[實用新型]高分子聚合中試實驗系統

有效

• 申請號: 201721759336.1
• 申請日: 2017-12-16
• 公開（公告）號: CN207823012U
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 趙麗靜;高萬賢;馮超輝;張秀濤;高領;孫銘洲
• 申請（專利權）人: 河南萊帕克化工設備制造有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/00
• 代理公司: 鄭州德勤知識產權代理有限公司 41128
• 代理人: 宋文龍

本實用新型提供了一種高分子聚合中試實驗系統，它包括反應釜、溫度控制裝置和溫度調節裝置；所述溫度控制裝置和所述溫度調節裝置均與所述反應釜相連接。該高分子聚合中試實驗系統適用于乳液的中試生產過程，不僅可以有效對高分子聚合過程的溫度和壓強進行控制，有利于于高分子聚合物的理論研究，還可以避免聚合過程中發生爆聚，使實驗過程更加安全，減小事故發生幾率。

技術領域

本實用新型涉及一種化工中試實驗裝置，具體涉及一種高分子聚合中試實驗系統。

背景技術

高分子聚合物作為基礎原料被廣泛應用于制備合成纖維、涂料、膠粘劑、絕緣材料等化工領域。為了滿足各化工領域的需求，高分子研發人員致力于各種性能的高分子聚合物。高分子聚合物研發過程一般包括實驗室、中試、試生產和產業化四個階段，其中，中試階段是高分子聚合物研發過程由實驗室走向產業化的過渡階段，中試實驗過程對乳液合成能否產業化具有十分重要的影響。

但是，目前中試階段的實驗裝置大多僅是實驗室階段的倍數放大，其結構簡單，操作十分繁瑣，還需要大量的人力；特別是，中試實驗的冷凝裝置多是采用室溫的水進行冷凝，只能通過增大冷凝水的流量進行調節，冷凝水流量小時無法達到冷凝效果，冷凝水流量過大時容易將冷凝器沖開，發生事故；同時，中試實驗的進料速度要遠大于實驗室，大量物料進行聚合反應產生的反應熱會使反應體系的溫度急速上升，聚合過程的急速升溫會對聚合產物的分子量和凝膠率造成巨大影響，因此，開發一種針對高分子聚合中試實驗的裝置對于高分子聚合物的理論研究和產業化均有十分重要的意義。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對現有技術的不足，從而提供一種高分子聚合中試實驗系統。

為了實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種高分子聚合中試實驗系統，它包括反應釜、冷凝器、空氣凈化裝置、溫度控制裝置和溫度調節裝置；所述反應釜設于所述空氣凈化裝置的抽風口下方

所述冷凝器的內管與所述反應釜的內腔相連通，所述內管中部設有壓力傳感器，用于檢測所述內管中的氣體壓力，所述冷凝器的外管通過電控閥門與溫度不同的若干冷源相連通；

所述溫度控制裝置包括溫度傳感器、處理器和顯示器；所述溫度傳感器位于所述反應釜的內部，用于檢測所述反應釜內部的液體溫度；所述處理器與所述溫度傳感器、所述壓力傳感器和所述顯示器相連接，所述顯示器根據所述處理器的輸出信號顯示當前溫度和當前壓力；

所述溫度調節裝置包括溫度不同的若干熱源、設置于所述反應釜表面的夾層，所述夾層上設有熱源出口和熱源入口；所述熱源出口和所述熱源入口分別通過一個電控節流閥連通所述熱源，所述處理器連接各電控閥門和各電控節流閥并控制其通、斷。

實驗過程的最初階段一般為單純的加熱升溫，反應釜中溫度小于設定溫度T₁，所述處理器控制電控節流閥使溫度最高的熱源與所述夾層連通對所述反應釜進行加熱；當升溫至設定溫度T₁，反應釜中開始進行聚合反應，聚合為放熱反應時，容易引起反應溫度劇烈上升，當反應釜中溫度大于T₁+10℃時，所述處理器控制各電控節流閥進行調節，使溫度最高的熱源流量減小，溫度較低的的熱源與所述夾層連通，通各電控節流閥控制各熱源流量對反應釜中的溫度進行調節使溫度保持在T₁-T₁+10℃，，直至所述反應釜中聚合反應達到設定時間t完成聚合，所述處理器控制所述溫度調節裝置對所述反應釜進行冷卻降溫至設定溫度T₂，T₁＞T₂，加入其它輔料得到產品。