一种沥青改性一体化反应器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种沥青改性一体化反应器，包括竖直设置的壳体；搅拌机构，用于搅拌使沥青和改性剂混融；换热反应机构，用于对混融后的沥青和改性剂加热合成反应；保温机构，用于对合成反应后的沥青和改性剂保温以保持黏稠状态；清渣机构，用于对沥青和改性剂合成反应中的废渣的清除。运用该反应器，安装方便，安全性高，依靠物料位差实现连续生产从而不需要配置沥青泵，省去沥青泵被渣料磨损、堵塞、卡坏的事故，提高了生产效率，设置保温机构减小了散热面积，节约能源，同时设置清渣机构具有除渣功能，保证整个反应器正常运转工作。
【专利说明】
一种丨历青改性一体化反应器
技术领域
[0001 ] 本发明涉及一种一体化反应器，特别涉及一种沥青改性一体化反应器。
【背景技术】
[0002]传统的沥青改性反应器结构与化工反应釜类同，存在物料加热升温慢、产能低、敞口投料加热环境污染重等缺陷。
[0003]为适应现代公路沥青市场需求，近年来国内不断有沥青改性反应器这方面的研究成果和专利公开；如中国专利申请号CN201020163780.9公开了橡胶沥青加热混融装置，解决了橡胶沥青加热混融问题，但需外设混料罐，不能排除橡胶粉改性剂中的钢丝渣，需外配过滤器，但仍使外配沥青栗易损;CN201120408440.2公开了一种改性沥青保温合成塔，解决了加热保温、设备焊缝拉裂的问题，但不具备混料和除渣功能;CN201210403037.X公开了一种固定管板式换热器及其制造方法，解决了换热器大型化结构问题，但没有混料和除渣功能;CN201310209597.6公开了一种橡胶沥青配料加热装置，实现了混料加热、合成反应、渣料沉降一体化，但制造成本高，散热表面积大，保温节能效果差;CN201410141881.9公开了一种负压连通改性沥青生产装置，解决了传统改性沥青正压生产工艺中气体向环境散排的问题，缺点是负压工艺实施成本高，装置体积大，斜置安装难度大、安全性差。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中所存在的现有沥青改性反应设备部分不能混料、滤渣、需要配置沥青栗且易损，部分散热表面积大、保温节能效果差，部分装置体积大、斜置安装难度大、安全性差的上述不足，提供一种沥青改性一体化反应器，该反应器竖直设置，依靠物料位差实现连续生产从而不需要配置沥青栗，省去沥青栗被渣料磨损、堵塞、卡坏的事故，提高了生产效率，减小了散热面积，节约能源，同时具有清渣功能。
[0005]为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案:
[0006]一种沥青改性一体化反应器，包括:
[0007]壳体，设有沥青进口、改性剂进口、排烟口和成品出口，所述壳体竖直设置；
[0008]搅拌机构，设于所述壳体上并延伸入所述壳体内，用于搅拌使沥青和改性剂混融；
[0009]换热反应机构，设于所述壳体内，用于对混融后的所述沥青和改性剂加热合成反应，所述搅拌机构贯穿所述换热反应机构；
[0010]保温机构，设于所述壳体内且位于所述换热反应机构下部，用于对合成反应后的所述沥青和改性剂保温以保持黏稠状态；
[0011 ]清渣机构，设于所述壳体内，并位于所述保温机构的底部和侧面，用于将所述沥青和改性剂合成反应机构中的废渣清除至所述壳体外。
[0012]采用本发明所述的一种沥青改性一体化反应器，能够有效解决现有沥青改性反应设备部分不能混料、滤渣、需要配置沥青栗且易损，部分散热表面积大、保温节能效果差，部分装置体积大、斜置安装难度大、安全性差的问题，该反应器竖直设置，安装方便，安全性高，依靠物料位差实现连续生产从而不需要配置沥青栗，省去沥青栗被渣料磨损、堵塞、卡坏的事故，提高了生产效率，设置保温机构减小了散热面积，节约能源，同时设置清渣机构具有除渣功能，保证整个反应器正常运转工作。
