本實(shí)用新型涉及一種聚合物生產(chǎn)裝置，尤其涉及一種聚合物脫除單體裝置，屬于聚合物生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

碳纖維生產(chǎn)中，最終品質(zhì)的關(guān)鍵在于原絲，而原絲的好壞在于原液，原液的關(guān)鍵在于單體的脫除和固含量的控制?，F(xiàn)有丙烯腈單體脫除裝置，一般采用瘦長(zhǎng)狀的脫單釜，夾套加熱，脫單釜的內(nèi)腔設(shè)置有加熱盤(pán)管和槳式攪拌器，外接真空系統(tǒng)。

現(xiàn)有的脫單釜存在如下不足之處：1.設(shè)備外形瘦長(zhǎng)，物料蒸發(fā)面積小，單體脫除困難；2.物料進(jìn)入設(shè)備后，沾壁嚴(yán)重，每釜新陳料混合情況明顯，產(chǎn)品品質(zhì)得不到保證；3.物料進(jìn)入設(shè)備沒(méi)有物料分配裝置，物料只有通過(guò)攪拌器不停的攪拌，使得物料在設(shè)備表面上不斷的更新，成膜，增加了設(shè)備運(yùn)行故障的可能性；4.設(shè)備內(nèi)采用盤(pán)管加熱，間歇操作，物料無(wú)法清理干凈，陳料較多。5.采用槳式攪拌器，適用物料粘度范圍窄，對(duì)于高粘物料不適用；6.單體脫除路徑長(zhǎng)，聚丙烯腈在脫除過(guò)程中容易自聚，堵塞真空管道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種聚合物脫除單體裝置，蒸發(fā)面積大，脫單效率高。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的一種聚合物脫除單體裝置，包括脫單釜，所述脫單釜的頂部設(shè)有脫單釜物料進(jìn)口和脫單釜?dú)庀喑隹?，所述脫單釜的底部設(shè)有脫單釜物料出口，沿脫單釜的軸線設(shè)置有攪拌軸，所述攪拌軸的上部安裝有上小下大的錐形攪拌傘，所述攪拌軸的下部安裝有攪拌螺帶。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型取得了以下有益效果：聚合物從脫單釜物料進(jìn)口進(jìn)入脫單釜內(nèi)腔后，首先落在錐形攪拌傘上，隨著錐形攪拌傘的旋轉(zhuǎn)，聚合物在錐形攪拌傘上均勻攤開(kāi)，形成很薄的液體薄膜，大大增加了聚合物的蒸發(fā)面積，可以快速蒸發(fā)單體，物料利用離心力落下，提高了設(shè)備的使用效率；攪拌螺帶隨攪拌軸的轉(zhuǎn)動(dòng)不斷對(duì)脫單釜底部的高粘物料進(jìn)行攪拌，可以使物料充分混合，防止產(chǎn)生死區(qū)。

作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，所述脫單釜的內(nèi)腔上部設(shè)有氮?dú)獯祾吖?，所述氮?dú)獯祾吖苎厮雒搯胃膬?nèi)壁環(huán)繞一周，沿氮?dú)獯祾吖苌暇鶆蛟O(shè)置有多個(gè)氮?dú)獯祾呖?，所述氮?dú)獯祾呖状党龅臍饬餮孛搯胃膬?nèi)壁螺旋向下。物料貼壁落下時(shí)，容易發(fā)生沾壁現(xiàn)象，通過(guò)氮?dú)獯祾吖車(chē)姵龅牡獨(dú)鈱?duì)脫單釜內(nèi)壁進(jìn)行環(huán)吹，能夠有效避免物料粘壁現(xiàn)象，防止新陳料的混合，保證脫單物料的品質(zhì)。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述脫單釜的直徑大于等于脫單釜的高度。脫單釜的外形呈矮胖型，可以增大蒸發(fā)面積。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述脫單釜的外壁覆蓋有脫單釜夾套，所述脫單釜夾套的底部設(shè)有熱水進(jìn)口，所述脫單釜夾套的頂部設(shè)有熱水出口。由于該脫單釜的脫單效率高，所需熱量不多，僅采用夾套加熱即可，取消了內(nèi)部盤(pán)管加熱器，擴(kuò)大了氣相容積，增大了物料蒸發(fā)面。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述脫單釜夾套中的熱水呈螺旋狀上升。使加熱介質(zhì)的換熱效率更高，防止產(chǎn)生短流現(xiàn)象。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該聚合物脫除單體裝置還包括聚合釜、一級(jí)冷凝器和二級(jí)冷凝器，所述聚合釜的底部出口與物料輸送泵的入口連接，所述物料輸送泵的出口經(jīng)靜態(tài)混合器與所述脫單釜物料進(jìn)口連接；所述脫單釜?dú)庀喑隹谂c所述一級(jí)冷凝器下部的進(jìn)氣口連接，所述一級(jí)冷凝器底部的凝液出口與所述脫單釜頂部的脫單釜凝液入口相連，所述一級(jí)冷凝器頂部的出氣口與所述二級(jí)冷凝器下部的進(jìn)氣口連接，所述二級(jí)冷凝器底部的凝液出口與溶劑接收罐的入口相連，所述二級(jí)冷凝器頂部的出氣口與真空泵的入口相連。原料和助劑在聚合釜中反應(yīng)產(chǎn)生聚合物，聚合物由物料輸送泵經(jīng)靜態(tài)混合器和脫單釜物料進(jìn)口送入脫單釜中脫除單體，單體小分子從脫單釜?dú)庀喑隹谂懦?，?jīng)一級(jí)冷凝器冷凝后的凝液從脫單釜頂部的脫單釜凝液入口回到脫單釜中繼續(xù)進(jìn)行脫單，從一級(jí)冷凝器的出氣口排出的溶劑蒸汽進(jìn)入二級(jí)冷凝器進(jìn)行冷凝，冷凝后的溶劑進(jìn)入溶劑接收罐收集。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，附圖僅提供參考與說(shuō)明用，非用以限制本實(shí)用新型。

