一种聚乳酸混合反应装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种聚乳酸混合反应装置，包括进料混合段、环流段组和聚合反应段组，所述进料混合段连接环流段组，所述环流段组和聚合反应段组之间通过进料泵连接，所述环流段组包括混合段Ⅰ、混合段Ⅱ、混合段Ⅲ、反应段和循环泵，所述混合段Ⅰ、混合段Ⅱ、混合段Ⅲ、反应段和循环泵通过弯头Ⅰ、弯头Ⅱ、弯头Ⅲ和三通形成环状，所述聚合反应段组由多个聚合反应段叠加而成。本实用新型的优点是：能连续生产，聚合反应过程中容易控制，单位设备体积能提供的传热面积大，设备的传热总系数高，反应器内同一截面处温度分布均匀，从而提高了产品的质量，没有运动部件，减少了维修工作量，能耗低，能方便地把内件拆出进行清理，以便更换产品种类。
【专利说明】一种聚乳酸混合反应装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种混合反应装置，尤其涉及一种聚乳酸混合反应装置。
【背景技术】
[0002]聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。现有技术中的聚乳酸混合反应装置不能够实现连续生产，聚合反应过程中不容易控制，单位设备体积能提供的传热面积小，设备的传热总系数低，反应器内同一截面处温度分布不均匀，从而影响了产品的质量，设有运动部件，维修工作量增加，能耗高，且内件拆出不方便，影响更换产品种类。
[0003]因此，急需一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种聚乳酸混合反应装置。
[0005]本实用新型采用的技术方案是:
[0006]一种聚乳酸混合反应装置，包括进料混合段、环流段组和聚合反应段组，所述进料混合段连接环流段组，所述环流段组和聚合反应段组之间通过进料泵连接，
[0007]所述进料混合段包括进料混合段筒体，所述进料混合段筒体内部设有混合单元I，所述进料混合段筒体一端设有原料进口，另一端连接环流段组，所述进料混合段筒体外围设有进料混合段筒体夹套，所述进料混合段筒体夹套上远离原料进口端底部设有夹套导热油进口，靠近原料进口端顶部设有夹套导热油出口，
[0008]所述环流段组包括混合段1、混合段I1、混合段II1、反应段和循环泵，所述混合段1、混合段I1、混合段II1、反应段和循环泵通过弯头1、弯头I1、弯头III和三通形成环状，所述弯头I设于混合段II和混合段III之间，所述弯头II设于混合段III和反应段之间，所述三通分别连接反应段、循环泵和进料泵，所述弯头III设于循环泵和混合段I之间，所述混合段II设于混合段I顶部，所述混合段I包括混合段筒体I，所述混合段筒体I内部设有混合单元II，所述混合段II包括混合段筒体II，所述混合段筒体II内部设有混合单元III，所述混合段III包括混合段筒体III，所述混合段筒体III内部设有混合单元IV，所述反应段包括反应段筒体，所述反应段筒体内部设有混合反应单元I，所述混合段筒体1、混合段筒体I1、混合段筒体II1、反应段筒体、弯头1、弯头I1、弯头III和三通外围分别设有混合段夹套筒体1、混合段夹套筒体I1、混合段夹套筒体II1、反应段夹套筒体、弯头夹套1、弯头夹套I1、弯头夹套III和三通夹套，所述混合段夹套筒体1、反应段夹套筒体、弯头夹套III和三通夹套底部均设有夹套导热油进口，顶部均设有夹套导热油出口，所述混合段夹套筒体I1、弯头夹套1、混合段夹套筒体II1、弯头夹套II相通，所述混合段夹套筒体II底部设有夹套导热油进口，所述弯头夹套II底部设有夹套导热油出口，
[0009]所述聚合反应段组由多个聚合反应段叠加而成，所述聚合反应段包括聚合反应段筒体，所述聚合反应段筒体内部设有混合反应单元II，所述聚合反应段筒体外围设有聚合反应段筒体夹套，所述聚合反应段筒体夹套底部一侧设有夹套导热油进口，顶部另一侧设有夹套导热油出口，最顶部所述的聚合反应段筒体顶部设有出料口，最底部所述的聚合反应段筒体底部通过弯头IV与进料泵连接，所述弯头IV外围设有弯头夹套IV，所述弯头夹套IV底部设有夹套导热油进口，顶部设有夹套导热油出口，所述弯头夹套IV顶部、聚合反应段筒体夹套顶部和聚合反应段筒体夹套底部均对称设有夹套导热油进口和夹套导热油出口，
