[實用新型]聚四氟乙烯聚合反應裝置

有效

• 申請號: 201320330366.6
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN203342791U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 李海濤;李恒濱;毛鳳
• 申請（專利權）人: 山東瑞特新材料有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;C08F14/26;C08F2/01
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 侯玉山

技術領域

本實用新型涉及精細化工領域，具體為一種聚四氟乙烯聚合反應裝置。

背景技術

聚四氟乙烯（PTFE）是一種性能優異的特種工程塑料，具有較低的摩擦系數、良好的化學穩定性、優異的介電性能，被美譽為“塑料王”，是許多領域關鍵技術中不可或缺的材料，廣泛應用于石油化工、電子、電氣、航空、航天、半導體、機械、汽車等領域。PTFE由四氟乙烯經自由基聚合而生成，其聚合方法包括本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合(亦稱分散聚合)等，工業生產中主要采用懸浮聚合和乳液聚合，目前的聚合反應裝置結構復雜、設備投資大且生產的連續性較差。

實用新型內容

本實用新型的目的就是提供一種結構簡單、設計合理、設備投資少且生產連續性高的聚四氟乙烯聚合反應裝置。

本實用新型具體技術方案是：包括依次連接的四氟乙烯液體儲罐、單體計量槽、汽化器、硅膠過濾器以及聚合反應釜；所述的四氟乙烯液體儲罐上通過單體冷凝器連接四氟乙烯單體管線；所述的聚合反應釜頂部設有引發劑進料管線、助劑進料管線、石蠟進料管線、放空管線以及真空管線，所述的真空管線上連接真空泵，所述的石蠟進料管線連接石蠟槽；所述的聚合反應釜的底部設有四氟乙烯進料管線、聚四氟乙烯出料管線和氮氣管線；所述的四氟乙烯進料管線連接所述的硅膠過濾器，所述的聚四氟乙烯出料管線連接分離槽；所述的四氟乙烯液體儲罐、單體計量槽內設有冷卻盤管，且分別與冷凍鹽水管線連接；所述的聚合反應釜內設有換熱夾套。

上述方案進一步改進為：

所述的冷卻盤管均為蛇管式冷卻盤管。

所述的四氟乙烯液體儲罐、單體計量槽以及聚合反應釜分別為16MnDR儲罐、16MnDR計量槽和16MnDR反應釜。

所述的單體冷凝器為16MnR冷凝器。

本實用新型結構簡單、設計合理、設備投資少且聚合反應的連續性高，能夠大大提高聚丙烯酰胺聚合反應的效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明。

參見圖1，一種聚四氟乙烯聚合反應裝置，包括依次連接的四氟乙烯液體儲罐3、單體計量槽4、汽化器6、硅膠過濾器7以及聚合反應釜9；四氟乙烯液體儲罐3上通過單體冷凝器2連接四氟乙烯單體管線1；聚合反應釜9頂部設有引發劑進料管線14、助劑進料管線15、石蠟進料管線19、放空管線16以及真空管線17，真空管線17上連接真空泵18，石蠟進料管線19連接石蠟槽20；聚合反應釜9的底部設有四氟乙烯進料管線8、聚四氟乙烯出料管線11和氮氣管線13；四氟乙烯進料管線8連接的硅膠過濾器7，聚四氟乙烯出料管線11連接分離槽12；四氟乙烯液體儲罐3、單體計量槽4內設有冷卻盤管，且分別與冷凍鹽水管線連接，冷卻盤管均為蛇管式冷卻盤管；聚合反應釜9內設有換熱夾套10。四氟乙烯液體儲罐3、單體計量槽4以及聚合反應釜9分別為16MnDR儲罐、16MnDR計量槽和16MnDR反應釜。單體冷凝器2為16MnR冷凝器。

上述裝置的工藝流程為：四氟乙烯單體通過四氟乙烯單體管線1及單體冷凝器2冷凝后，進入四氟乙烯液體儲罐3，四氟乙烯液體儲罐3內盤管通-35℃冷凍鹽水保冷；然后靠位差進入單體計量槽4。單體計量槽4通過輸送泵5出料，四氟乙烯單體經過汽化器6氣化后，氣相單體經硅膠過濾器7除去萜烯后進入聚合反應釜9。在聚合反應釜9內，按配方規定由純水槽加入定量的純水，由助劑進料管線15加入定量的助劑，由石蠟槽20通過石蠟進料管線19加入定量的石蠟，通過真空管線17及真空泵18除釜內空氣，中間用氮氣管線13進入的氮氣置換一次，繼續抽空。然后打開釜夾套蒸汽閥升溫，開動攪拌，向釜內繼續通入四氟乙烯單體至釜內壓力為2.0MPa，通過引發劑進料管線14加入規定量的引發劑溶液，聚合反應開始。反應過程中放出的聚合熱由聚合反應釜夾套通入的-5℃的冷凍鹽水移出。

待規定量的四氟乙烯單體反應完畢，停止攪拌。釜內剩余的四氟乙烯單體回收送入四氟乙烯裝置。然后將釜內剩余的氣體經真空系統排放，打開放空閥使釜至常壓，打開釜底出料閥出料至分離槽12分離石蠟，分離出石蠟后的物料經過濾器靠重力分別流入分散液配料槽或濃縮槽，進入下道工序。。

對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，有可能對具體尺寸，或者局部結構做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。