PBT真空聚合装置用抽真空装置的制作方法

本发明涉及PBT生产设备技术领域，尤其涉及一种PBT真空聚合装置用抽真空装置。

背景技术：

PBT聚合产物的分子量和产量逐步增长，到达聚合反应终点的时间需要很长，为避免物料经受长时间高温氧化，整个聚合反应过程都需要在减压和氮气保护下进行。为加快缩聚反应速度，需要逐步提高真空度，将小分子副产物脱除净，使反应平衡向聚合产物方向进行。聚合初期，聚合物分子量较低，体系粘度不高，搅拌、混合、传热、传质(低分子副产物排出)等并不困难；聚合后期，熔体粘度可高达几百帕·秒，传递非常困难。为解决这一问题，工业上对不同的单体采用不同的操作方法，需要分级进行抽真空，聚合后期需要在高真空度下操作,以提高分子量。而抽真空使用的真空泵如不能有效地抽除蒸汽把蒸汽排出泵腔，则蒸汽将凝结在泵腔内。这将导致真空泵润滑油发生乳化变质严重影响真空泵所能达到的极限压力，润滑性能下降，磨损加剧，不能正常工作，甚至将造成泵体及转子等零部件发生严重锈蚀，造成整机报废，在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏等现象，会严重影响反应釜内的物料聚合反应，从而导致反应釜内的物料浪费。因此对于PBT真空聚合装置用抽真空装置的要求在于反应釜内可以达到逐级升高的真空度，和具备能防止在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏的功能。

经检索，中国专利授权公告号CN202220146U、授权公告日为2012.05.16的发明专利公开了一种PBT真空聚合装置抽真空系统，包括反应釜，所述反应釜设于一支架上，所述反应釜伸出一真空管，所述真空管连接有一真空泵，所述真空泵上设有排气管。用单个真空泵对单个反应釜进行单独抽真空。

中国专利授权公告号CN202570176U、授权公告日2012.12.05的发明公开了一种双锥回转真空反应釜中的抽真空装置，属于化工机械设备技术领域。它包括真空密封头、抽真空管路和真空泵，设置于反应釜内腔中的真空密封头由相连接的抽真空滤头、直管部分和底座组成，直管部分穿过底座的中心孔与抽真空管路连接，抽真空管路与真空泵连通，底座与抽真空管路之间形成填料函并装有填料，填料压盖从外侧将填料压紧。真空密封头直接伸入反应釜内部，在抽真空装置的底座与抽真空管路之间设置了填料密封结构，发生泄露时，容易及时发现，只需要压紧填料即可消除泄露。

上述的两件专利均无法较好地保持反应釜内可以达到逐级升高的真空度，不能吸收水蒸气，不具备能防止在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏的功能。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种PBT真空聚合装置用抽真空装置，保持反应釜内可以达到逐级升高的真空度，可以吸收水蒸气，延长使用寿命，具备能防止在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏的功能，避免物料浪费。

根据本发明实施例的一种PBT真空聚合装置用抽真空装置，包括真空管，所述真空管与真空泵连接，真空管上依次设有水蒸气收集装置、防气体回流装置；

所述真空管的一端通过密封法兰与设置在架体上的反应釜连接，所述真空管上设有用于显示反应釜内真空度的真空表，所述真空表后的真空管上设有总阀门，所述总阀门位于水蒸气收集装置之前；

所述水蒸气收集装置包括冷凝管和收集罐，所述冷凝管套设在真空管上，所述收集罐设置在真空管的下方并与真空管连通；

所述防气体回流装置包括连接管、固定件、活动件，所述连接管的两端与真空管连通，所述固定件固定在连接管内，所述固定件上设有上部气体通道和下部气体通道，所述下部气体通道的出口铰接有一个挡片，所述上部气体通道和下部气体通道之间设有台阶，所述上部气体通道的上方设有斜坡，所述活动件设置在固定件内并与固定件滑动配合，活动件的一端与所述固定件的台阶和斜坡形状相配合，且活动件的这一端上设有密封层，所述固定件的后端凸出有用于限制活动件活动的限位件。

在本发明的一些实施例中，所述真空泵上设有排气管。

在本发明的一些实施例中，所述收集罐的底部设有排水管，所述排水管上设有阀门。

在本发明的一些实施例中，所述固定件内的顶部设有用于活动件滑动的滑轨。

在本发明的另一些实施例中，还包括过滤网，所述过滤网设置在真空管内靠近总阀门的一端。

本发明中，反应釜内的真空度通过真空表显示，操作人员根据实际需要调整反应釜内真空度，保持反应釜内可以达到逐级升高的真空度，通过水蒸气收集装置吸收水蒸气，避免造成真空泵故障，延长使用寿命，防气体回流装置具备能防止在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏的功能，避免物料浪费。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提出的一种PBT真空聚合装置用抽真空装置的结构示意图；