圖1為本實(shí)用新型中脫單釜的主視圖。

圖2為圖1中氮?dú)獯祾吖茉诿搯胃械淖呦驁D。

圖3為本實(shí)用新型聚合物脫除單體裝置的流程圖。

圖中：1.聚合釜；2.物料輸送泵；3.靜態(tài)混合器；4.脫單釜；4a.脫單釜物料進(jìn)口；4b.脫單釜?dú)庀喑隹冢?c.脫單釜物料出口；4d.攪拌軸；4e.錐形攪拌傘；4f.攪拌螺帶；4g.氮?dú)獯祾吖埽?g1.氮?dú)獯祾呖祝?h.脫單釜夾套；4h1.熱水進(jìn)口；4h2.熱水出口；4j.脫單釜凝液入口；5.一級(jí)冷凝器；6.二級(jí)冷凝器；7.真空泵；8.溶劑接收罐。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的聚合物脫除單體裝置包括脫單釜，脫單釜的頂部設(shè)有脫單釜物料進(jìn)口和脫單釜?dú)庀喑隹?，脫單釜的底部設(shè)有脫單釜物料出口，沿脫單釜的軸線設(shè)置有攪拌軸，攪拌軸的上部安裝有上小下大的錐形攪拌傘，攪拌軸的下部安裝有攪拌螺帶。

聚合物從脫單釜物料進(jìn)口進(jìn)入脫單釜內(nèi)腔后，首先落在錐形攪拌傘上，隨著錐形攪拌傘的旋轉(zhuǎn)，聚合物在錐形攪拌傘上均勻攤開(kāi)，形成很薄的液體薄膜，大大增加了聚合物的蒸發(fā)面積，可以快速蒸發(fā)單體，物料利用離心力落下，提高了設(shè)備的使用效率；攪拌螺帶隨攪拌軸的轉(zhuǎn)動(dòng)不斷對(duì)脫單釜底部的高粘物料進(jìn)行攪拌，可以使物料充分混合，防止產(chǎn)生死區(qū)。

脫單釜的內(nèi)腔上部設(shè)有氮?dú)獯祾吖?，氮?dú)獯祾吖苎孛搯胃膬?nèi)壁環(huán)繞一周，沿氮?dú)獯祾吖苌暇鶆蛟O(shè)置有多個(gè)氮?dú)獯祾呖祝獨(dú)獯祾呖状党龅臍饬餮孛搯胃膬?nèi)壁螺旋向下。物料貼壁落下時(shí)，容易發(fā)生沾壁現(xiàn)象，通過(guò)氮?dú)獯祾吖車(chē)姵龅牡獨(dú)鈱?duì)脫單釜內(nèi)壁進(jìn)行環(huán)吹，能夠有效避免物料粘壁現(xiàn)象，防止新陳料的混合，保證脫單物料的品質(zhì)。

脫單釜的直徑大于等于脫單釜的高度。脫單釜的外形呈矮胖型，可以增大蒸發(fā)面積。

脫單釜的外壁覆蓋有脫單釜夾套，脫單釜夾套的底部設(shè)有熱水進(jìn)口，脫單釜夾套的頂部設(shè)有熱水出口。由于該脫單釜的脫單效率高，所需熱量不多，僅采用夾套加熱即可，取消了內(nèi)部盤(pán)管加熱器，擴(kuò)大了氣相容積，增大了物料蒸發(fā)面。

脫單釜夾套中的熱水呈螺旋狀上升。使加熱介質(zhì)的換熱效率更高，防止產(chǎn)生短流現(xiàn)象。

如圖3所示，該聚合物脫除單體裝置還包括聚合釜、一級(jí)冷凝器和二級(jí)冷凝器，聚合釜的底部出口與物料輸送泵的入口連接，物料輸送泵的出口經(jīng)靜態(tài)混合器與脫單釜物料進(jìn)口連接；脫單釜?dú)庀喑隹谂c一級(jí)冷凝器下部的進(jìn)氣口連接，一級(jí)冷凝器底部的凝液出口與脫單釜頂部的脫單釜凝液入口相連，一級(jí)冷凝器頂部的出氣口與二級(jí)冷凝器下部的進(jìn)氣口連接，二級(jí)冷凝器底部的凝液出口與溶劑接收罐的入口相連，二級(jí)冷凝器頂部的出氣口與真空泵的入口相連。

原料和助劑在聚合釜中反應(yīng)產(chǎn)生聚合物，聚合物由物料輸送泵經(jīng)靜態(tài)混合器和脫單釜物料進(jìn)口送入脫單釜中脫除單體，單體小分子從脫單釜?dú)庀喑隹谂懦?，?jīng)一級(jí)冷凝器冷凝后的凝液從脫單釜頂部的脫單釜凝液入口回到脫單釜中繼續(xù)進(jìn)行脫單，從一級(jí)冷凝器的出氣口排出的溶劑蒸汽進(jìn)入二級(jí)冷凝器進(jìn)行冷凝，冷凝后的溶劑進(jìn)入溶劑接收罐收集。

以上所述僅為本實(shí)用新型之較佳可行實(shí)施例而已，非因此局限本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過(guò)或采用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述。