[0010]所述混合单元1、混合单元III和混合单元IV由左旋螺旋片和右旋螺旋片间隔设置而成，所述混合单元II由若干个与轴呈30°的横条焊接而成，所述混合反应单元I和混合反应单元II为按中国结式形状弯曲的细管，所述细管两端连接内盘管导热油进口和内盘管导热油出口，所述内盘管导热油进口和内盘管导热油出口设于内盘管导热油进出口腔体上。
[0011]所述弯头1、弯头I1、弯头II1、弯头IV均为90°弯头。
[0012]所述弯头I1、弯头II1、弯头IV和三通上设有温度压强传感接头。
[0013]所述三通与进料泵之间设有异径接头，所述异径接头外围设有异径接头夹套，所述异径接头夹套和三通夹套相通。
[0014]本实用新型的优点是:能够实现连续生产，聚合反应过程中容易控制，单位设备体积能提供的传热面积大，设备的传热总系数高，反应器内同一截面处温度分布均匀，从而提高了产品的质量，没有运动部件，减少了维修工作量，能耗低，能方便地把内件拆出进行清理，以便更换产品种类。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型图1中混合单元1、混合单元III和混合单元IV的结构示意图。
[0018]图3为本实用新型图1中混合单元II的结构示意图。
[0019]图4为本实用新型图1中混合反应单元I和混合反应单元II的结构示意图。
[0020]其中:1、进料混合段筒体，2、混合单元I，3、原料进口，4、进料混合段筒体夹套，5、夹套导热油进口，6、夹套导热油出口，7、循环栗，8、弯头I，9、弯头II，10、弯头III，11、二通，
12、进料泵，13、混合段筒体I，14、混合段筒体II，15、混合段筒体III，16、反应段筒体，17、混合段夹套筒体I，18、混合段夹套筒体11，19、混合段夹套筒体IIL20、反应段夹套筒体，21、弯头夹套I，22、弯头夹套II，23、弯头夹套III，24、三通夹套，25、混合单元II，26、混合单元III，27、混合单元IV，28、混合反应单元I，29、聚合反应段筒体，30、混合反应单元II，31、聚合反应段筒体夹套，32、出料口，33、弯头IV，34、弯头夹套IV，35、温度压强传感接头，36、异径接头，37、异径接头夹套，38、内盘管导热油进口，39、内盘管导热油出口，40、内盘管导热油进出口腔体，41、左旋螺旋片和，42、右旋螺旋片，43、轴，44、横条，45、细管。
【具体实施方式】
[0021]为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型的作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的保护范围的限定。[0022]如图1-4所示，本实用新型的一种聚乳酸混合反应装置，包括进料混合段、环流段组和聚合反应段组，所述进料混合段连接环流段组，所述环流段组和聚合反应段组之间通过进料泵12连接，所述进料混合段包括进料混合段筒体I，所述进料混合段筒体I内部设有混合单元I 2，所述进料混合段筒体I 一端设有原料进口 3，另一端连接环流段组，所述进料混合段筒体I外围设有进料混合段筒体夹套4，所述进料混合段筒体夹套4上远离原料进口3端底部设有夹套导热油进口 5，靠近原料进口 3端顶部设有夹套导热油出口 6，所述环流段组包括混合段1、混合段I1、混合段II1、反应段和循环泵7，所述混合段1、混合段I1、混合段
