聚乳酸預(yù)聚混料裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于聚乳酸聚合技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚乳酸預(yù)聚混料裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乳酸聚合工序包括預(yù)聚和終聚。需要聚合的熔體首先要經(jīng)過(guò)預(yù)聚，預(yù)聚的設(shè)備是一個(gè)立式圓柱體形狀的罐體，罐體頂部沿垂直方向設(shè)有預(yù)聚合管。需要預(yù)聚合的熔體從預(yù)聚合管的上端定量進(jìn)入預(yù)聚合管內(nèi)，靠自身重力并從上向下平穩(wěn)向下流動(dòng)到罐體內(nèi)。由于熔體與預(yù)聚合管管壁的摩擦因數(shù)，預(yù)聚合管中心的熔體向下流動(dòng)速度比預(yù)聚合管管壁處的熔體向下的流動(dòng)速度要快，而且預(yù)聚合管管壁處的溫度與預(yù)聚合管中心的溫度也有差另O。而理想的狀況是；1、熔體在恒定速度狀態(tài)下向下流動(dòng);2、預(yù)聚合管內(nèi)熔體向下流動(dòng)時(shí)每個(gè)層面的管壁與預(yù)聚合管中心的溶體溫度最好也是一樣的。為達(dá)到此目的，預(yù)聚合管內(nèi)需要裝配數(shù)組混料預(yù)熱器，以滿足聚合工藝的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種能將預(yù)聚合管內(nèi)壁與中心處的熔體保持基本等速向下流動(dòng)、并能把預(yù)聚合管內(nèi)壁與中心處的熔體進(jìn)行交換混合保持溫度一致的聚乳酸預(yù)聚混料裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:聚乳酸預(yù)聚混料裝置，包括沿垂直方向設(shè)置的預(yù)聚合管，預(yù)聚合管內(nèi)自上而下至少設(shè)有兩個(gè)混料預(yù)熱器，所有的混料預(yù)熱器均結(jié)構(gòu)相同；
每個(gè)混料預(yù)熱器均包括具有同一條中心線的第一上錐形導(dǎo)流筒、第二上錐形導(dǎo)流筒、第一下錐形導(dǎo)流筒、第二下錐形導(dǎo)流筒、上分流錐筒和下分流錐筒；
第一上錐形導(dǎo)流筒和第一下錐形導(dǎo)流筒均為上粗下細(xì)且上下通透結(jié)構(gòu)，第一上錐形導(dǎo)流筒下端內(nèi)徑大于第二上錐形導(dǎo)流筒下端內(nèi)徑，第二上錐形導(dǎo)流筒和第二下錐形導(dǎo)流筒均為上細(xì)下粗且上下通透結(jié)構(gòu)，第一上錐形導(dǎo)流筒下端內(nèi)徑與第二上錐形導(dǎo)流筒上端內(nèi)徑相等，第一下錐形導(dǎo)流筒下端內(nèi)徑與第二下錐形導(dǎo)流筒上端內(nèi)徑相等，第一上錐形導(dǎo)流筒上端外沿、第二上錐形導(dǎo)流筒下端外沿、第一下錐形導(dǎo)流筒上端邊沿和第二下錐形導(dǎo)流筒下端邊沿均固定連接在預(yù)聚合管內(nèi)壁，第一上錐形導(dǎo)流筒下端邊沿與第二上錐形導(dǎo)流筒上端邊沿固定連接，第一上錐形導(dǎo)流筒下端邊沿與第二上錐形導(dǎo)流筒上端邊沿固定連接，第一下錐形導(dǎo)流筒下端邊沿與第二下錐形導(dǎo)流筒上端邊沿固定連接；
上分流錐筒為頂部尖銳封堵、底部敞口的結(jié)構(gòu)，下分流錐筒為底部尖銳封堵、頂部敞口的結(jié)構(gòu)，上分流錐筒下端內(nèi)徑等于下分流錐筒上端內(nèi)徑，上分流錐筒下端內(nèi)徑小于預(yù)聚合管內(nèi)徑，上分流錐筒下端邊沿與下分流錐筒上端邊沿固定連接;上分流錐筒和下分流錐筒外壁通過(guò)熱媒導(dǎo)管與預(yù)聚合管內(nèi)壁固定連接；
上分流錐筒的上端高于第一上錐形導(dǎo)流筒上端邊沿，下分流錐筒的下端與第二下錐形導(dǎo)流筒上端邊沿齊平； 上分流錐筒外表面與第一下錐形導(dǎo)流筒外表面之間形成管壁熔體下流通道，下分流錐筒外表面與第一下錐形導(dǎo)流筒外表面之間形成混合熔體下流通道；
上分流錐筒外表面設(shè)有中心熔體分流結(jié)構(gòu)，中心熔體分流結(jié)構(gòu)的下端與管壁熔體下流通道下端交匯。
[0005]中心熔體分流結(jié)構(gòu)包括一個(gè)分流筒和若干個(gè)分流管，分流筒和分流管均設(shè)在上分流錐筒上，分流筒頂部敞口，分流筒上端邊沿水平，分流管上寬下窄，分流管所有分流管沿上分流錐筒圓周方向均勻布置，分流管上端與分流筒下端連通，分流管下端口位于管壁熔體下流通道下端與混合熔體下流通道上端交匯處的外側(cè)。