[0013]优选地，所述搅拌机构包括设于所述壳体顶部的动力部件，所述动力部件连接搅拌轴并带动所述搅拌轴转动，所述搅拌轴竖直伸入所述壳体内部并贯穿所述换热反应机构，所述搅拌轴与壳体连接处设有密封轴承，所述壳体内部的所述搅拌轴上设有搅拌器一和搅拌器二，所述换热反应机构位于所述搅拌器一和搅拌器二之间，所述搅拌轴的另一端设有定位轴承，所述定位轴承连接轴承支架，所述轴承支架连接所述壳体。
[0014]优选地，所述动力部件包括电机和减速机，所述电机连接所述减速机，所述减速机连接联轴器，所述联轴器连接所述搅拌轴。
[0015]优选地，所述换热反应机构包括列管换热器一，所述列管换热器一外围设有列管换热器二，所述列管换热器二连接所述壳体，所述列管换热器一和列管换热器二的管柱方向均平行于所述搅拌机构的旋转轴向方向，所述列管换热器一顶部四周设有一圈挡板，所述挡板连接于所述壳体，所述沥青进口、改性剂进口和排烟口连通所述列管换热器一，所述成品出口连通所述列管换热器二，所述列管换热器一和列管换热器二的所有管柱间隙均连通，所述管柱间隙内设有导热油，所述壳体上设有导热油进口一和导热油出口一，所述导热油进口一设于所述列管换热器二底部并连通其管柱间隙，所述导热油出口一设于所述列管换热器二顶部并连通其管柱间隙。
[0016]采用这种结构设置，所述导热油由下至上并联循环供热，避免了油路短路，系统供热不均的问题。
[0017]优选地，所述排烟口连接有抽气部件。
[0018]优选地，所述保温机构包括设于所述壳体底部内表面的保温夹套，所述保温夹套内设有导热油，所述保温夹套顶部接触所述换热反应机构，所述壳体上设有导热油进口二和导热油出口二，所述导热油进口二设于所述保温夹套底部并连通所述保温夹套，所述导热油出口二设于所述保温夹套顶部并连通所述保温夹套。
[0019]采用这种结构设置，所述导热油由下至上并联循环供热，避免了油路短路，系统供热不均的问题。
[0020]优选地，所述保温夹套的形状适配所述壳体底部内表面的形状。
[0021]优选地，所述清渣机构包括设于所述壳体底部的渣油出口，所述渣油出口上设有过滤筛板，所述过滤筛板连接于所述壳体，所述过滤筛板上设有清渣通道，所述清渣通道连接于所述壳体。
[0022]优选地，该沥青改性一体化反应器还包括连通所述壳体的备用出料口，所述备用出料口设于所述过滤筛板上部。
[0023]优选地，该沥青改性一体化反应器还包括检修机构，所述检修机构包括人员通道和法兰盘组，所述法兰盘组设于所述壳体上部，所述壳体能从所述法兰盘组处分离，所述人员通道设于所述法兰盘组上部并连接于所述壳体。
[0024]采用这种结构设置，方便检查修理，便于内部器件损坏的更换和设备大修。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:
[0026]1、运用本发明所述的一种沥青改性一体化反应器，能够有效解决现有沥青改性反应设备部分不能混料、滤渣、需要配置沥青栗且易损，部分散热表面积大、保温节能效果差，部分装置体积大、斜置安装难度大、安全性差的问题，该反应器竖直设置，安装方便，安全性高，依靠物料位差实现连续生产从而不需要配置沥青栗，省去沥青栗被渣料磨损、堵塞、卡坏的事故，提高了生产效率，设置保温机构减小了散热面积，节约能源，同时设置清渣机构具有除渣功能，保证整个反应器正常运转工作；
[0027]2、运用本发明所述的一种沥青改性一体化反应器，所述管柱间隙内设有导热油，所述壳体上设有导热油进口一和导热油出口一，所述导热油进口一设于所述列管换热器二底部并连通其管柱间隙，所述导热油出口一设于所述列管换热器二顶部并连通其管柱间隙，所述保温夹套内设有导热油，所述壳体上设有导热油进口二和导热油出口二，所述导热油进口二设于所述保温夹套底部并连通所述保温夹套，所述导热油出口二设于所述保温夹套顶部并连通所述保温夹套，采用这种结构设置，所述导热油由下至上并联循环供热，避免了油路短路，系统供热不均的问题；
