一种制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸用混合器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种混合器，具体地说，涉及一种制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸用混合器，属于化工设备技术领域。
【背景技术】
[0002]2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸是一种水溶性阴离子单体，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸是一种白色结晶固体，它的化学结构式CH2=CH-C(0)-NH-C(CH3)2-CH2-S03H，分子量为207.2。合成2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸国内采用一步法，一步法是将原料发烟硫酸在低温下缓慢滴加在反应釜内与丙烯腈混合、然后通入异丁烯在适当温度下反应，然后分离出产物2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。一步法投资少、成本低，工艺及设备简单，反应周期短，后处理过程简单，为制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的主要方法。
[0003]我们在分析有关文献的基础上，首先采用文献方法进行了大量的实验，发现一步法，实施工业生产均存在很多问题:主要表现在发烟硫酸缓慢滴加到反应釜中通过搅拌与丙烯腈混合，由于反应釜内冷却面积受限，散热效果不佳，硫酸最快滴加时间不小于30分钟，所得到的粗产品纯度为96%，混合过程中的散热效果差、分散效果差、时间较长，从而降低了 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的产品质量和产率。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸用混合器，克服了现有反应釜混合中散热效果差、分散效果差、时间长的缺陷，采用本实用新型的混合器混合工艺后，混合器具有良好的散热效果，混合时间短，产品的质量和收率大幅提尚。
[0005]1、为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案:一种制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸用混合器，其特征在于:包括静态混合器，静态混合器为圆管，静态混合器的公称直径为150mm;
[0006]所述静态混合器内部设置有若干个折流构件，若干个折流构件沿静态混合器的轴向分布；
[0007]所述折流构件包括支撑杆，支撑杆的周壁上设置有若干个折流杆，折流杆垂直于支撑杆设置，折流杆的长度为静态混合器公称直径的4/5;
[0008]所述折流杆上设置有若干个凸起，凸起为半球形凸起。
[0009]—种优化的方案，所述静态混合器的入口端密封连接有喷射混合器；
[0010]所述喷射混合器为变径圆管，喷射混合器入口端的外径为89mm，喷射混合器出口端的外径为159mm，喷射混合器出口端与静态混合器的入口端密封。
[0011 ]进一步地，所述喷射混合器入口端密封连接有第一喷嘴；
[0012]所述第一喷嘴处设置有接管法兰，第一喷嘴与接管法兰连接处的公称直径为50_，第一喷嘴的公称直径为25 mm；
[0013]所述第一喷嘴处的接管法兰处还连接有第一进料口，第一进料口与接管法兰连接处的公称直径为20_。
[0014]进一步地，所述静态混合器的出口端密封连接有渐缩管；
[0015]所述渐缩管为变径圆管，渐缩管的入口端的外径为159mm，渐缩管的出口端外径为57mm0
[0016]进一步地，所述渐缩管的出口端密封连接有第二喷嘴，第二喷嘴处设置有接管法兰，第二喷嘴与接管法兰连接处的公称直径为57_，第二喷嘴的公称直径为36_。
[0017]进一步地，所述第二喷嘴处的接管法兰处还连接有第二进料口，第二进料口与接管法兰连接处的公称直径为25_。
[0018]进一步地，所述第二喷嘴连接有扩散管，扩散管的为变径圆管，扩散管的入口端的外径为89mm，扩散管的中间段的外径为159mm，扩散管的出口端的外径为65mm。
[0019]进一步地，所述扩散管的出口端密封连接有出料口，出料口处设置有接管法兰，出料口处接管法兰的公称直径为65_。
[0020]进一步地，所述第一进料口连接有第二流量计。
[0021 ]进一步地，所述第二进料口连接有第一流量计。
[0022]本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点:一种制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸用混合器，克服了现有反应釜混合中散热效果差、分散效果差、时间长的缺陷，采用本实用新型的混合器混合工艺后，混合器具有良好的散热效果，混合时间短，广品的质量和收率大幅提尚。
[0023]1、混合时间短，采用混合器进行发烟硫酸与丙烯腈混合，混合时间为5-8分钟；
[0024]2、混合纯度高，采用混合器进行发烟硫酸与丙烯腈混合，所得到的粗产品纯度为98%；
[0025]3、能快速连续进行加料生产，一套混合器能与多台反应釜配套，操作弹性大，设备利用率高。
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
【附图说明】
[0027]附图1是本实用新型实施例中混合器的结构示意图；
[0028]附图2是本实用新型实施例中折流构件的结构示意图；
[0029]附图3是本实用新型实施例中混合器在制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸工艺流程中的应用；
[0030]图中，
[0031]1-第一喷嘴，2-第一进料口，3-喷射混合器，4-静态混合器，5-渐缩管，6-第二喷嘴，7-第二进料口，8_扩散管，9-出料口，10-混合器，11-丙烯腈中间罐，12-硫酸罐，13-缓冲罐，14-循环栗，15-第一流量计，16-第二流量计，17-折流构件，171-支撑杆，172-折流杆，172a-凸起。
【具体实施方式】
[0032]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0033]实施例，如图1、图2所示，一种制备2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸用混合器，混合器包括静态混合器4，静态混合器4为圆管，静态混合器4的公称直径为150mm，静态混合器4内部的发烟硫酸与丙烯腈混合后的混合粒径为I微米，静态混合器4内部设置有若干个折流构件17，若干个折流构件17沿静态混合器4的轴向分布，折流构件17包括支撑杆171，支撑杆171的周壁上设置有若干个折流杆172，折流杆172垂直于支撑杆171设置，折流杆172的长度为静态混合器4公称直径的4/5，折流杆172上设置有若干个凸起172a，凸起172为半球形凸起。
[0034]静态混合器4的入口端密封连接有喷射混合器3，喷射混合器3为变径圆管，喷射混合器3入口端的外径为89mm，喷射混合器3出口端的外径为159mm，喷射混合器3出口端与静态混合器4的入口端密封。
[0035]喷射混合器3入口端密封连接有第一喷嘴I，第一喷嘴I处设置有接管法兰，第一喷嘴I与接管法兰连接处的公称直径为50mm，第一喷嘴I