Pta精制单元用高效搅拌罐的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于化工设备领域，具体说是一种反应容器搅拌装置，更具体说是一种PTA精制单元用高效搅拌罐，其主要适用于PTA的精制。
【背景技术】
[0002]精对苯二甲酸(PTA)是重要的大宗有机原料之一，广泛用于与化学纤维、轻工、电子、建筑等国民经济的各个方面。同时，PTA的应用又比较集中，世界上90%以上的PTA用于生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯，PET)。国内市场中，有75%的PTA用于生产聚酯纤维；20%用于生产瓶级聚酯，主要应用于各种饮料尤其是碳酸饮料的包装；5%用于膜级聚酯，主要应用于包装材料、胶片和磁带。可见，PTA的下游延伸产品主要是聚酯纤维。由于PTA的广泛用途，因此与人民生活息息相关。
[0003]目前已知的PTA的制备方法，以对二甲苯为原料，以乙酸为溶剂，以乙酸钴-乙酸锰为催化剂，以四溴乙烷为助催化剂氧化，对苯二甲酸在乙酸中溶解度不高，氧化产物呈泥浆状，经离心分离、干燥后即得粗对苯二甲酸(CTA)(其中最有害的杂质是对羧基苯甲醛)。然后，将CTA溶解于闻温、闻压的水介质中进行加氧精制。最后，将加氧精制后的精制水溶液降压冷却而使精制的结晶析出，将结晶浆液进行固液分离干燥即得PTA。
[0004]而在上述CTA的加氢精制过程中普遍使用搅拌罐，但是，现有的搅拌罐由于搅拌不充分，搅拌效率低，致使终产品结晶效果差产品质量低。且机械密封装置在使用一段时间(约三个月)后会出现泄漏，而影响生产的顺利进行。为保证生产的顺利进行，则需要对机械密封装置进行定期检修，从而抬高了 PTA的生产成本。为此，亟需对现有PTA搅拌罐的进行改进。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种经久耐用、防漏性能优良的PTA精制单元用高效搅拌罐。其结构设计巧妙，延长了机械密封装置的使用寿命，降低了 PTA的生产成本。
[0006]本发明的目的是这样实现的:该PTA精制单元用高效搅拌罐包括罐体、设置在罐体底部的裙座、设置在罐体内的搅拌轴、设置在搅拌轴上的搅拌桨、设置在罐体顶部的机械密封装置；机械密封装置包括由外向内依次套接在搅拌轴的轴套上的油封、轴承、第一密封环、第二密封环，其技术要点是:所述罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层，搅拌层底部呈弧形结构，中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管，出液层内设有螺旋管道，出液层一端设有出液口 ；搅拌桨呈直角梯形，其直角边与搅拌轴平行，搅拌桨共有三组，由下自上依次增大；第一密封环包括相匹配的第一主动环、第一补偿环，第二密封环包括相匹配的第二主动环、第二补偿环；第一补偿环安装在第一座圈上，第二补偿环安装在第二座圈上，第一主动环与第二主动环之间设有隔圈；轴承为调心轴承，调心轴承与机械密封装置的壳体外端面之间、调心轴承与第一密封环之间分别设有油封。
[0007]所述第一补偿环、第一主动环、第二补偿环和第二主动环由硅橡胶制成。
[0008]本发明具有的优点及积极的技术效果是:第一、第二补偿环分别通过第一、第二挡圈限位，第一、第二主动环分别通过第一、第二补偿环限位，并在第一、第二主动环之间设置隔圈，使得整个机械密封装置结构更加紧凑，使安装简便快捷。在第一主动环外侧设置油封结构，增加了机械密封装置的密封性，保证密封性的同时减小摩擦，延长了整个密封装置的使用寿命。搅拌层底部呈弧形结构，在搅拌层底部能够形成涡流，使搅拌更充分。搅拌桨呈直角梯形，其直角边与搅拌轴平行，搅拌桨共有三组，由下自上依次增大，符合涡流形成的条件，提高了涡流搅拌效果，同时提高了搅拌效率。出液层内设有螺旋管道，当液体在经过搅拌后流入管道内，搅拌层内的水压推进液体在管道内流动，可以使液体在管道内不断翻滚，搅拌充分的产品由出液口排出。同时，第一、第二密封环由硅橡胶制成，该材料具有不易老化变质使用寿命长的优点。综上所述，本发明的搅拌罐能够有效降低生产成本，提高经济效益。
【附图说明】
[0009]以下结合附图对本发明作进一步描述。
[0010]图1是本发明的结构示意图；
[0011]图2是图1中机械密封装置的剖视结构示意图。
[0012]图中序号说明:1裙座、2搅拌桨、3罐体、4搅拌轴、5连接装置、6机械密封装置、7壳体、8轴套、9调心轴承、10油封、11第一补偿环、12第一主动环、13第二主动环、14第二补偿环、15第一座圈、16隔圈、17第二座圈、18注油孔、19出液口、20螺旋管道、21连接管。