II1、反应段和循环泵7通过弯头I 8、弯头II 9、弯头III10和三通11形成环状，所述弯头I 8设于混合段II和混合段III之间，所述弯头II 9设于混合段III和反应段之间，所述三通11分别连接反应段、循环泵7和进料泵12，所述弯头III 10设于循环泵7和混合段I之间，所述混合段II设于混合段I顶部，所述混合段I包括混合段筒体I 13，所述混合段筒体I 13内部设有混合单元II 25，所述混合段II包括混合段筒体II 14，所述混合段筒体II 14内部设有混合单元III 26，所述混合段III包括混合段筒体III15，所述混合段筒体III15内部设有混合单元IV 27，所述反应段包括反应段筒体16，所述反应段筒体16内部设有混合反应单元I 28，所述混合段筒体I 13、混合段筒体II 14、混合段筒体III 15、反应段筒体16、弯头I 8、弯头II 9、弯头III 10和三通11外围分别设有混合段夹套筒体I 17、混合段夹套筒体II 18、混合段夹套筒体III 19、反应段夹套筒体20、弯头夹套I 21、弯头夹套II 22、弯头夹套III 23和三通夹套24，所述混合段夹套筒体I 17、反应段夹套筒体20、弯头夹套III 23和三通夹套24底部均设有夹套导热油进口 5，顶部均设有夹套导热油出口 6，所述混合段夹套筒体II 14、弯头夹套I 21、混合段夹套筒体III 19、弯头夹套II 22相通，所述混合段夹套筒体II 14底部设有夹套导热油进口 5，所述弯头夹套II 22底部设有夹套导热油出口 6，所述三通11与进料泵12之间设有异径接头36，所述异径接头36外围设有异径接头夹套37，所述异径接头夹套37和三通夹套24相通，所述聚合反应段组由多个聚合反应段叠加而成，所述聚合反应段包括聚合反应段筒体29，所述聚合反应段筒体29内部设有混合反应单元II 30，所述聚合反应段筒体29外围设有聚合反应段筒体夹套31,所述聚合反应段筒体夹套31底部一侧设有夹套导热油进口 5，顶部另一侧设有夹套导热油出口 6，最顶部所述的聚合反应段筒体29顶部设有出料口 32，最底部所述的聚合反应段筒体29底部通过弯头IV 33与进料泵12连接，所述弯头IV 33外围设有弯头夹套IV 34，所述弯头夹套IV 34底部设有夹套导热油进口 5，顶部设有夹套导热油出口 6，所述弯头夹套IV 34顶部、聚合反应段筒体夹套31顶部和聚合反应段筒体夹套31底部均对称设有夹套导热油进口 5和夹套导热油出口 6，所述弯头I 8、弯头II 9、弯头III 10、弯头IV 33均为90°弯头，所述弯头II 9、弯头III 10、弯头IV 33和三通11上设有温度压强传感接头35，所述混合单元I 2、混合单元III 26和混合单元IV 27由左旋螺旋片41和右旋螺旋片42间隔设置而成，所述混合单元II 25由若干个与轴43呈30°的横条44焊接而成，在它们的制约下流体发生忽而左旋忽而右旋，由管中心向外，又从管壁向内的运动。这种运动使流体在近管壁处的滞流内层厚度减薄，从而减小了传热的阻力，所述混合反应单元I 28和混合反应单元II 30为按中国结式形状弯曲的细管45，所述细管45两端连接内盘管导热油进口 38和内盘管导热油出口 39，所述内盘管导热油进口 38和内盘管导热油出口 39设于内盘管导热油进出口腔体40上，后面的几节聚合反应段外面带有夹套，可以提供聚合反应所需的热量，聚合反应段内部装有许多弯弯曲曲的细管45，这些细管45按一定规律弯曲，形状像“中国结”。细管45内通加热介质，这些弯弯曲曲的细管45迫使流体在管道内作交叉流动，流体的交叉流动一方面能使同一截面流体的温度变得均匀，另一方面也能提高传热系数。
[0023]能够实现连续生产，聚合反应过程中容易控制，单位设备体积能提供的传热面积大，设备的传热总系数高，反应器内同一截面处温度分布均匀，从而提高了产品的质量，没有运动部件，减少了维修工作量，能耗低，能方便地把内件拆出进行清理，以便更换产品种类。
[0024]本实用新型的前面由多个带保温夹套的混合段和反应段串联而成，通过循环泵7让物料在这些混合段和反应段内不断循环混合、反应形成环流，当物料达到一定的粘度和温度后通过进料泵12打入后面的几节带保温夹套的聚合反应段中。