[0028]3、运用本发明所述的一种沥青改性一体化反应器，包括检修机构，所述检修机构包括人员通道和法兰盘组，所述法兰盘组设于所述壳体上部，所述壳体能从所述法兰盘组处分离，所述人员通道设于所述法兰盘组上部并连接于所述壳体，采用这种结构设置，方便检查修理，便于内部器件损坏的更换和设备大修。
【附图说明】
[0029]图1为本发明所述的一种沥青改性一体化反应器的结构示意图。
[0030]图中标记:1-壳体，11-沥青进口，12-改性剂进口，13-排烟口，14-成品出口，15-人员通道，16-法兰盘组，17-备用出料口，18-清渣通道，19-渣油出口，2-搅拌轴，21-电机，22-减速机，23-密封轴承，24-搅拌器一，25-搅拌器二，26-定位轴承，27-轴承支架，28-过滤筛板，31-列管换热器一，32-列管换热器二，33-导热油进口一，34-导热油出口一，4_保温夹套，41-导热油进口二，42-导热油出口二。
【具体实施方式】
[0031]下面结合试验例及【具体实施方式】对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
【发明内容】
所实现的技术均属于本发明的范围。
[0032]实施例1
[0033]如图1所示，本发明所述的一种沥青改性一体化反应器的结构示意图，包括:
[0034]壳体I，设有沥青进口11、改性剂进口 12、排烟口 13和成品出口 14，所述壳体I竖直设置，其横截面为圆形；
[0035]搅拌机构，设于所述壳体I上并延伸入所述壳体I内，用于搅拌使沥青和改性剂混融;
[0036]换热反应机构，设于所述壳体I内，用于对混融后的所述沥青和改性剂加热合成反应，所述搅拌机构贯穿所述换热反应机构；
[0037]保温机构，设于所述壳体I内且位于所述换热反应机构下部，用于对合成反应后的所述沥青和改性剂保温以保持黏稠状态；
[0038]清渣机构，设于所述壳体I内，并位于所述保温机构的底部和侧面，用于将所述沥青和改性剂合成反应机构中的废渣清除至所述壳体I外。
[0039]所述搅拌机构包括设于所述壳体I顶部的动力部件，所述动力部件连接搅拌轴2并带动所述搅拌轴2转动，所述搅拌轴2竖直伸入所述壳体I内部并贯穿所述换热反应机构，所述搅拌轴2与壳体I连接处设有密封轴承23，所述壳体I内部的所述搅拌轴2上设有搅拌器一24和搅拌器二25，所述换热反应机构位于所述搅拌器一24和搅拌器二25之间，所述搅拌轴2的另一端设有定位轴承26，所述定位轴承26连接轴承支架27，所述轴承支架27连接所述壳体I;所述动力部件包括电机21和减速机22，所述电机21连接所述减速机22，所述减速机22连接联轴器，所述联轴器连接所述搅拌轴2。
[0040]所述换热反应机构包括列管换热器一31，所述列管换热器一31外围设有列管换热器二32，所述列管换热器二32连接所述壳体I，所述列管换热器一31和列管换热器二32的管柱方向均平行于所述搅拌机构的旋转轴向方向，所述列管换热器一31顶部四周设有一圈挡板，所述挡板连接于所述壳体I，所述沥青进口 11、改性剂进口 12和排烟口 13连通所述列管换热器一 31，所述成品出口 14连通所述列管换热器二 32，所述列管换热器一 31和列管换热器二 32的所有管柱间隙均连通，所述管柱间隙内设有导热油，所述壳体I上设有导热油进口一 33和导热油出口一 34，所述导热油进口一 33设于所述列管换热器二 32底部并连通其管柱间隙，所述导热油出口一34设于所述列管换热器二32顶部并连通其管柱间隙，采用这种结构设置，所述导热油由下至上并联循环供热，避免了油路短路，系统供热不均的问题;所述排烟口 13连接有抽气部件。