【具体实施方式】
[0013]实施例:根据图1?2详细说明本发明的具体结构。该PTA精制单元用高效搅拌罐包括罐体3、设置在罐体3底部的裙座1、设置在罐体3内的搅拌轴4、设置在搅拌轴4末端的搅拌桨2、设置在罐体3顶部的机械密封装置6等部分。其中，罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层，搅拌层底部呈弧形结构，中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管21，出液层内设有螺旋管道19，出液层一端设有出液口 19。搅拌桨呈直角梯形，其直角边与搅拌轴平行，搅拌桨共有三组，由下自上依次增大。机械密封装置6包括由外向内依次套接在搅拌轴4的轴套8上的油封、调心轴承9、第一密封环、第二密封环。第一密封环包括相匹配的第一主动环12、第一补偿环11，第二密封环包括相匹配的第二主动环13、第二补偿环14。第一补偿环11安装在第一座圈15上，第二补偿环14安装在第二座圈17上，第一主动环12与第二主动环13之间设有隔圈16。轴承为调心轴承9，调心轴承9与机械密封装置6的壳体7外端面之间、调心轴承9与第一密封环之间分别设有油封10，油封上设有注油孔18。由于机械密封装置6在工作状态下会产生大量热量，因此需在该机械密封装置中设置有缓冲液冲洗孔和通气孔，以带走大量的热量，从而使机械密封装置更加安全、可靠。
[0014]优选的第一补偿环11、第一主动环12、第二补偿环14和第二主动环13的制作材料为硅橡胶。
[0015]优选的第一补偿环11、第一主动环12、第二补偿环14和第二主动环13的断面呈“L形”结构，配合后第一密封环、第二密封环的断面呈“C形”结构，且“C形”的开口朝向搅拌轴。
[0016]优选的隔圈的断面呈“T形”结构，“T形”结构的一边刚好用于限位隔圈两侧的第一密封环和第二密封环，因此结构更加紧凑，密封性能优良。
[0017]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种PTA精制单元用高效搅拌罐，包括罐体(3)、设置在罐体(3)底部的裙座(I)、设置在罐体(3)内的搅拌轴(4)、设置在搅拌轴(4)上的搅拌桨(2)、设置在罐体(3)顶部的机械密封装置(6 );机械密封装置(6 )包括由外向内依次套接在搅拌轴(4)的轴套(8 )上的油封(10)、轴承、第一密封环、第二密封环，其特征在于:所述罐体包括垂直分布的搅拌层、中间隔层及出液层，搅拌层底部呈弧形结构，中间隔层内设有用于连通搅拌层与出液层的连接管(21)，出液层内设有螺旋管道(19)，出液层一端设有出液口(19);搅拌桨呈直角梯形，其直角边与搅拌轴平行，搅拌桨共有三组，由下自上依次增大；第一密封环包括相匹配的第一主动环(12)、第一补偿环(11)，第二密封环包括相匹配的第二主动环(13)、第二补偿环(14);第一补偿环(11)安装在第一座圈(15)上，第二补偿环(14)安装在第二座圈(17)上，第一主动环(12)与第二主动环(13)之间设有隔圈(16);轴承为调心轴承(9)，调心轴承(9)与机械密封装置(6)的壳体(7)外端面之间、调心轴承(9)与第一密封环之间分别设有油封(10)。
2.根据权利要求1所述的PTA精制单元用高效搅拌罐，其特征在于:所述第一补偿环(11 )、第一主动环(12)、第二补偿环(14)和第二主动环(13)由硅橡胶制成。
【专利摘要】一种PTA精制单元用高效搅拌罐，包括罐体（3）、设置在罐体（3）顶部的机械密封装置（6）；机械密封装置（6）包括由外向内依次套接在搅拌轴（4）的轴套（8）上的油封（10）、轴承、第一密封环、第二密封环，其技术要点是：第一密封环包括相匹配的第一主动环（12）、第一补偿环（11），第二密封环包括相匹配的第二主动环（13）、第二补偿环（14），第一主动环（12）与第二主动环（13）之间设有隔圈（16）；调心轴承（9）与机械密封装置（6）的壳体（7）外端面之间、调心轴承（9）与第一密封环之间分别设有油封（10）。该搅拌罐机械密封装置结构设计巧妙，组装方便快捷，使用寿命长，降低了PTA的生产成本。
【IPC分类】C07C63-26, C07C51-43, B01D9-00, B01F7-18, B01F15-00
【公开号】CN104667789
【申请号】CN201310642766
【发明人】李孝军, 喻欢龙, 朱润东
【申请人】逸盛大化石化有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年12月2日