[0006]上分流錐筒與下分流錐筒的內(nèi)部形成上預(yù)熱腔，第一下錐形導(dǎo)流筒與第二下錐形導(dǎo)流筒的內(nèi)部形成下預(yù)熱腔，上預(yù)熱腔和下預(yù)熱腔內(nèi)均通入有熱循環(huán)流體介質(zhì)；熱媒導(dǎo)管內(nèi)端與上預(yù)熱腔連通，熱媒導(dǎo)管伸出預(yù)聚合管外部。
[0007]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明的混料預(yù)熱過(guò)程為:熔體在預(yù)聚合管中向下流動(dòng)，預(yù)聚合管中心處的熔體A沿上分流錐筒表面進(jìn)入到分流筒，熔體A再通過(guò)分流管自動(dòng)流到管壁熔體下流通道下端與混合熔體下流通道上端的交匯處的外側(cè)，與此同時(shí)，靠近預(yù)聚合管管壁的熔體B經(jīng)過(guò)第一上錐形導(dǎo)流筒進(jìn)入到管壁熔體下流通道內(nèi)，流到管壁熔體下流通道下端后位于熔體A的上部，即熔體A和熔體B進(jìn)入混合熔體下流通道后，熔體A位于下層，熔體B位于上層，等到熔體A和熔體B流到混合熔體下流通道下端出口時(shí)，熔體B位于熔體A中間，即熔體A由中心轉(zhuǎn)換到順著管壁繼續(xù)向下流動(dòng)，熔體B由緊鄰管壁轉(zhuǎn)換到中心繼續(xù)向下流動(dòng)，在換位過(guò)程中，熔體A和熔體B也進(jìn)行了一定地混合。
[0008]在熔體混合換位過(guò)程中，在上預(yù)熱腔和下預(yù)熱腔內(nèi)均通入熱循環(huán)流體介質(zhì)，熱循環(huán)流體介質(zhì)可以根據(jù)工藝要求加入熱媒介質(zhì)如;聯(lián)苯醚、導(dǎo)熱油等，對(duì)熔體進(jìn)行預(yù)熱，以方便控制預(yù)聚工藝。本發(fā)明在各個(gè)部件的連接處均采取了無(wú)死角設(shè)計(jì)。一根預(yù)聚合管內(nèi)從上到下可以安裝多組混料預(yù)熱器。
[0009]綜上所述，本發(fā)明原理科學(xué)、設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，確保預(yù)聚合管內(nèi)的熔體在恒定速度狀態(tài)下向下流動(dòng)，并使預(yù)聚合管內(nèi)熔體向下流動(dòng)時(shí)每個(gè)層面的管壁與預(yù)聚合管中心的溶體溫度也基本一致，從而滿足聚合工藝的要求。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中的中心熔體分流結(jié)構(gòu)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的聚乳酸預(yù)聚混料裝置，包括沿垂直方向設(shè)置的預(yù)聚合管I，預(yù)聚合管I內(nèi)自上而下至少設(shè)有兩個(gè)混料預(yù)熱器，所有的混料預(yù)熱器均結(jié)構(gòu)相同。
[0012]每個(gè)混料預(yù)熱器均包括具有同一條中心線的第一上錐形導(dǎo)流筒2、第二上錐形導(dǎo)流筒3、第一下錐形導(dǎo)流筒4、第二下錐形導(dǎo)流筒5、上分流錐筒6和下分流錐筒7。
[0013]第一上錐形導(dǎo)流筒2和第一下錐形導(dǎo)流筒4均為上粗下細(xì)且上下通透結(jié)構(gòu)，第一上錐形導(dǎo)流筒2下端內(nèi)徑大于第二上錐形導(dǎo)流筒3下端內(nèi)徑，第二上錐形導(dǎo)流筒3和第二下錐形導(dǎo)流筒5均為上細(xì)下粗且上下通透結(jié)構(gòu)，第一上錐形導(dǎo)流筒2下端內(nèi)徑與第二上錐形導(dǎo)流筒3上端內(nèi)徑相等，第一下錐形導(dǎo)流筒4下端內(nèi)徑與第二下錐形導(dǎo)流筒5上端內(nèi)徑相等，第一上錐形導(dǎo)流筒2上端外沿、第二上錐形導(dǎo)流筒3下端外沿、第一下錐形導(dǎo)流筒4上端邊沿和第二下錐形導(dǎo)流筒5下端邊沿均固定連接在預(yù)聚合管I內(nèi)壁，第一上錐形導(dǎo)流筒2下端邊沿與第二上錐形導(dǎo)流筒3上端邊沿固定連接，第一上錐形導(dǎo)流筒2下端邊沿與第二上錐形導(dǎo)流筒3上端邊沿固定連接，第一下錐形導(dǎo)流筒4下端邊沿與第二下錐形導(dǎo)流筒5上端邊沿固定連接。
[0014]上分流錐筒6為頂部尖銳封堵、底部敞口的