一种高分子聚合反应装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程塑料高分子聚合反应设备，具体是一种高分子聚合反应装置。
【背景技术】
[0002]聚合反应设备是高分子生产的核心设备，常规情况下多采用釜式反应器和管式反应器。釜式反应器一般由搅拌设备、传热设备、密封设备及传动设备组成，控制点较多，难以控制稳定的操作参数，且存在物料泄漏风险；而常规管式反应器，内部设置多个挡液板形成稳定流速，外部设置套管加热，减小管式反应器的径向温度，才能保证反应条件的一致性。根据聚碳酸酯反应原材料及反应过程的特点，发明了一种高分子聚合反应设备，减少了反应器设备的数量及控制点，确保了反应条件的一致性，从而实现了连续稳定生产。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种高分子聚合反应装置。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]一种高分子聚合反应装置，包括放置在保护壳内的管式反应器、静态混合器，所述管式反应器包括一级管式反应器、二级管式反应器和三级管式反应器，所述静态混合器有三个，分别放置双酚A钠盐溶液、链终止剂PTBP、烧碱；
[0006]第一个静态混合器与一级管式反应器的一端相连，所述一级管式反应器的另一端与第二个静态混合器的一端相连，所述第二个静态混合器的另一端与所述的二级管式反应器的一端相连，所述二级管式反应器的另一端与第三个静态混合器的一端相连，所述第三个静态混合器与所述的三级管式反应器的一端相连，所述第一个静态混合器的另一端连接保护壳管道；
[0007]所述保护壳内设置有氮气循环系统、用于吸收泄露出的气体的碱破装置、碳酰氯在线检测设备，所述氮气循环系统与所述的碱破装置相连。
[0008]进一步地，管式反应器由中空的长直圆管及弯头组成。
[0009]进一步地，氮气循环系统与碳酰氯检测设备设置连锁。
[0010]进一步地，管式反应器应满足特定的压降和停留时间。
[0011]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0012](I)每级管式反应器前置一台静态在线混合器，确保了反应物料在反应器内充分混合，实现了均相、均质；
[0013](2)根据物料反应特点，设计不同长度的管式反应器，从而控制物料在反应器内的停留时间；
[0014](3)反应设备无需加热设备及搅拌设备，降低了能耗；
[0015](4)外设保护壳，实现对反应区域的限制，并实时在线监测，降低泄漏风险。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的不意图；
[0017]其中，1、静态混合器；2、一级管式反应器；3、静态混合器；4、二级管式反应器；5、静态混合器；6、三级管式反应器；7、保护壳；8、专用氮气循环系统；9、碳酰氯在线检测设备；10、碱破装置。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
[0019]如图1所示，一种高分子聚合反应装置，包括放置在保护壳7内的管式反应器、静态混合器，所述管式反应器包括一级管式反应器2、二级管式反应器4和三级管式反应器6，所述静态混合器有三个，分别放置双酚A钠盐溶液、链终止剂PTBP、烧碱；
[0020]第一个静态混合器I与一级管式反应器2的一端相连，所述一级管式反应器2的另一端与第二个静态混合器3的一端相连，所述第二个静态混合器3的另一端与所述的二级管式反应器4的一端相连，所述二级管式反应器4的另一端与第三个静态混合器5的一端相连，所述第三个静态混合器5与所述的三级管式反应器6的一端相连；所述第一个静态混合器I的另一端连接保护壳管道；
[0021]保护壳7内设置有氮气循环系统8、用于吸收泄露出的气体的碱破装置10、碳酰氯在线检测设备9，所述氮气循环系统8与所述的碱破装置10相连。
[0022]管式反应器由中空的长直圆管及弯头组成。
[0023]氮气循环系统8与碳酰氯检测设备设置9连锁。
[0024]管式反应器应满足特定的压降和停留时间。
[0025]本发明的工作过程为:液态碳酰氯和二氯甲烷沿管道进入保护壳管道内，溶解形成溶液；溶液直接进入静态混合器1，与双酚A钠盐溶液在此均匀混合后，进入一级管式反应器2中，发生聚合反应形成低聚物，停留一定时间，单体全部反应；低聚物沿管线至静态在线混合器3，与链终止剂PTBP混合均匀，进入管式反应器4中，根据链终止剂PTBP的加入比例，调节分子链长度，控制其分子量，停留一定时间；之后进入静态在线混合器5，与烧碱混合均匀，进入三级管式反应器6中，烧碱与溶液中未反应的碳酰氯等反应，通过连锁系统调节烧碱加入量，确保溶液PH等于12，在管式反应器出口处，形成特定分子量长度的聚碳酸酯溶液。
[0026]由于反应物料中有剧毒物料碳酰氯，因此所有设备均放置在保护壳7中，且配有专用氮气循环系统，当碳酰氯在线检测设备9检测到保护壳中有碳酰氯气体时，氮气循环系统8中氮气排入碱破装置10，烧碱吸收泄漏的碳酰氯。
[0027]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种高分子聚合反应装置，其特征在于，包括放置在保护壳内的管式反应器、静态混合器，所述管式反应器包括一级管式反应器、二级管式反应器和三级管式反应器，所述静态混合器有三个，分别放置双酚A钠盐溶液、链终止剂PTBP、烧碱； 第一个静态混合器与一级管式反应器的一端相连，所述一级管式反应器的另一端与第二个静态混合器的一端相连，所述第二个静态混合器的另一端与所述的二级管式反应器的一端相连，所述二级管式反应器的另一端与第三个静态混合器的一端相连，所述第三个静态混合器与所述的三级管式反应器的一端相连，所述第一个静态混合器的另一端连接保护壳管道。
2.如权利要求1所述的高分子聚合反应装置，其特征在于，所述保护壳内设置有氮气循环系统、用于吸收泄露的气体的碱破装置、碳酰氯在线检测设备，所述氮气循环系统与所述的碱破装置相连。
3.如权利要求1所述的高分子聚合反应装置，其特征在于，所述管式反应器由中空的长直圆管及弯头组成。
4.如权利要求2所述的高分子聚合反应装置，其特征在于，所述氮气循环系统与所述的碳酰氯在线检测设备设置连锁。
5.如权利要求1所述的高分子聚合反应装置，其特征在于，所述管式反应器应满足特定的压降和停留时间。
【专利摘要】本发明公开了一种高分子聚合反应装置，包括放置在保护壳内的管式反应器、静态混合器，所述管式反应器包括一级管式反应器、二级管式反应器和三级管式反应器，所述静态混合器有三个，分别放置双酚A钠盐溶液、链终止剂PTBP、烧碱，本发明根据物料反应特点，设计不同长度的管式反应器，从而控制物料在反应器内的停留时间；反应设备无需加热设备及搅拌设备，降低了能耗。
【IPC分类】B01J19-24, B01J19-00
【公开号】CN104707548
【申请号】CN201510084833
【发明人】张金成, 张文, 董宝田, 牛军, 柳长春, 张良芳, 颜廷国, 焦衍冲, 赵宪业
【申请人】聊城鲁西聚碳酸酯有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年2月16日