本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,更具體地,涉及用于乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
常規(guī)溶液混合的方式是采用攪拌器攪拌使溶液混合均勻。攪拌器葉輪的旋轉(zhuǎn)造成攪拌槽內(nèi)液體的強(qiáng)制對流擴(kuò)散,以達(dá)到均勻混合的目的。每一種攪拌器都只對某一種或幾種攪拌操作有良好的效果,任何一種攪拌器不可能適合所有類型的攪拌操作。根據(jù)工藝物料性質(zhì)及其要求的不同需要選擇不同形式的攪拌器。
乙丙橡膠工業(yè)生產(chǎn)使用的主催化劑為三氯氧釩(vcat),輔助催化劑為烷基鋁。生產(chǎn)某些牌號的乙丙橡膠時,還要使用到vx-催化劑?,F(xiàn)有乙丙橡膠生產(chǎn)中催化劑的制備是采用攪拌器混合達(dá)到制備均勻混合溶液的目的,使用攪拌器攪拌難以避免有微量的潤滑油等落入容器內(nèi)部對催化劑造成污染,催化劑被污染將使最終橡膠產(chǎn)品質(zhì)量下降。而且采用攪拌器還會投入一定的設(shè)備投資。如果采用攪拌器當(dāng)其出現(xiàn)故障時,檢修拆卸攪拌器很有難度。如果操作不當(dāng),容易對操作工人和周圍環(huán)境造成巨大的傷害。而且容器內(nèi)有hcl氣體產(chǎn)生,所以如果采用攪拌器將對攪拌器的材質(zhì)有特殊要求,這更加增加了攪拌器設(shè)備的投資。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對相關(guān)技術(shù)中的問題,本發(fā)明提出一種用于乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌的設(shè)備和方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用攪拌器攪拌的設(shè)備投資和能量消耗大的問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,提供了一種用于乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌設(shè)備,包括催化劑容器和插入管,所述插入管從所述催化劑容器的底部插入到所述催化劑容器內(nèi),所述插入管的側(cè)壁上開有多個孔,氮?dú)馔ㄟ^所述插入管的所述多個孔對所述催化劑容器內(nèi)的催化劑溶液以鼓泡攪拌的方式進(jìn)行攪拌。
在上述催化劑攪拌設(shè)備中,還包括設(shè)置在氮?dú)獾耐ㄈ牍艿赖耐鈬膴A套管,通過在所述夾套管中通入蒸汽來加熱所述氮?dú)狻?/p>
在上述催化劑攪拌設(shè)備中,所述插入管為直管,以及所述插入管的側(cè)壁上的孔的直徑為所述插入管的直徑的1/5。
在上述催化劑攪拌設(shè)備中,所述插入管的側(cè)壁上的所述孔的排列方式為5×5,且鄰近的兩排所述孔彼此交錯均勻分布。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例,還提供了一種用于乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌方法,催化劑容器底部經(jīng)插入管通入氮?dú)?,所述插入管的?cè)壁上均勻分布有小孔,通入的所述氮?dú)庖怨呐輸嚢璧姆绞骄鶆蚧旌洗呋瘎┤芤骸?/p>
在上述催化劑攪拌方法中,在氮?dú)馔ㄈ胨龃呋瘎┤萜鞯撞恐埃ㄈ氲牡獨(dú)庖?jīng)過夾套管,在夾套管中通入蒸汽,通過蒸汽對氮?dú)膺M(jìn)行加熱。
在上述催化劑攪拌方法中,將氮?dú)獾臏囟燃訜嶂?0℃~60℃。
在上述催化劑攪拌方法中,所述插入管為直管,以及所述插入管的側(cè)壁上的孔的直徑為所述插入管的直徑的1/5。