[0041]所述保温机构包括设于所述壳体I底部内表面的保温夹套4，所述保温夹套4内设有导热油，所述保温夹套4顶部接触所述换热反应机构，所述壳体I上设有导热油进口二41和导热油出口二 42，所述导热油进口二 41设于所述保温夹套4底部并连通所述保温夹套4，所述导热油出口二 42设于所述保温夹套4顶部并连通所述保温夹套4，采用这种结构设置，所述导热油由下至上并联循环供热，避免了油路短路，系统供热不均的问题;所述保温夹套4的形状适配所述壳体I底部内表面的形状。
[0042]所述清渣机构包括设于所述壳体I底部的渣油出口19，所述渣油出口 19上设有过滤筛板28，所述过滤筛板28连接于所述壳体I，所述过滤筛板28上设有清渣通道18，所述清渣通道18连接于所述壳体I;该沥青改性一体化反应器还包括连通所述壳体I的备用出料口17，所述备用出料口 17设于所述过滤筛板28上部。
[0043]该沥青改性一体化反应器还包括检修机构，所述检修机构包括人员通道15和法兰盘组16，所述法兰盘组16设于所述壳体I上部，所述壳体I能从所述法兰盘组16处分离，所述人员通道15设于所述法兰盘组16上部并连接于所述壳体I，采用这种结构设置，方便检查修理，便于内部器件损坏的更换和设备大修。
[0044]运用本发明所述的一种沥青改性一体化反应器，能够有效解决现有沥青改性反应设备部分不能混料、滤渣、需要配置沥青栗且易损，部分散热表面积大、保温节能效果差，部分装置体积大、斜置安装难度大、安全性差的问题，该反应器竖直设置，安装方便，安全性高，依靠物料位差实现连续生产从而不需要配置沥青栗，省去沥青栗被渣料磨损、堵塞、卡坏的事故，提高了生产效率，设置保温机构减小了散热面积，节约能源，同时设置清渣机构具有除渣功能，保证整个反应器正常运转工作。
[0045]实施例2
[0046]如图1所示，本发明所述的一种沥青改性一体化反应器的结构示意图。
[0047]与实施例1的不同之处在于，为了解决该反应器设计直径受交通运输高(中国道路涵洞一般限高4.5米)、宽的尺寸限制，又需要在有限尺寸内最大限度提高反应器中所述换热反应机构的截面积，所述壳体I的横截面为方形，采用这种结构的列管换热器存在所述壳体I受力不均鼓胀变形的问题，可采用内拉穿钉焊接列管换热器的方式解决。
[0048]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，包括: 壳体(I )，设有沥青进口(11 )、改性剂进口(12)、排烟口(13)和成品出口(14)，所述壳体(I)竖直设置； 搅拌机构，设于所述壳体(I)上并延伸入所述壳体(I)内，用于搅拌使沥青和改性剂混融; 换热反应机构，设于所述壳体(I)内，用于对混融后的所述沥青和改性剂加热合成反应，所述搅拌机构贯穿所述换热反应机构； 保温机构，设于所述壳体(I)内且位于所述换热反应机构下部，用于对合成反应后的所述沥青和改性剂保温以保持黏稠状态； 清渣机构，设于所述壳体(I)内，并位于所述保温机构的底部和侧面，用于将所述沥青和改性剂合成反应机构中的废渣清除至所述壳体(I)外。2.根据权利要求1所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述搅拌机构包括设于所述壳体(I)顶部的动力部件，所述动力部件连接搅拌轴(2)并带动所述搅拌轴(2)转动，所述搅拌轴(2)竖直伸入所述壳体(I)内部并贯穿所述换热反应机构，所述搅拌轴(2)与壳体(I)连接处设有密封轴承(23)，所述壳体(I)内部的所述搅拌轴(2)上设有搅拌器一(24)和搅拌器二(25)，所述换热反应机构位于所述搅拌器一(24)和搅拌器二(25)之间，所述搅拌轴(2)的另一端设有定位轴承(26)，所述定位轴承(26)连接轴承支架(27)，所述轴承支架(27)连接所述壳体(I)。