[實用新型]用于制備聚偏氟乙烯的聚合反應釜

有效

• 申請號: 201920496851.8
• 申請日: 2019-04-13
• 公開（公告）號: CN210022118U
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 關星宇
• 申請（專利權）人: 貴陽學院
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;C08F114/22;C08F2/01
• 代理公司: 21245 沈陽鼎恒知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 趙月娜

本實用新型涉及用于制備聚偏氟乙烯的聚合反應釜，包括釜體和攪拌裝置，其技術要點是：攪拌裝置的每個徑向葉片的側面和頂端分別設有氣孔且每個氣孔與水平空心轉軸的空心腔連通，水平空心轉軸的兩端分別伸出釜體外部，釜體兩側分別設有同步電機，兩個同步電機與對應側的水平空心轉軸的端部之間設有傳動機構，氣相區分別設有上、下引氣口，釜體外部設有與上、下引氣口分別連通的引風機，水平空心轉軸的兩端與兩個引風機的出氣口分別連接有引流管路，引流管路的末端插入水平空心轉軸的端部且與水平空心轉軸端部之間設有密封滑套。其顯著提高反應效率，節約生產成本，從根本上解決現有聚合反應釜存在的氣、液兩相反應物充分混合聚合的速率慢的問題。

技術領域

本實用新型涉及氣液兩相聚合反應裝置，特別是一種用于制備聚偏氟乙烯的聚合反應釜。

背景技術

聚偏氟乙烯（Polyvinylidene fluoride，以下簡稱PVDF）是一種綜合性能優異的含氟高分子材料，在常態下為半結晶高聚物，結晶度約為50%，迄今報道有α、β、γ、δ及ε等5種晶型，它們在不同的條件下形成，在一定條件(熱、電場、機械及輻射能的作用)下又可以相互轉化。PVDF主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯與其他少量含氟乙烯基單體的共聚物，PVDF樹脂兼具氟樹脂和通用樹脂的特性，除具有良好的耐化學腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性、耐候性、耐射線輻射性能外，還具有壓電性、介電性、熱電性等特殊性能，是目前含氟塑料中產量名列第二位的大產品，全球年產能超過4.3萬噸。PVDF應用主要集中在石油化工、電子電氣和氟碳涂料三大領域，由于PVDF良好的耐化學性、加工性及抗疲勞和蠕變性，是石油化工設備流體處理系統整體或者襯里的泵、閥門、管道、管路配件、儲槽和熱交換器的最佳材料之一。其良好的化學穩定性、電絕緣性能，使制作的設備能滿足TOCS以及阻燃要求，被廣泛應用于半導體工業上高純化學品的貯存和輸送，近年來采用PVDF樹脂制作的多孔膜、凝膠、隔膜等，在鋰二次電池中應用，目前該用途成為PVDF需求增長最快的市場之一。

目前，制備聚偏氟乙烯常用的工藝為懸浮聚合法，由偏氟乙烯單體在氟醚乳化劑、助乳化劑、引發劑和鏈轉移劑等助劑的存在下，于水相中進行乳液聚合，再經凝聚、洗滌、干燥和粉碎工藝而制成。該法對溫度和壓力的要求相對較低，但是聚合速率慢，導致生產成本較高，而且影響反應效果，進而影響產品的性能指標。

現有的聚合反應釜根據物料的特點，采用攪拌與氣液充分聚合混合，但由于釜體內需預留氣相區和液相區，由于攪拌電機攪拌效率的限定，進而導致氣相區頂部的氣體和液相反應區底部的液體無法充分混合發生反應，進而導致反應效率相對較低，需要長時間的反應才能達到完全反應的效果，增加了企業的生產成本。基于此，現有的用于制備聚偏氟乙烯的聚合反應釜的結構仍需改進。

發明內容

本實用新型的目的是為了提供一種提高反應效率、節約生產成本的用于制備聚偏氟乙烯的聚合反應釜，從根本上解決現有聚合反應釜存在的氣、液兩相反應物充分混合聚合的速率慢的問題。

本實用新型的技術方案是：

一種用于制備聚偏氟乙烯的聚合反應釜，包括釜體和攪拌裝置，釜體內下部為液相區，上部為氣相區，釜體的側壁上分別設有氣相偏氟乙烯單體原料入口和液相預混助劑入口，釜體的底部設有聚合產物卸料口，其技術要點是：所述釜體底面為弧面，所述攪拌裝置支撐于液相區，由水平空心轉軸、沿軸向均勻設于水平空心轉軸上的多個攪拌葉片組組成，每個攪拌葉片組由多個均勻分布的徑向葉片組成，每個徑向葉片的側面和頂端分別設有氣孔且每個氣孔與水平空心轉軸的空心腔連通，所述水平空心轉軸的兩端分別利用軸承支撐于釜體側壁上且水平空心轉軸的兩端分別伸出釜體外部，所述釜體兩側分別設有同步電機，兩個同步電機與對應側的水平空心轉軸的端部之間設有傳動機構，所述氣相區分別設有上、下引氣口，所述釜體外部設有與上、下引氣口分別連通的引風機，水平空心轉軸的兩端與兩個引風機的出氣口一一對應，并分別連接有引流管路，所述引流管路的末端插入水平空心轉軸的端部且與水平空心轉軸端部之間設有密封滑套，所述上、下引氣口的釜體內側分別設置帶有通氣矩陣的隔離罩。