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聚合反应釜工作原理?
高压聚合反应釜是用于制造有机聚合物球体,具有一个瘦长型的釜体以及一组插设在釜体内的可替换的框式或桨式搅拌器。在聚合搅拌过程中高压聚合反应釜内流***于各轴向不同点处的线速度差异较小,从而可以获得粒度较为均一的聚合单体,同时***用本实用新型所设计的搅拌器也使高压聚合反应釜内各介质流层的流速更趋均匀。
高压聚合反应釜的结构和原理:
高压聚合反应釜由反应容器、搅拌器及传动系统、冷却装置、安全装置、加热炉等组成。
1、釜体、釜盖***用1Cr18Ni9Ti不锈钢加工制成,釜体通过螺纹与法兰联接,釜盖为正体平板盖,两者由周向均布的主螺栓、螺母紧固联接。
2、高压釜主密封口***用A型的双线密封,其余密封点均***用圆弧面与平面、圆弧面与圆弧面的线接触的密封形式,依靠接触面的高精度和光洁度,达到良好的密封效果。
3、釜体外装有桶型碳化硅炉芯,电炉丝穿于炉芯中,其端头由炉壳侧下部穿出,通过接线螺柱,橡套电缆与控制器相连。
4、高压聚合反应釜釜盖上装有压力表,爆破膜安全装置,汽液相阀,温度传感器等,便于随时了解釜内的反应情况,调节釜内的介质比例,并确保安全运行。
5、联轴器主要由具有很强磁力的一对内、外磁环组成,中间有承压的隔套。搅拌器由伺服电机通过联轴器驱动。控制伺服电机的转速,便可达到控制搅拌转速的目的。
6、隔套上部装有测速线圈,连成一体的搅拌器与内磁环旋转时,测速线圈便产生感应电动势,该电势与搅拌转速相应,该电势传递到转速表上,便可显示出搅拌转速。
7、磁联轴器与釜盖间装有冷却水套,当操作温度较高时应通冷却水,以及磁钢温度太高而退磁。
聚合釜与反应釜的区别?
聚合反应时间约为 20 h, 远红外反应釜加上***过程 , 出一釜料的周期约为 25 h .年工作时间按 6 000 h 计算 , 则每台聚合反应釜全年生产批次为 6 000 ÷ 25 =240 .按装料系数 0 . 8 、物料密度约为 1 000 kg/ m 3 考虑 , 一台釜全年处理量约为 864 t (4 . 5 × 1 × 0 . 8 × 240 = 864) .根据扩大后的生产规模 , 聚合釜 年处理量为 2982 t, 则所需台数为 2 982 ÷ 864 ≈ 3 . 45 .因此本设计确定聚合釜的台数为 4 台。
乙烯基单体对聚合方式的选择?
乙烯基单体可以通过不同的聚合方式进行聚合,常见的选择有自由基聚合和阴离子聚合。自由基聚合适用于乙烯基单体的聚合,通过引发剂引发自由基反应,适用于制备高分子量的聚合物。阴离子聚合适用于具有活性氢原子的乙烯基单体,通过引发剂引发阴离子反应,适用于制备线性聚合物。选择聚合方式需要考虑乙烯基单体的结构和所需聚合物的性质。
乙烯系单体在水性介质中进行聚合时,将液态聚丁二烯与酚系化合物的反应生成物,或将从松树残株***取到的热塑性树脂与酚系化合物,以及根据需要与醛类化合物的反应生成物,予先涂于聚合釜的内壁,防止釜垢附着的方法,以及防止釜垢附着的防垢剂。
本发明是关于,例如在乙烯系单体聚合之际,防止聚合釜内壁产生的聚合物釜垢,附着在釜壁上的防垢剂。
在分散剂,或乳化剂以及聚合引发剂的存在下,使乙烯系单体聚合之际,经常在聚合反应釜的内表面即其内壁、搅拌叶、挡板、冷凝器等上面,经常发生称做釜垢的固体聚合物的附着现象。
由于这些釜垢的影响,将会有传热效率下降,制品的收率下降,由于剥落下来的釜垢混入产品中,使制品的质量下降,另外,为了清除釜垢,就必须消耗劳力和浪费时间,这又必然地使其生产效率下降,以及对操作人员的劳动安全和卫生方面也存在问题等多种不利因素。
为了解决这些问题,曾提出多种关于防止釜垢形成或防止釜垢着到聚合釜上的方法。
例如有将染料、颜料、其它极性有机化合物、无机酸及其盐类和多价金属盐类等涂于聚合釜的内壁,或将其添加到水溶性介质中的方法。但是,这些方法,又有难以维持其效果持久性和使产品的各种特性变坏的种种缺点。
将含有可防止生成釜垢的官能团的高分子化合物,涂于聚合釜的内壁,作为这些改进方法的方案,也曾被提出过。
又因为过去都用酚系化合物作为聚合的终止剂,所以也曾提出利用酚系化合物防垢的多种方案。
例如,在日本特许公开昭55-16004号中报导了,将酚和醛的初期缩合物与硝基酚类反应的生成物,美国专利4080173号中报导了,将自身缩合的多元酚和多元萘基酚,日本特许公开昭55-54317号中报导了,将酚系化合物与芳香醛类的缩合物,日本特许公开昭55-102610号报导了,将藻朊酸丙二醇酯,日本特许公开昭55-11209号中报导了,将含腈基的聚合物,日本特许公开昭58-7401号中报导了,将改性松香,日本特许公开昭58-168601号中报导了,将从松木中抽提的树脂,日本特许公开昭58-2040006号中报导了,将干性油或半干性油与酚类化合物,并且根据需要与醛类的反应物等等,涂于聚合釜内壁的方法。
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