[發(fā)明專利]一種應用于聚羧酸系減水劑生產(chǎn)的高效能反應器

有效

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• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN103977753A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 馬保國;戚長亞;肖佳;馬玲;代柱端
• 申請（專利權）人: 武漢華軒高新技術有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01F7/32;C04B24/32;C04B103/30
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技術領域

本發(fā)明涉及一種應用于聚羧酸系減水劑生產(chǎn)的高效能反應器。

背景技術

反應釜廣泛應用于石油、化工、橡膠、農業(yè)、染料、醫(yī)藥、食品行業(yè)。聚羧酸系減水劑共聚合成反應大致可分為以下3種：①可聚合單體直接共聚.此法一般先制備具有聚合活性大單體（通常為甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯），然后將一定配比的單體混合在一起直接采用溶液聚合而制得；②聚合后功能化法.該方法主要利用現(xiàn)有的聚合物改性，采用已知分子量的聚羧酸，在催化劑作用下與聚醚在較高溫度下通過酯化進行接枝；③原位聚合與接枝.該法是為彌補聚合后功能化法的缺陷而開發(fā)的，以聚醚為羧酸類不飽和單體的反應介質進行聚合反應。在聚羧酸系減水劑的生產(chǎn)中必須使用反應釜作為容器。反應釜的作用是將反應釜中的各種液體通過電動攪拌器攪拌，使物料分散均勻，從而充分反應。但聚羧酸反應過程中釜的上部反應液粘度較大，影響后面反應液的滴加;因為重力的關系，物質會出現(xiàn)分層情況，從而使需要反應的物質無法得到充分的反應而影響質量；同時，當反應釜中的物料較多時，一般攪拌器并不能充分攪拌物料，使得分子間不能充分碰撞，反應產(chǎn)率較低。為了解決這一問題，國內某些專利做出了一些研究，如中國專利CN?201930789?U公開了的反應釜的裝置一定程度的解決了這一問題。本發(fā)明在這些公開專利的基礎上加入了釜內壁擋板，改進了電動攪拌器，設定釜外循環(huán)系統(tǒng)抽取管的上部與水平面最佳夾角，研制出來一種適用于生產(chǎn)聚羧酸系減水劑的超高均化性能反應器；同時，傳統(tǒng)的聚羧酸系減水劑的生產(chǎn)過程中攪拌不均勻，釜內殘留較多反應物，反應物附著在釜的內壁上，從而腐蝕了反應釜，而本研究會大大提高物料的均勻度，進而提高反應釜使用壽命。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術不足，本發(fā)明提供一種應用于聚羧酸系減水劑生產(chǎn)的高效能反應器，可提高100%的物料擴散速度和增加物料的分散性，從而減少副反應和提高反應速度，大大提高物料的均勻度，進而提高反應釜使用壽命。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案是：本發(fā)明的一種應用于聚羧酸系減水劑生產(chǎn)的高效能反應器由反應釜、電動攪拌器、旁路系統(tǒng)、擋板和保溫層組成。

所述電動攪拌器垂直置入反應釜內，所述旁路系統(tǒng)安裝在反應釜外壁上，所述擋板對稱地焊接在反應釜內壁，所述保溫層噴涂于反應釜外壁。

所述反應釜材質為聚丙烯。

所述電動攪拌器為框式電動攪拌器，其高徑比在1.6：1至2.2：1之間，電動攪拌器上部焊接有帶不銹鋼條的不銹鋼圓板，圓板與電動攪拌器垂直。

所述旁路系統(tǒng)由計量泵、抽取管組成，旁路系統(tǒng)數(shù)目為1或2個，其中抽取管的上部與水平面夾角為15°至75°，泵的流量為每小時可抽取反應釜容積的2至8倍。

所述擋板的數(shù)目為2至6個。

所述保溫層材質為硬質聚氨酯，厚度為50mm至200mm。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1、本反應器可以加快物料的擴散速度，與一般反應釜相比，提高物料100%的擴散速度。能使物相按照設定摩爾比反應，減少了副反應，能夠更好的保障物質反應的準確性；

2、?本反應器相較于一般的反應釜，能夠更好地溶解和均化大單體，并將反應時間縮短，縮短了整體的生產(chǎn)時間；

3、在生產(chǎn)時間縮短的基礎上，用本反應器生產(chǎn)的聚羧酸減水劑相比較一般反應釜生產(chǎn)的聚羧酸減水劑的綜合性能更優(yōu)。

附圖說明

圖1高效能反應器的結構示意圖；

圖2高效能反應器內物料流動方向示意圖；

圖3框式電動攪拌器的主、俯視示意圖；

附圖標記說明：1-PVC抽取管；2-擋板；3-聚氨酯保溫層；4-電動攪拌器；5-反應釜；6-計量泵；7-電動機；8-不銹鋼圓板；9-物料轉動方向；10-PVC管中物料流動方向。

具體實施方式