专利名称：蜂窝夹套式预缩聚釜的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化工设备技术领域，是一种蜂窝夹套式预缩聚釜，特别涉及到PET生产中低聚物的第一次缩聚。
背景技术：
聚酯的生产是将酯化反应原料乙二醇(EG)和对苯二甲酸(PTA)在酯化反应器中以一定的比例配合，加以适当的温度、压力条件，保持足够时间从而完成酯化反应，生成对苯二甲酸乙二醇醋(BHET)，然后再进一步对生成的苯二甲酸乙二醇酯做缩聚处理，生成聚对苯二甲酸乙二醇酯。预缩聚反应要求在290° C左右的高温下进行，而预缩聚釜是依靠夹套内的高温 热媒来进行升温和保温。由于夹套内另外还有一定的压力，这样导致传统的预缩聚釜内筒壳体壁厚较厚。这样不仅设备成本较高，而且能源损耗也较为严重。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种既能满足聚酯生产中的工艺要求，又能降低设备成本的蜂窝夹套式预缩聚釜。本实用新型的预缩聚釜是将酯化工序送来低聚物，进行第一次缩聚，使物料的酯化率达到99% 99. 5%、聚合度达到n = 15 28。本实用新型的主要技术方案蜂窝夹套式预缩聚釜，主体结构包括不同直径的上、下筒体及夹套，其特征在于筒体外壁上焊接有蜂窝短管。一般地，本实用新型的蜂窝夹套式预缩聚釜主体结构是由不同直径的上、下筒体、夹套及蜂窝短管，设备法兰等组成。加热筒体采用蜂窝短管与夹套焊接的焊接结构，夹套的上、下端收口处和蜂窝短管底部均焊接在筒体的外壁上。根据工艺要求的不同，可以选择蜂窝短管正方形或菱形的分布方式和轴向及周向节距，使得筒体及夹套的壁厚经济而合理。这种结构，使加热筒体的内筒体和夹套的强度和刚度相互得到加强，扩大了适用的工作压力和工作温度范围。注入添加剂的低聚物进入预缩聚加热器后获得热量，随着温度的上升，乙二醇蒸发量增加，在压差作用下，物料进入本实用新型的预缩聚釜。在预缩聚釜中，乙二醇蒸气夹带液体物料上升，通过适当形式狭缝的多个反复，物料充分混合、并发生进一步酯化和缩聚反应，最后达到反应要求的物料进入釜顶部的气液分离段。蒸发出的水蒸气和乙二醇蒸气在口径扩大的预缩聚釜顶部气液分离段与液相物料分离，分离出的水蒸气和乙二醇蒸汽通过气相管线进入预缩聚喷淋冷凝器中，由低温循环EG冷凝吸收，不凝性的尾气被真空泵抽出；液相物料预聚物通过移液管由预聚物泵输送通过预聚物过滤器进入终缩聚釜。本实用新型蜂窝夹套式预缩聚釜，传热速率大，蒸发效率高，重量轻，成本低，且用热媒或热媒蒸汽量少，结构合理，有利于降低设备的长期运行成本。本实用新型与传统的预缩聚反应器相比，具有下列优点[0011]从强度角度来说，蜂窝夹套设备大大降低了夹套壁厚和内筒壁厚，制造成本降低；从传热角度来说，蜂窝夹套的间隙比普通夹套的间隙要小，流通面积较小，流体在腔内流速显著增加，并且大量的蜂窝在夹套内起着扰流件的作用，流体在流经蜂窝点时不断改变流动方向和流动速度，形成紊流涡流使热(冷)交换加速，大大增加传热效果；预缩聚过程始终保持物料由下而上的平推流流动状态，设备体积小，反应器效率高。
图I是本实用新型实施例蜂窝夹套式预缩聚釜的结构示意图；图2为本实施例焊接节点示意图。图中，丨一平封头；2一下夹套封头；3—下筒体；4一蜂窝短管；5—下夹套；6—内锥封头；7—夹套维封头；8—耳座；9一上下法兰及裙焊密封结构；10—上夹套；11 一上筒体；12—上夹套封头；13—上封头；14一缩聚物蒸汽出口 ；15—预聚缩内件。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型加以详细描述。实施例本实施例蜂窝夹套式预缩聚釜，主体结构包括不同直径的上筒体11、下筒体3及上夹套10、下夹套5，其主要特点是上筒体11、下筒体3的外壁上均焊接有蜂窝短管4。如附图2所示，加热筒体采用蜂窝短管4与上夹套10、下夹套5焊接的焊接结构，夹套的上、下端收口处和蜂窝短管4底部均焊接在上筒体11、下筒体3的外壁上。根据工艺要求的不同，可以选择蜂窝短管4正方形或菱形的分布方式和轴向及周向节距。实施例中，上筒体11还设有缩聚物蒸汽出口 14、上封头13和上夹套封头12 ;下筒体3还设有耳座8、夹套锥封头7、内锥封头6、下夹套封头2、平封头I及预缩聚内件15 ;上筒体11与下筒体3之间通过上下法兰及裙焊密封结构9连接。本实施例的蜂窝夹套式预缩聚釜，由不同直径的上筒体11、下筒体3两部分组成下筒体3反应段设计了不同结构参数的塔盘，上筒体11为气液分离段，采用复式分离泡罩并留有较大的气相空间，顶部有缩聚物蒸汽出口 14。上、下筒体的热媒夹套均采用蜂窝短管夹套结构。大直径环形流道气体拉膜无搅拌结构使预缩聚反应器具备完成后期酯化和前期缩聚的功能，为管线添加改性剂提供了保证，反应效率高。
权利要求1.一种蜂窝夹套式预缩聚釜，主体结构包括不同直径的上、下筒体及夹套，其特征在于筒体外壁上焊接有蜂窝短管。
2.如权利要求I所述的预缩聚釜，其特征在于夹套上、下端收口处和蜂窝短管底部均焊接在筒体的外壁上。
3.如权利要求I或2所述的预缩聚釜，其特征在于蜂窝短管呈正方形分布。
4.如权利要求I或2所述的预缩聚釜，其特征在于蜂窝短管呈菱形分布。
专利摘要本实用新型属于化工设备技术领域，是一种蜂窝夹套式预缩聚釜，特别涉及到PET生产中低聚物的第一次缩聚。主体结构包括不同直径的上、下筒体及夹套，其特征在于筒体外壁上焊接有蜂窝短管。加热筒体采用蜂窝短管与夹套焊接的焊接结构，夹套的上、下端收口处和蜂窝短管底部均焊接在筒体的外壁上。根据工艺要求的不同，可以选择蜂窝短管正方形或菱形的分布方式和轴向及周向节距，使得筒体及夹套的壁厚经济而合理。预缩聚过程始终保持物料由下而上的平推流流动状态，设备体积小，反应器效率高。
文档编号C08G63/78GK202430151SQ201120541010
公开日2012年9月12日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者庄忠烈, 汪少朋, 肖文全, 顾天平, 高昊, 高驰, 黄东伟 申请人:南京昊扬化工装备有限公司