專利名稱：設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于化工機(jī)械領(lǐng)域，涉及一種設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜。
背景技術(shù)：
在鎳系順丁橡膠生產(chǎn)中，按比例混合均勻的丁二烯和溶劑油(丁油)，經(jīng)溫度調(diào)整和添加化學(xué)品后，從聚合首釜底部進(jìn)入釜內(nèi)，需單獨(dú)添加的硼劑從釜體側(cè)壁或底封頭進(jìn)入釜內(nèi)。由于丁油發(fā)生聚合反應(yīng)后的黏度增加，釜內(nèi)攪拌槳只能采用低轉(zhuǎn)速的框式或螺帶式， 單獨(dú)添加的硼劑不能在短時(shí)間內(nèi)與丁油充分混合，造成硼劑局部濃度過大，使催化劑的活性中心分散不均勻，不僅減少了聚合首釜的有效反應(yīng)容積，增加硼劑用量，還增加了橡膠產(chǎn)品的凝膠含量，影響橡膠的分子量分布，降低橡膠產(chǎn)品質(zhì)量，局部硼劑濃度過大還對(duì)設(shè)備內(nèi)壁造成局部腐蝕。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜，單獨(dú)添加的硼劑不僅能迅速與丁油均勻混合，提高了橡膠產(chǎn)品質(zhì)量，而且避免由于局部硼劑濃度過大對(duì)設(shè)備內(nèi)壁造成的局部腐蝕。所述的設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜，包括釜體、釜體底部設(shè)置的釜底凸緣及聚合首釜頂攪拌的底軸承，其技術(shù)要點(diǎn)在于釜底凸緣下方設(shè)置快速混合段，快速混合段從上至下依次設(shè)置上端法蘭、混合段筒體、下端法蘭和下端法蘭蓋，混合段筒體內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒上沿與混合段筒體之間采用錐筒封閉，導(dǎo)流筒下沿與下端法蘭蓋之間形成環(huán)向間隙；混合段筒體側(cè)壁設(shè)置丁油入口，導(dǎo)流筒側(cè)壁上設(shè)置硼劑入口 ；下端法蘭蓋上設(shè)置底入式攪拌器，底攪拌軸自下而上穿過下端法蘭蓋和下端法蘭到達(dá)導(dǎo)流筒內(nèi)部，導(dǎo)流筒內(nèi)部的底攪拌軸上自下而上依次設(shè)置徑流型攪拌槳和軸流型攪拌槳，聚合首釜頂攪拌的底軸承通過夾持在釜底凸緣與上端法蘭之間的開孔環(huán)板進(jìn)行固定。所述的硼劑入口的位置不低于徑流型攪拌槳所在的水平面位置。所述的快速混合段筒體的直徑根據(jù)聚合釜生產(chǎn)能力來確定，直徑范圍為400 600mm，且不小于丁油入口管直徑。所述的快速混合段的尺寸，應(yīng)使混合段內(nèi)混合后物料的體積盡可能小，通常應(yīng)不大于0. 1米3。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)快速混合段設(shè)置上端法蘭，便于與聚合釜底部的釜底凸緣連接；快速混合段下端設(shè)置法蘭蓋，方便底入式攪拌器的安裝。在釜底凸緣與快速混合段上端法蘭之間設(shè)置夾持開孔環(huán)板。開孔環(huán)板中心的圓孔安裝頂攪拌底軸承，環(huán)向均布設(shè)置的數(shù)個(gè)通孔，作為混合后的物料的通道。為減少物料在快速混合段內(nèi)的停留時(shí)間，最大程度地降低物料的反混，快速混合段內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流筒，丁油通過混合段筒體上的丁油入口，向下經(jīng)過導(dǎo)流筒下沿與混合段下端法蘭蓋之間的環(huán)向間隙均勻進(jìn)入導(dǎo)流筒內(nèi)，硼劑則直接加入到導(dǎo)流筒內(nèi)。