[0025]前面的混合段是在管道内装有静态混合单元，这些混合单元能将物料进行很好地分散/混合，管道外面带夹套通加热介质可以提供物料混合所需的热量，反应段内由细管按一定规律形状弯曲而成，细管内通加热介质，这样即有混合的作用同时它可以提供很大的比体积传热面积。
【权利要求】
1.一种聚乳酸混合反应装置，其特征在于:包括进料混合段、环流段组和聚合反应段组，所述进料混合段连接环流段组，所述环流段组和聚合反应段组之间通过进料泵连接， 所述进料混合段包括进料混合段筒体，所述进料混合段筒体内部设有混合单元I，所述进料混合段筒体一端设有原料进口，另一端连接环流段组，所述进料混合段筒体外围设有进料混合段筒体夹套，所述进料混合段筒体夹套上远离原料进口端底部设有夹套导热油进口，靠近原料进口端顶部设有夹套导热油出口， 所述环流段组包括混合段1、混合段I1、混合段II1、反应段和循环泵，所述混合段1、混合段I1、混合段II1、反应段和循环泵通过弯头1、弯头I1、弯头III和三通形成环状，所述弯头I设于混合段II和混合段III之间，所述弯头II设于混合段III和反应段之间，所述三通分别连接反应段、循环泵和进料泵，所述弯头III设于循环泵和混合段I之间，所述混合段II设于混合段I顶部，所述混合段I包括混合段筒体I，所述混合段筒体I内部设有混合单元II，所述混合段II包括混合段筒体II，所述混合段筒体II内部设有混合单元III，所述混合段III包括混合段筒体III，所述混合段筒体III内部设有混合单元IV，所述反应段包括反应段筒体，所述反应段筒体内部设有混合反应单元I，所述混合段筒体1、混合段筒体I1、混合段筒体II1、反应段筒体、弯头1、弯头I1、弯头III和三通外围分别设有混合段夹套筒体1、混合段夹套筒体I1、混合段夹套筒体II1、反应段夹套筒体、弯头夹套1、弯头夹套I1、弯头夹套III和三通夹套，所述混合段夹套筒体1、反应段夹套筒体、弯头夹套III和三通夹套底部均设有夹套导热油进口，顶部均设有夹套导热油出口，所述混合段夹套筒体I1、弯头夹套1、混合段夹套筒体II1、弯头夹套II相通，所述混合段夹套筒体II底部设有夹套导热油进口，所述弯头夹套II底部设有夹套导热油出口， 所述聚合反应段组由多个聚合反应段叠加而成，所述聚合反应段包括聚合反应段筒体，所述聚合反应段筒体内部设有混合反应单元II，所述聚合反应段筒体外围设有聚合反应段筒体夹套，所述聚合反应段筒体夹套底部一侧设有夹套导热油进口，顶部另一侧设有夹套导热油出口，最顶部所述的聚合反应段筒体顶部设有出料口，最底部所述的聚合反应段筒体底部通过弯头IV与进料泵连接，所述弯头IV外围设有弯头夹套IV，所述弯头夹套IV底部设有夹套导热油进口，顶部设有夹套导热油出口，所述弯头夹套IV顶部、聚合反应段筒体夹套顶部和聚合反应段筒体夹套底部均对称设有夹套导热油进口和夹套导热油出口， 所述混合单元1、混合单元III和混合单元IV由左旋螺旋片和右旋螺旋片间隔设置而成，所述混合单元II由若干个与轴呈30°的横条焊接而成，所述混合反应单元I和混合反应单元II为按中国结式形状弯曲的细管，所述细管两端连接内盘管导热油进口和内盘管导热油出口，所述内盘管导热油进口和内盘管导热油出口设于内盘管导热油进出口腔体上。
2.根据权利要求1所述的一种聚乳酸混合反应装置，其特征在于:所述弯头1、弯头I1、弯头II1、弯头IV均为90°弯头。
3.根据权利要求1所述的一种聚乳酸混合反应装置，其特征在于:所述弯头I1、弯头II1、弯头IV和三通上设有温度压强传感接头。
4.根据权利要求1所述的一种聚乳酸混合反应装置，其特征在于:所述三通与进料泵之间设有异径接头，所述异径接头外围设有异径接头夹套，所述异径接头夹套和三通夹套相通。
【文档编号】C08G63/06GK203469986SQ201320621370
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年10月10日 优先权日:2013年10月10日
【发明者】杨蕴辉, 陈东辉, 施龙生, 叶洪斌 申请人:启东市巨龙石油化工装备有限公司