[發明專利]一種溫度可控的反應釜

在審

• 申請號: 201711049773.9
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107837772A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 雍海燕
• 申請（專利權）人: 成都科創城科技有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01F11/00;B01F15/06;B01F15/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司51230
• 代理人: 晏輝,趙宇

技術領域

本發明涉及一種反應釜，尤其涉及一種溫度可控的反應釜。

背景技術

反應釜廣泛應用于石油、化工、橡膠、農藥、染料、醫藥、食品，用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器。

目前，聚合物的合成方法一般采用將幾種聚合物反應單體同時放入反應釜中進行聚合反應。聚合物反應單體在聚合反應過程中會吸熱或放熱，溫度的控制對反應物質的選擇性和收率都有很大作用。聚合物反應單體在反應過程中，開始時需要升溫誘導反應，進入反應過程后又大量放熱，需要快速移走熱量。其反應速度對反應溫度非常敏感，溫度越高，反應越快，放熱越劇烈，溫度越高低，反應越快慢，放熱越少，因此控制好反應溫度，是控制反應速度，提高反應物質的選擇性和收率的一個關鍵；同時，幾種聚合物單體之間的充分地均勻混合也是提高反應效率的一個關鍵技術問題。

為此，本發明鑒于上述技術缺陷，通過潛心研究和設計，綜合長期多年從事相關產業的經驗和成果，研究設計出一種內外調節溫度反應釜，以克服上述技術缺陷。

發明內容

本發明的目的在于：針對上述反應釜不能精確控溫的現象，導致聚合反應反應速率難以控制的問題，本發明提供一種溫度可控反應釜。

本發明采用的技術方案如下：一種溫度可控的反應釜，包括具有緩沖作用的支撐架、設置在支撐架上釜體、設置在釜體中心線上的攪拌裝置、設置在釜體上部的進料口和設置在釜體下部的出料口，還包括第一螺旋油浴管和第二螺旋油浴管，所述釜體包括外層釜體和內層釜體，所述外層釜體和內層釜體之間形成冷卻水槽，所述外層釜體的上部設置有冷卻水出口且下部設置有冷卻水進口，所述冷卻水出口和冷卻水進口上分別設置有第一閥門，靠近所述內層釜體內的一側壁處設置有豎直的第一螺旋油浴管，所述內層釜體的一側壁的上部設置有第一螺旋油浴管進口且下部設置有第一螺旋油浴管出口，所述第一螺旋油浴管進口和第一螺旋油浴管出口上均設置有第二閥門，靠近所述內層釜體內的另一側壁處設置有豎直的第二螺旋油浴管，所述內層釜體的另一側壁的上部設置有第二螺旋油浴管出口且下部設置有第二螺旋油浴管進口，所述第二螺旋油浴管進口和第二螺旋油浴管出口上均設置有第三閥門，所述內層釜體內設置有溫度感應器。

反應物通過物料進口進入內層釜體的內部，使熱的油浴連續的從第一螺旋油浴管進口流入到第一螺旋油浴管為反應物加熱，再從第一螺旋油浴管出口流出，同時使熱的油浴連續的從第二螺旋油浴管進口流入第二螺旋油浴管為反應物加熱，再從第二螺旋油浴管出口流出，由于第一螺旋油浴管和第二螺旋油浴管的油浴的流向相反，能夠使反應釜內的反應物均勻的受熱，隨著聚合反應的進行，反應放出大量的熱，當溫度感應器檢測到混合物的溫度高于某一值時，把信號傳遞給控制系統，控制系統使第二閥門和第三閥門關閉，同時使第一閥門打開，使冷卻水持續的從冷卻水進口進入到冷卻水槽中，對內層釜體的混合物進行降溫，再使冷卻水從冷卻水出口流出，保證冷卻水槽中的冷卻水持續流動，能夠使冷卻的狀態保持最佳，從而實現快速的降溫，使內層釜體內部的的混合物處于恒溫狀態，反應完全后，生成物從物料出口流出；通過采用冷卻水槽和第一螺旋油浴管、第二螺旋油浴管，既可以為反應物加熱，又可以為反應過程中的混合物降溫，實現了對聚合反應的內外雙重的精確的控溫；通過采用攪拌裝置，能夠使混合物充分的混合，使內層釜體各處的混合物的溫度均勻；通過采用具有緩沖作用的支撐架，可以減小釜體的震動，避免釜體損壞。

優選地，所述攪拌裝置包括兩個氣缸以及設置在內層釜體內部的攪拌軸，所述外層釜體的頂部設置有橫梁，所述攪拌軸延伸到外層釜體的外部的一端固定在橫梁上，位于攪拌軸兩側的外層釜體的頂壁上分別設置有氣缸，所述氣缸均通過收縮桿與橫梁連接，所述攪拌軸上設置有多個圓形攪拌葉。通過氣缸推動伸縮桿的上下的運動，伸縮桿帶動攪拌軸在內層釜體中上下運動，攪拌軸帶動圓形攪拌葉運動，能夠實現對反應物的充分的攪拌。

優選地，所述每圓形攪拌葉上均設置有多個通孔。通過在圓形攪拌葉上均勻設置多個通孔可以減小攪拌葉上下運動的阻力。

優選地，所述支撐架的內部設置有3～5個緩沖塊。在支撐架的內部設置3～5個緩沖塊，可以較小反應釜的震動。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

1.通過采用冷卻水槽和第一螺旋油浴管、第二螺旋油浴管，既可以為反應物加熱，又可以為反應過程中的混合物降溫，實現了對聚合反應的內外雙重的精確的控溫；