3[0011]導(dǎo)流筒內(nèi)設(shè)置兩層攪拌槳，下層攪拌采用徑流型，上層攪拌采用軸流型，硼劑與丁油在短時(shí)間內(nèi)混合均勻，混合后的物料以沒有或很弱的返混的形式，經(jīng)開孔環(huán)板上的通道孔進(jìn)入釜內(nèi)。聚合釜頂攪拌(框式或螺帶式)的底軸承通過開孔環(huán)板進(jìn)行固定，開孔環(huán)板夾持在聚合釜底部的凸緣法蘭與混合段上端的法蘭之間，頂攪拌底軸承需要的潤(rùn)滑油通過開孔環(huán)板上的徑向通道進(jìn)入軸套與軸承襯套之間。根據(jù)頂攪拌底軸承的結(jié)構(gòu)和尺寸，確定開孔環(huán)板的尺寸和結(jié)構(gòu)，以及底軸承的潤(rùn)滑油通道設(shè)計(jì)。根據(jù)丁油流量，確定快速混合段的直徑及內(nèi)導(dǎo)流筒的尺寸，再確定硼劑入口、徑流型攪拌槳和軸流型攪拌槳的位置，盡可能減小混合段內(nèi)混合后物料的體積。本實(shí)用新型所具有的有益效果是本實(shí)用新型設(shè)置的快速混合段，實(shí)現(xiàn)了硼劑與丁油在短時(shí)間內(nèi)快速混合均勻的要求，使聚合首釜的全部容積成為有效反應(yīng)容積，從而避免了因硼劑濃度分布不均造成的催化劑活性中心分散不均勻及因局部硼劑濃度過大造成的設(shè)備內(nèi)壁局部腐蝕。本實(shí)用新型不僅減少了硼劑用量，而且降低了橡膠產(chǎn)品的凝膠含量、改善了橡膠的分子量分布，提高了橡膠產(chǎn)品質(zhì)量。本實(shí)用新型適用于順丁橡膠裝置需單獨(dú)添加硼劑的聚合首釜，也適用于采用溶液聚合、需單獨(dú)向釜內(nèi)添加化學(xué)品的其他合成橡膠裝置的聚合首釜。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、釜體；2、頂攪拌底軸承；3、釜底凸緣；4、開孔環(huán)板；5、硼劑入口 ；6、上端法蘭；7、混合段筒體；8、導(dǎo)流筒；9、下端法蘭；10、下端法蘭蓋；11、底攪拌機(jī)架；12、機(jī)械密封；13、底攪拌軸；14、徑流型攪拌槳；15、軸流型攪拌槳；16、丁油入口 ；17、開孔環(huán)板徑向通道。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例做進(jìn)一步描述如圖1所示所述的設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜，包括釜體1、釜體底部設(shè)置的釜底凸緣3，夾持在釜底凸緣3與上端法蘭6之間的開孔環(huán)板4，焊接在開孔環(huán)板4 上的頂攪拌底軸承2，頂攪拌底軸承2通過夾持在釜底凸緣3與上端法蘭6之間的開孔環(huán)板4進(jìn)行固定。開孔環(huán)板4的下方設(shè)置快速混合段，快速混合段從上至下依次設(shè)置上端法蘭6、混合段筒體7、下端法蘭9和下端法蘭蓋10，混合段筒體7內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流筒8，導(dǎo)流筒 8上沿與混合段筒體7之間采用錐筒封閉，導(dǎo)流筒8下沿與下端法蘭蓋10之間形成環(huán)向間隙；導(dǎo)流筒8上設(shè)置硼劑入口 5，混合段筒體7側(cè)壁設(shè)置丁油入口 16，下端法蘭蓋10上安裝底攪拌機(jī)架11和機(jī)械密封12，底攪拌軸13自下而上穿過下端法蘭蓋10、下端法蘭9到達(dá)導(dǎo)流筒8內(nèi)部，導(dǎo)流筒8內(nèi)部的底攪拌軸13上自下而上依次設(shè)置徑流型攪拌槳14和軸流型攪拌槳15。硼劑入口 5的位置不低于徑流型攪拌槳14所在的水平面位置。 所述的混合段筒體7的直徑為400mm。 快速混合段上端設(shè)置上端法蘭6，便于與聚合釜底部的釜底凸緣3連接；快速混合段下端設(shè)置法蘭蓋10，方便底攪拌機(jī)架11和機(jī)械密封12的安裝。在釜底凸緣3與快速混合段上端法蘭6之間設(shè)置夾持開孔環(huán)板4。開孔環(huán)板4中心的圓孔安裝頂攪拌底軸承2，環(huán)向均布設(shè)置的數(shù)個(gè)通孔，作為混合后的物料的通道。