专利名称：悬浮聚合反应釜的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化工领域的聚合反应器技术，特别是一种用烯属不饱和单体或共聚体进行悬浮聚合的机械搅拌式反应釜。
悬浮聚合是制造有机聚合物球体的一种主要的生产方式，其反应器设备的形状对聚合物球体的质量、收率以及粒度的大小都有着直接的影响。目前本领域中采用的悬浮聚合反应釜，如HG5－251－79、HG5－37－79等产品一般都是由一个轴线直立的圆筒形反应釜体和一根轴向插入釜体内的搅拌器组成，圆筒内壁的直径在1.1～1.6m之间，筒高与直径比为1.3～2.31，呈矮壮形，搅拌器则为装在釜盖下底部的长轴锚式构件。这类反应釜由于釜体较宽，搅拌过程中釜内流体在轴向不同点处的线流速差异较大，因而对于控制球体粒度较为均一的悬浮聚合往往效果不理想，导致聚合物球体粒度分布范围过宽，在要求球体粒度特定的生产过程中造成过多的不合格产品，使生产成本提高。以离子交换树脂生产为例，采用常规的反应釜，悬浮聚合生产的直径为0.315～0.8mm的苯乙烯－二乙烯苯聚合球体合格率只能达到80～83％左右，而且球体的粒度在此范围内也很不集中。
鉴于现有的技术设备存在以上缺陷，本实用新型的目的是提供一种改进了釜体结构和搅拌器形状的悬浮聚合反应釜，经改进后的装置能够有效地进行聚合物球体粒度较为均一的悬浮聚合生产。
为达到上述发明目的，本实用新型的技术解决方案是在规定容积不变的情况下，以一种相对细长型的悬浮聚合反应釜取代常规的矮壮型装置。改进后的釜壁内径约宽0.8～1.0m，釜高较常规装置约拉长一倍，其与内壁直径比达到2.6～4.51。由于相应缩减了釜体宽度，使搅拌过程中釜内流体在轴向不同点处的线速度差异变小，从而获得了颗粒较为均一的聚合单体。另外，根据聚合单体的性质，将现有技术中的锚式搅拌器改为框式、浆式或框浆结合式搅拌器，这样就使釜内各流层间的流速更趋一致。
以下将结合附图对本实用新型加以详细描述。
附
图1是本实用新型的结构示意图。
参照附图，这种长式悬浮聚合反应釜包括一个轴线直立的圆筒形反应釜8，釜体的内壁对称设有三根可向心调节移动的阻尼棒2，釜体的外壁自上而下套设有三段夹套3、4、5，釜体8的内壁直径为0.8～1.0m，釜高与内壁直径比为2.6～4.51，釜内插设有长轴搅拌器，搅拌直径与釜体直径比为0.4～0.61。该装置内壁上所设的阻尼棒2可向轴心调节位置，这样就可使釜体边缘流体线速度与轴杆1相近半径流体线速度趋于一致，轴向混合程度增加，使聚合物粒度分布范围更窄以满足生产需要。搅拌器的下端与釜底滑动轴承6固定连接，减少了搅拌时晃动并保证了搅拌过程中搅拌器不至扭弯或扭断。图中标号7为搅拌器底端叶片。
为使釜内介质流速更趋均匀一致，本实用新型设计者将搅拌器设计为多种形状。其形式为1，框式，参见
图1，即在搅拌器轴杆1上正交叉设置两副矩型框架9，框架9的侧缘长与其搅拌直径的比为2.4～4.20.4～0.6；2，多框式，参见图2，即在搅拌器轴杆1的上、中、下位置处分别正交叉设置两副矩型框架9；3，浆式，参见图3，即在搅拌器轴杆1上对称设置两排浆片10，每排浆片数为6根；4，框浆组合式，即如图4所示，在搅拌器轴杆1上混合设置对称的浆片10和正交叉的矩形框架9。工作时可以根据聚合单体的性质选择不同形状的搅拌器，如对粒度较集中的苯乙烯体系的悬浮聚合，可采用框式、多框式或框浆组合式搅拌器，而对粒度较细的氯乙烯、乙烯单体的悬浮聚合则采用浆式搅拌器效果比较理想。
与现有技术比较，这种长式悬浮聚合反应釜在获取颗粒较为均匀的聚合球体的生产过程上效果非常明显。仍以苯乙烯－二苯乙烯悬浮聚合为例，采用本实用新型装置后获得的0.315～0.8mm球体占到总聚合球体的90～97％，而且此范围内的球体约有50～80％粒度集中在0.4～0.7mm的范围内，通过调节阻尼棒，还可使粒度范围更为狭窄，极大地满足了生产需要。
权利要求1.一种用于制造有机聚合物球体的悬浮聚合反应釜，具有一个轴线直立的圆筒形反应釜体(8)，釜体的内壁对称设有三根可向心调节移动的阻尼棒(2)，釜体外壁自上而下套设有三段夹套(3，4，5)，其特征在于釜体(8)的内壁直径为0.8～1.0m，釜体高度与内壁直径比为2.6～4.5∶1，釜内插设长轴搅拌器，搅拌直径与釜体直径比为0.4～0.6∶1。
2.如权利要求1所述的反应釜，其特征在于具有轴杆(1)上正交叉设置两副矩型框架(9)的搅拌器。
3.如权利要求1所述的反应釜，其特征在于具有轴杆(1)的上、中、下位置处分别正交叉设置两副矩型框架(9)的搅拌器。
4.如权利要求1所述的反应釜，其特征在于具有轴杆(1)上对称设置两排浆片(10)的搅拌器，每排的浆片数为6根。
5.如权利要求1所述的反应釜，其特征在于具有轴杆(1)上混合设置对称的浆片(10)和正交叉的矩型框架(9)的搅拌器。
专利摘要一种用于制造有机聚合物球体的悬浮聚合反应釜，具有一个瘦长型的釜体以及一组插设在釜体内的可替换的框式或桨式搅拌器。在聚合搅拌过程中反应釜内流体位于各轴向不同点处的线速度差异较小，从而可以获得粒度较为均一的聚合单体，同时采用本实用新型所设计的搅拌器也使反应釜内各介质流层的流速更趋均匀。
文档编号C08F2/18GK2075542SQ9022066
公开日1991年4月24日 申请日期1990年9月20日 优先权日1990年9月20日
发明者钟照仁, 童有成, 杨国庆, 吴志坚, 宁渝中 申请人:水利电力部西安电力树脂厂