3.根据权利要求2所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述动力部件包括电机(21)和减速机(22)，所述电机(21)连接所述减速机(22)，所述减速机(22)连接联轴器，所述联轴器连接所述搅拌轴(2)。4.根据权利要求1所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述换热反应机构包括列管换热器一 (31)，所述列管换热器一 (31)外围设有列管换热器二 (32)，所述列管换热器二(32)连接所述壳体(I)，所述列管换热器一(31)和列管换热器二(32)的管柱方向均平行于所述搅拌机构的旋转轴向方向，所述列管换热器一(31)顶部四周设有一圈挡板，所述挡板连接于所述壳体(I)，所述沥青进口( 11)、改性剂进口( 12)和排烟口(I 3)连通所述列管换热器一(31)，所述成品出口(14)连通所述列管换热器二(32)，所述列管换热器一(31)和列管换热器二 (32)的所有管柱间隙均连通，所述管柱间隙内设有导热油，所述壳体(I)上设有导热油进口一 (33)和导热油出口一 (34)，所述导热油进口一 (33)设于所述列管换热器二(32)底部并连通其管柱间隙，所述导热油出口一(34)设于所述列管换热器二(32)顶部并连通其管柱间隙。5.根据权利要求4所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述排烟口(13)连接有抽气部件。6.根据权利要求1所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述保温机构包括设于所述壳体(I)底部内表面的保温夹套(4)，所述保温夹套(4)内设有导热油，所述保温夹套(4)顶部接触所述换热反应机构，所述壳体(I)上设有导热油进口二 (41)和导热油出口二(42)，所述导热油进口二 (41)设于所述保温夹套(4)底部并连通所述保温夹套(4)，所述导热油出口二 (42)设于所述保温夹套(4)顶部并连通所述保温夹套(4)。7.根据权利要求6所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述保温夹套(4)的形状适配所述壳体(I)底部内表面的形状。8.根据权利要求1所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，所述清渣机构包括设于所述壳体(I)底部的渣油出口(19)，所述渣油出口(19)上设有过滤筛板(28)，所述过滤筛板(28)连接于所述壳体(I)，所述过滤筛板(28)上设有清渣通道(18)，所述清渣通道(18)连接于所述壳体(I)。9.根据权利要求8所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，还包括连通所述壳体(I)的备用出料口(17)，所述备用出料口(17)设于所述过滤筛板(28)上部。10.根据权利要求1-9任一所述的一种沥青改性一体化反应器，其特征在于，还包括检修机构，所述检修机构包括人员通道(15)和法兰盘组(16)，所述法兰盘组(16)设于所述壳体(I)上部，所述壳体(I)能从所述法兰盘组(16)处分离，所述人员通道(15)设于所述法兰盘组(16)上部并连接于所述壳体(I)。
【文档编号】E01C19/02GK106012756SQ201610642169
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月8日
【发明人】周其强, 周祥, 周嵘
【申请人】周其强, 周祥, 周嵘