[實用新型]用于合成聚合甘油的反應釜

有效

• 申請號: 201520729087.6
• 申請日: 2015-09-18
• 公開（公告）號: CN204952892U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 張偉
• 申請（專利權）人: 臨沂大學
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 江崇玉

技術領域

本實用新型屬于化工設備制造領域，具體涉及一種用于合成聚合甘油的反應釜。

背景技術

在化學合成工業甘油過程中，會排出甘油蒸餾殘渣，內含有氯化鈉20％-50％、甘油5％-20％、聚合甘油5％-10％及水。如果不適當的處理再利用，就會污染環境。通過工業離心機可以實現大部分氯化鈉與甘油蒸餾殘液分離，再采用乙醇為溶劑使大部分氯化鈉分離沉淀出來，分離溶劑后，產品就變成了混醇，其主要成分為甘油、聚合甘油及水。聚合甘油是水泥和礦渣助磨劑的核心組成原料之一，具有優異的粉體顆粒助磨效果，而甘油的助磨效果比較差，混醇通過進一步的化學合成可以大部分轉化為聚合甘油。

目前常規的普通聚合甘油反應釜無法滿足混醇通過進一步的化學合成轉化為聚合甘油的要求，存在以下缺陷：1)化學合成反應速度慢，效率低；2)反應釜內攪拌軸葉片少，造成釜內介質熱交換速度慢，生產效率低。

實用新型內容

本實用新型提供了一種用于合成聚合甘油的反應釜，以混醇作為原料，熱交換速度快、化學合成效率高。

所述用于合成聚合甘油的反應釜包括殼體、攪拌軸及中空的內盤管，所述殼體頂部安裝有帶減速機的電機，上部對稱安裝有充氣閥門和排氣閥門，側壁下部和上部分別設有導熱油入口和導熱油出口，所述內盤管表面覆有鍍銅層，呈螺旋狀設置于殼體內腔中部，內盤管的兩端分別與導熱油入口和導熱油出口連接，所述攪拌軸與減速機的輸出軸連接，豎直設置在殼體內腔中心，攪拌軸的上部、中部和下部各設有一組攪拌葉片，每組包含2～3個攪拌葉片。

優選的，所述殼體為不銹鋼殼體。

優選的，內盤管為表面覆有鍍銅層的不銹鋼管，不銹鋼管的外徑為40～50mm，表面鍍銅層的厚度為2～3mm。更優選的，內盤管的高度為殼體的2/3～3/4。

優選的，所述葉片為不銹鋼葉片。

本實用新型的有益效果是：

1.申請人發現，由于混醇中甘油的純度限制以及一些雜質的存在，反應條件較普通甘油聚合反應更為苛刻，必須在氮氣氣氛中進行，同時必須采用金屬催化劑銅與甘油聚合反應中常用的堿催化劑進行配合，才能使甘油大部分轉化為適宜聚合度的聚合甘油，作為水泥助磨劑(或其組成)進行應用。本實用新型在殼體上部對稱安裝有充氣閥門和排氣閥門，以便使用氮氣保護氣氛促進化學合成，內盤管表面覆有鍍銅層，可以與加入的堿催化劑共同作用，促進聚合反應，化學合成反應速度相對提高，效率提高；

2.反應釜內攪拌軸上葉片設置三處(上、中、下各一組)，加快釜內介質熱交換速度，效率高；

3.本實用新型結構簡單，便于生產和加工。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖，其中，

1-殼體，2-攪拌軸，3-中空的內盤管，4-電機，5-液體原料注入管道口，6-粉體投料口，7-充氣閥門，8-排氣閥門，9-液體產品排出管道口，10-導熱油入口，11-導熱油出口，12-減速機，13-不銹鋼葉片，14-冷凝器，15-溫度計。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1

如圖1所示，用于合成聚合甘油的反應釜包括殼體1(不銹鋼材質)、攪拌軸2及中空的內盤管3，所述殼體1頂部安裝有帶減速機12的電機4，上部設有液體原料注入管道口5、粉體投料口6、充氣閥門7和排氣閥門8，充氣閥門7和排氣閥門8對稱分布，殼體1下部設有液體排出管道口9，側壁下部和上部分別設有導熱油入口10和導熱油出口11。所述內盤管3為表面覆有鍍銅層的不銹鋼管，不銹鋼管的外徑為50mm，表面鍍銅層的厚度為2mm(即內盤管外徑為54mm)，內盤管3呈螺旋狀設置于殼體1內腔中部，兩端分別與導熱油入口10和導熱油出口11連接，內盤管3的高度為殼體1的3/4(圖1中，殼體1中部為圓柱體，兩端為球冠形，此處殼體1的高度指中部圓柱體的高度)。所述攪拌軸2與減速機12的輸出軸連接，豎直設置在殼體1內腔中心，攪拌軸2的上部、中部和下部各設有一組(每組3個)攪拌葉片13，攪拌葉片為不銹鋼材質。反應釜上部連接有冷凝器14(冷凝器14出口連接有冷凝水出口和氮氣出口，為本領域常規設計，圖1中未分別示出)。溫度計15插入反應釜內以便控制反應溫度。

應用例

某廠化學合成甘油生產過程中，排出的甘油蒸餾殘渣質量組成為氯化鈉35％、甘油18％、聚合甘油8％，余量為水。