為減少物料在快速混合段內(nèi)的停留時(shí)間，最大程度地降低物料的反混，快速混合段內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流筒8，丁油通過混合段筒體7上的丁油入口 16，向下經(jīng)過導(dǎo)流筒8下沿與混合段下端法蘭蓋10之間的環(huán)向間隙均勻進(jìn)入導(dǎo)流筒8內(nèi)，硼劑則直接加入到導(dǎo)流筒8內(nèi)。導(dǎo)流筒8內(nèi)設(shè)置兩層攪拌槳，下層攪拌采用徑流型，上層攪拌采用軸流型，硼劑與丁油在短時(shí)間內(nèi)混合均勻，混合后的物料以近乎活塞流(沒有或很弱的返混)的形式，經(jīng)開孔環(huán)板4上的通道孔進(jìn)入釜內(nèi)。聚合釜頂攪拌底軸承2通過開孔環(huán)板4進(jìn)行固定，開孔環(huán)板4夾持在釜底凸緣3 與上端法蘭6之間，頂攪拌底軸承2需要的潤(rùn)滑油通過開孔環(huán)板的徑向通道17進(jìn)入軸套與軸承襯套之間。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了硼劑與丁油在短時(shí)間內(nèi)快速混合均勻的要求，使聚合首釜的全部容積成為有效反應(yīng)容積，避免了因硼劑濃度分布不均造成的催化劑活性中心分散不均勻，減少硼劑用量，降低橡膠產(chǎn)品的凝膠含量、改善橡膠的分子量分布，提高橡膠產(chǎn)品質(zhì)量， 避免因局部硼劑濃度過大造成的設(shè)備內(nèi)壁局部腐蝕。適用于順丁橡膠裝置需單獨(dú)添加硼劑的聚合首釜，也適用于采用溶液聚合、需單獨(dú)向釜內(nèi)添加化學(xué)品的其他合成橡膠裝置的聚
口 H玉。
權(quán)利要求1. 一種設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜，包括釜體、釜體底部設(shè)置的釜底凸緣及聚合首釜頂攪拌的底軸承，其特征在于釜底凸緣下方設(shè)置快速混合段，快速混合段從上至下依次設(shè)置上端法蘭、混合段筒體、下端法蘭和下端法蘭蓋，混合段筒體內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流筒， 導(dǎo)流筒上沿與混合段筒體之間采用錐筒封閉，導(dǎo)流筒下沿與下端法蘭蓋之間形成環(huán)向間隙；混合段筒體側(cè)壁設(shè)置丁油入口，導(dǎo)流筒側(cè)壁上設(shè)置硼劑入口 ；下端法蘭蓋上設(shè)置底入式攪拌器，底攪拌軸自下而上穿過下端法蘭蓋和下端法蘭到達(dá)導(dǎo)流筒內(nèi)部，導(dǎo)流筒內(nèi)部的底攪拌軸上自下而上依次設(shè)置徑流型攪拌槳和軸流型攪拌槳，聚合首釜頂攪拌的底軸承通過夾持在釜底凸緣與上端法蘭之間的開孔環(huán)板進(jìn)行固定。
專利摘要本實(shí)用新型屬于化工機(jī)械領(lǐng)域，涉及一種設(shè)置快速混合段的順丁橡膠聚合首釜，釜底凸緣下方設(shè)置快速混合段，快速混合段從上至下依次設(shè)置上端法蘭、混合段筒體、下端法蘭和下端法蘭蓋，混合段筒體內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒上沿與混合段筒體之間采用錐筒封閉，導(dǎo)流筒下沿與下端法蘭蓋之間形成環(huán)向間隙；混合段筒體側(cè)壁設(shè)置丁油入口，導(dǎo)流筒側(cè)壁上設(shè)置硼劑入口；下端法蘭蓋上設(shè)置底入式攪拌器，底攪拌軸自下而上穿過下端法蘭蓋和下端法蘭到達(dá)導(dǎo)流筒內(nèi)部，導(dǎo)流筒內(nèi)部的底攪拌軸上自下而上依次設(shè)置徑流型攪拌槳和軸流型攪拌槳，頂攪拌底軸承通過夾持在釜底凸緣與上端法蘭之間的開孔環(huán)板進(jìn)行固定。本實(shí)用新型使單獨(dú)添加的硼劑能在短時(shí)間內(nèi)與丁油均勻混合。
文檔編號(hào)C08F2/01GK202226800SQ201120323278
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者劉善兵, 程紅華, 黃鳳云 申請(qǐng)人:山東齊魯石化工程有限公司