图2为水蒸气收集装置的结构示意图；

图3为防气体回流装置的结构示意图；

图4为A部位的放大图。

图中：1真空管、2真空泵、21排气管、3水蒸气收集装置、31冷凝管、32收集罐、321排水管、4防气体回流装置、41连接管、42固定件、421上部气体通道、422下部气体通道、423挡片、424台阶、425斜坡、426限位件、43活动件、431密封层、5架体、6反应釜、7真空表、8总阀门。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1-4，一种PBT真空聚合装置用抽真空装置，包括真空管1，所述真空管1与真空泵2连接，真空管1上依次设有水蒸气收集装置3、防气体回流装置4；

真空管1的一端通过密封法兰与设置在架体5上的反应釜6连接，真空管1上设有用于显示反应釜6内真空度的真空表7，真空表7后的真空管1上设有总阀门8，总阀门8位于水蒸气收集装置3之前；

水蒸气收集装置3包括冷凝管31和收集罐32，冷凝管31套设在真空管1上，冷凝管为螺旋形，内部通有冷水，收集罐32设置在真空管1的下方并与真空管1连通；

防气体回流装置4包括连接管41、固定件42、活动件43，连接管41的两端通过密封法兰与真空管1连通，固定件42固定在连接管41内，固定件42上设有上部气体通道421和下部气体通道422，下部气体通道422的出口铰接有一个挡片423，上部气体通道421和下部气体通道422之间设有台阶424，台阶倒圆角处理，便于活动件贴合，上部气体通道421的上方设有斜坡425，其倾斜角度为30°，活动件43设置在固定件42内并与固定件42滑动配合，活动件43的一端与固定件42的台阶424和斜坡425的形状相配合，且活动件43的这一端上设有采用橡胶材质的密封层431，可以完全堵住上部气体通道421和下部气体通道422，确保密封效果，固定件42的后端凸出有用于限制活动件43活动的限位件426，本实施例中采用的真空泵和真空表的型号均为本领域技术人员所常用的型号。

其中，真空泵2上设有排气管21，收集罐32的底部设有排水管321，排水管321上设有阀门，固定件42内的顶部设有用于活动件43滑动的滑轨，还包括过滤网，过滤网设置在真空管1内靠近总阀门8的一端，过滤网采用金属烧结网套做过滤器，容易清洗，容易消毒灭菌，并配用高纯氮气反吹，防止粉尘物料堵塞过滤网孔，确保真空畅通。

PBT聚合反应时需要分级进行抽真空，聚合后期需要在高真空度下操作,以提高分子量。反应釜6内的真空度通过真空表显示，操作人员根据实际需要调整反应釜6内真空度，保持反应釜6内可以达到逐级升高的真空度。

而抽真空使用的真空泵如不能有效地抽除蒸汽把蒸汽排出泵腔，则蒸汽将凝结在泵腔内。这将导致真空泵润滑油发生乳化变质严重影响真空泵所能达到的极限压力，润滑性能下降，磨损加剧，不能正常工作，甚至将造成泵体及转子等零部件发生严重锈蚀，造成整机报废，本实施例中采用水蒸气收集装置3吸收水蒸气，通过冷凝管31使高温的水蒸气凝结呈水滴由收集罐32收集，只需关闭总阀门8定时排放收集罐32内的水即可，避免造成真空泵2故障，延长使用寿命。

在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏等现象，会严重影响反应釜内的物料聚合反应，从而导致反应釜6内的物料浪费，本实施例中采用防气体回流装置4避免气体回流，它包括连接管41、固定件42、活动件43，抽气时，由于真空泵2抽气和下部气体通道422的出口处挡片423的阻挡，活动件43右侧的气压较低，在气压差的推动下活动件43向右滑动，使上部气体通道421和下部气体通道422连通，完成抽气动作；当发生故障气体回流时，由于活动件43左侧气压低，并且下部气体通道422的出口还被吸回来的挡片423挡住，气压差使活动件向左滑动，紧紧将上部气体通道421和下部气体通道422堵住，由于密封层431的存在，密封效果好，不会有气体泄漏，能防止在非正常突然停机情况下的气体回流、真空泄漏的现象发生，便于及时维修，避免物料浪费。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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揭露的技术范围内，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。