在上述催化劑攪拌方法中,所述插入管的側(cè)壁上的孔的排列方式為5×5,且鄰近的兩排所述孔彼此交錯均勻分布。
本發(fā)明提供的乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌方法,通過在催化劑容器底部經(jīng)插入管通入氮?dú)猓迦牍転橹惫芮矣芯鶆蚍植夹】?,通入的氮?dú)庖砸欢ǖ牧魉?、鼓泡攪拌的方式達(dá)到均勻混合催化劑溶液的目的,節(jié)省了使用攪拌器攪拌的設(shè)備投資和能量消耗。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌方法的工藝流程圖;
圖2是位于催化劑容器內(nèi)的插入管的側(cè)壁上的孔分布的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
生產(chǎn)乙丙橡膠的主催化劑是三氯氧釩催化劑(vcat),生產(chǎn)乙丙橡膠產(chǎn)品時也使用vx-催化劑。vx-cat是通過三氯氧釩和無水乙醇在容器內(nèi)反應(yīng)合成。具體反應(yīng)式如下:
vocl3+c2h5oh→vocl2(oc2h5)+hcl↑
生成物為vx-cat和hcl氣體。
圖1是本發(fā)明的乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌方法的工藝流程圖。圖2是位于催化劑容器內(nèi)的插入管的側(cè)壁上的孔分布的示意圖。結(jié)合圖1和圖2所示,用于乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌設(shè)備,包括催化劑容器1和插入管3,插入管從催化劑容器1的底部插入到催化劑容器1內(nèi),插入管3的側(cè)壁上開有多個孔4,還包括設(shè)置在氮?dú)獾耐ㄈ牍艿赖耐鈬膴A套管2,,通過在夾套管2中通入蒸汽來加熱氮?dú)猓獨(dú)馔ㄟ^插入管3的多個孔4對催化劑容器1內(nèi)的催化劑溶液以鼓泡攪拌的方式進(jìn)行攪拌。
在催化劑的制備中,將乙醇加入催化劑容器1后,將氮?dú)鈴拇呋瘎┤萜?的底部以一定流速加入到催化劑容器1進(jìn)行攪拌。具體地,通入的氮?dú)馐紫纫?jīng)過一個夾套管2,在夾套管2中通入蒸汽,通過蒸汽對氮?dú)膺M(jìn)行加熱,使通入催化劑容器1的底部的氮?dú)獾臏囟仍?0℃~60℃的范圍內(nèi)。加熱后的氮?dú)鉁囟炔荒芴撸苑乐沟獨(dú)鉁囟冗^高而使催化劑溶液汽化。加熱后的氮?dú)鈴拇呋瘎┤萜?底部通過插入管3的側(cè)壁上的孔4進(jìn)入催化劑容器1,氮?dú)馔ㄟ^插入管3的側(cè)壁上的孔4以勻速鼓泡的方式對催化劑容器1內(nèi)的催化劑溶液進(jìn)行攪拌。
其中,插入管3為直管,且插入管3的側(cè)壁上均勻地開有多個孔4,孔的孔徑以及孔的排列方式根據(jù)插入管3的管徑?jīng)Q定,優(yōu)選地,孔的孔徑為插入管的管徑的1/5,孔的排列方式可以為5×5—ф5,且鄰近的兩排孔彼此交錯均勻分布,如圖2所示。氮?dú)饬髁坑少|(zhì)量流量計控制,氮?dú)夤呐輸嚢钑r間為50~100小時,優(yōu)選地60~80小時,最佳地70小時。氮?dú)鈹嚢柰V购?,使催化劑容?內(nèi)的vx-催化劑靜止2~10小時,優(yōu)選地,靜止5~8小時,之后通過取樣器分析合成vx-催化劑的密度。
本發(fā)明提供的乙丙橡膠生產(chǎn)中的催化劑攪拌方法,通過在催化劑容器底部經(jīng)插入管通入氮?dú)?,插入管為直管且有均勻分布小孔,通入的氮?dú)庖砸欢ǖ牧魉?、鼓泡攪拌的方式達(dá)到均勻混合催化劑溶液的目的,節(jié)省了使用攪拌器攪拌的設(shè)備投資和能量消耗。
以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。