[發明專利]氮氣密閉聚合物分散溶解裝置及其配制聚合物母液方法

有效

• 申請號: 201810808131.0
• 申請日: 2018-07-22
• 公開（公告）號: CN108854608B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 唐立偉
• 申請（專利權）人: 大慶偉達石油科技有限公司
• 主分類號: B01F1/00
• 分類號: B01F1/00;B01F15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氮氣密閉聚合物分散溶解裝置，其特征在于：這種氮氣密閉聚合物分散溶解裝置包括密閉干粉罐（2）、密閉電熱料斗（27）、可調式射流器（13）、溶解罐（22）、氣液分離器（15），密閉干粉罐（2）通過螺旋下料器（1）連接密閉電熱料斗（27），氮氣管線為一條，氮氣管線也連接至密閉電熱料斗（27），密閉電熱料斗（27）與溶解罐（22）之間形成密閉循環系統，密閉循環系統的構成為：密閉電熱料斗出料口通過物料輸送高溫氣氛管道（7）連接可調式射流器（13），聚合物干粉與氮氣形成的高速干粉流在物料輸送高溫氣氛管道（7）中輸送到可調式射流器（13）中，通過氣流輸送聚合物干粉，可調式射流器（13）設置于溶解罐（22）上端，物料輸送高溫氣氛管道（7）設置氣輸電動球閥（9），溶解罐（22）通過循環氣高溫氣氛管道（28）連接密閉電熱料斗（27），在溶解罐（22）到循環氣高溫氣氛管道（28）之間的通氣回路間設置旋流氣液分離器（15），脫去80%的水汽，剩余的含水氮氣經過循環氣高溫氣氛管道（28）返回密閉電熱料斗（27），由于是高溫環境，含水氮氣達不到露點，在密閉且高溫的循環管道中不會凝結成水滴，也不會潮解干粉；

清水管線（5）也連接至可調式射流器（13），采用射流產生負壓，使舉升后的高速干粉流與高速水流在可調式射流器（13）中相撞擊混合，進入溶解罐（22）溶解，高速干粉流是氣粉混合流，氣粉混合流由氮氣與干粉形成；旋流氣液分離器（15）氣體出口處設置氣循環電動球閥（16）；

溶解罐（22）出口連接母液輸送管線，母液輸送管線上安裝母液螺桿泵（23），溶解罐（22）設置有液位計（26）、排氣電動球閥（14）；

所述的溶解罐（22）設置有呼吸閥（17），溶解罐（22）的溢流口處設置水封鼓（8），溢流口連接水封鼓（8），水封鼓（8）連接溢流管；清水管線（5）通過其分支管線連接水封鼓（8），該分支管線上設置補水閥。

2.根據權利要求1所述的氮氣密閉聚合物分散溶解裝置，其特征在于：所述的清水管線（5）上設置清水壓力變送器（6）、清水電動球閥（10）、電磁流量計（11）；氮氣管線上設置氮氣壓力變送器（4）、氮氣閥。

3.根據權利要求2所述的氮氣密閉聚合物分散溶解裝置，其特征在于：所述的溶解罐（22）底部出口連接母液螺桿泵（23），母液螺桿泵（23）前后設置螺桿泵進口蝶閥（24）、螺桿泵出口蝶閥（21），母液輸送管線上還設置有母液壓力變送器（19）、止回閥（18）；溶解罐（22）還設置有安全閥（20）、排液放空閥（25），排液放空閥（25）匯入溢流管；溶解罐（22）設置有攪拌器（12）。

4.根據權利要求3所述的氮氣密閉聚合物分散溶解裝置，其特征在于：所述的螺旋下料器（1）、母液螺桿泵（23）、攪拌器（12）、氣輸電動球閥（9）、排氣電動球閥（14）、氣循環電動球閥（16）、清水電動球閥（10）均連接PLC控制系統。

5.一種權利要求4所述的氮氣密閉聚合物分散溶解裝置配制聚合物母液方法，其特征在于：利用氮氣密閉來隔決氧氣，在隔決氧氣的條件下，采用射流式分散溶解聚合物，配制聚合物母液，具體為：PLC控制系統控制清水電動球閥（10）打開，水經過電磁流量計（11）進入可調式射流器（13）中，高速水流在可調式射流器（13）中產生高負壓，PLC控制系統打開氣輸電動球閥（9）使得物料輸送高溫氣氛管道（7）中產生足夠舉升力，并有足夠能量使舉升后的干粉流高速流動，這時，PLC控制系統通過水流量與設定濃度計算出下料量，通過啟動螺旋下料器（1）并按照一定轉速將密閉干粉罐（2）中的聚合物干粉輸送到密閉電熱料斗（27）中，負壓將聚合物干粉與氮氣形成的氣粉輸送到可調式射流器（13）中，高速水流與高速粉流具備相匹配的速度，水粉在可調式射流器（13）中相撞擊混合，使水粉充分混合，形成母液；母液進入到溶解罐（22）中，通過液位計（26）的檢測，到達攪拌設定液位后，攪拌器（12）開始以要求速度轉動，使母液進一步溶解；當液位達到母液螺桿泵（23）工作液位時，母液螺桿泵（23）啟動，母液螺桿泵（23）采用變頻驅動，和液位計（26）形成閉環控制，始終保證工作液位恒定。