[發明專利]一種用于熱熔融反應的連續反應工藝及連續反應設備

在審

• 申請號: 202110897591.7
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113457578A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 田雨
• 申請（專利權）人: 山東青維企業管理咨詢有限公司
• 主分類號: B01J6/00
• 分類號: B01J6/00
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 馬麗蓮

本發明公開了一種用于熱熔融反應的連續反應工藝及連續反應設備，使用粉體混合器，同時按比例持續加入參與反應的多個物質，讓反應物料在粉體混合器內部由混合器的高速剪切力下實現高速分散和高速混合，進行連續反應；所述粉體混合器外圈設置有夾套，所述夾套內通入循環的導熱介質，使反應需熱和放熱進行高效循環。本發明能使熱熔融反應實現連續化、穩定化生產，產品最終收率高且質量穩定，且反應時間短、反應能耗低。

技術領域

本發明涉及熱熔融反應領域，特別是涉及一種用于熱熔融反應的連續反應工藝及連續反應設備。

背景技術

現有的熱熔融反應一般為釜式反應，反應過程主要分為3階段：(1)物料吸熱并同時由固態物質轉變成半液態或者液態，(2)給半液態或液態物質加溫，給予反應所需的活化能而觸發反應，此反應將伴有大量的反應熱，(3)反應熱會造成物料超溫，此時需要有及時有效的降溫措施，迅速帶走反應熱。

如一般采用如下步驟：(1)往反應釜加入反應物料，然后攪拌同時加熱。2)，反應過程中，控制加入物料的速度，來與升溫相匹配，防止溫度過高而造成飛料。3)，熱熔融反應都是放熱反應，往往會造成物料溫度迅速升高，超溫一般都無法避免，這時傳統做法是添加一部分新的物料進行降低溫度控制，這個控制往往不精準，這也是釜式熱熔融反應產品質量不穩定的重要原因。4)，最后控溫階段所加的物料，往往不能保證其完全反應，其中未反應物質將成為雜質，同時也是產品最終收率降低的主要原因。

由上可知，現有熱熔融反應工藝存在如下缺陷：

1)現有的反應方法為釜式分批，無法做到連續工作，反應過程中常因溫度控制問題，釜內熱量分布不均勻的問題，溫度過高時造成物料分解或者噴釜，降低收率。

2)使用反應物料進行吸溫來帶走反應熱，不可能做到溫度精準控制和保證這部分物料反應完全。

3)反應時間過長，不同大小的釜所需的反應時間為1～6小時，能耗比較大。

4)升溫需要的能量和反應熱釋放的多余能量是重疊狀態，不能轉換成可以相互利用的能量及時回饋機制。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種用于熱熔融反應的連續反應工藝及連續反應設備，使其能實現連續化、穩定化生產，產品最終收率高且質量穩定，且反應時間短、反應能耗低。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種用于熱熔融反應的連續反應工藝，其使用粉體混合器，同時按比例持續加入參與反應的多個物質，讓反應物料在粉體混合器內部由混合器的高速剪切力下實現高速分散和高速混合，進行連續反應；所述粉體混合器外圈設置有夾套，所述夾套內通入循環的導熱介質，使反應需熱和放熱進行高效循環。

進一步地，所述粉體混合器有多個，且多個粉體混合器之間通過管道串聯，所述多個粉體混合器及之間的管道外圈均設置有夾套，所述夾套內通入循環的導熱介質；所述夾套還配備有導熱介質循環裝置。

進一步地，所述粉體混合器采用泵式高速剪切粉體混合器；或所述粉體混合器為由電機帶動的橫向管道式高速剪切粉體混合器，所述電機的電機軸沿管道軸向設置。

進一步地，所述粉體混合器為轉速大于2000r/min的粉體混合器。

進一步地，當有1個或多個粉體混合器時，第一個粉體混合器的加料口數量對應反應所需物料數量，采用各物料分別同時進料；或第一個粉體混合器的加料口為一個，采用預混物料后在同一加料口進料。

本發明還提供了一種用于熱熔融反應的連續反應設備，用于實施上述的熱熔融反應的連續反應工藝，包括粉體混合器，所述粉體混合器為高速剪切粉體混合器，所述粉體混合器外圈設置有夾套，所述夾套內通入循環的導熱介質，所述夾套還配備有導熱介質循環裝置。