提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器的制作方法

本发明属于反应釜，具体涉及为提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器。

背景技术：

1、纤维素醚化反应的原料为粉末状的纤维素以及碱液，纤维素密度小、体积大，在反应器内处于蓬松状态，无法充分与液体原材料碱液接触，导致反应时，部分纤维素粉末无法参与反应，进而会影响产品质量。

2、2022年6月21日中国专利授权公告了授权公告号为cn216778834u的一种纤维素醚醚化反应装置，包括基座，架设于基座上的反应仓，还包括隔温腔，设在反应仓的侧壁内，稳固支架，固设于基座上，与反应仓铰接；空心搅拌轴，设于反应仓内，连通有多个空心搅拌叶片，空心搅拌轴上端贯穿反应仓的顶部延伸至反应仓外；水箱，设于稳固支架顶部，三通管，一端通过水泵与水箱连通，另外两端分别与空心搅拌轴上端、隔温腔连通；排水管，通过开设于反应仓顶部的出水口与隔温腔连通；摇摆模块，反应仓通过摇摆模块与基座活动连接；可通过控制冷水进入的流速来控制降温的速率。该专利是通过倾斜转台的设置，使得反应仓内部的反应物晃动，来提高碱液与纤维素的接触程度，进而提高纤维素醚的生成效率。

3、上述专利是通过反应仓的晃动来增加碱液与纤维素的接触几率，但由于纤维素密度小，一部分漂浮在碱液上方，甚至漂浮在反应仓内部，仅仅是碱液晃动，无法实现碱液与所有的纤维素接触，需要较长的时间才能完成纤维素醚化反应。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，本发明在粉末状纤维素进料过程中就直接与碱液接触，混合后共同流入到釜体内部，缩短醚化反应时间，提高纤维素醚化反应效率。

2、本发明解决现有技术存在的问题所采用的技术方案是：提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，包括釜体以及搅拌装置，搅拌装置的搅拌桨设置于釜体内部，釜体底部设有排料管，釜体顶部设有进料管，进料管凸设于釜体顶面上方。

3、釜体外部上方设有进料装置，所述的进料装置包括位移块、位移管以及下料管。

4、位移块间隔设置于下料管下方，位移块与下料管之间通过固定板固定连接，位移块背离固定板的端面上凹设有弧形的凹槽，凹槽内径大于位移管外径，凹槽内径与进料管外径相同。

5、位移管滑动设置于下料管内部，位移管外径与下料管以及进料管的内径相同，位移块外壁上固定有垂直布置的第二伸缩装置，第二伸缩装置带动位移管上下移动。

6、下料管圆周面内部设有环形槽，环形槽通过喷孔与下料管内腔贯通连接，下料管外部的碱液供给管与环形槽贯通连接。

7、当位移管移动至最上方时，位移管将喷孔遮挡，位移管底面高于下料管顶面。

8、当位移管移动至最下方时，位移管顶面位于喷孔下方，位移管插入至下料管内部。

9、优选的，搅拌装置包括搅拌轴，搅拌轴外部固定有若干个搅拌桨，搅拌轴内部设有外层流道以及中心流道。

10、中心流道与搅拌轴同轴布置，中心流道出口位于搅拌轴顶面上。

11、外层流道围绕中心流道布置，外层流道底部与中心流道底部贯通连接。

12、搅拌轴上端穿设至釜体外部，位于釜体外部的搅拌轴上设有第一卡槽以及第一皮带轮，第一卡槽内部设有进液孔，进液孔与外层流道贯通连接。

13、第一卡槽内部卡设有转动连接的转套，转套内部设有环状空腔，环状空腔与进液孔贯通连接，转套外部贯通连接有进液管。

14、搅拌轴顶部设有与中心流道贯通连接的旋转接头，旋转接头上方贯通连接有出液管。

15、第一皮带轮通过同步带连接有第二皮带轮，第二皮带轮与电机输出轴连接。

16、优选的，所述的釜体外壁上固定有若干个间隔布置的第一散热片。

17、优选的，釜体外部套设有环状的风套，第一散热片位于釜体与风套之间，相邻两个第一散热片之间的空隙上下贯通。

18、釜体外部同轴固定有齿圈，齿圈位于风套下方，电机的输出轴上固定有齿轮，齿轮与齿圈啮合连接。

19、釜体下方设有底部平台，底部平台与釜体之间设有轴承，风套通过支撑板与底部平台固定连接。

20、优选的，固定板背离位移块的一侧设有第三伸缩装置，第三伸缩装置与底部平台固定连接。

21、优选的，釜体内壁上固定有若干个搅拌板。

22、优选的，搅拌轴外壁上固定有若干个第二散热片。

23、优选的，釜体底部中心转动设有垂直管，排料管与垂直管贯通连接。

24、垂直管内部上下滑动设有闷板，闷板底部同轴固定有圆杆，圆杆下端穿设至垂直管外部，圆杆下端与第一伸缩装置的伸缩部固定连接。

25、优选的，搅拌轴外径小于垂直管内径，闷板顶面凸设有凸块。

26、当闷板移动至最上端时，闷板顶面与釜体底面平齐，凸块插设至搅拌轴底面的凹槽中。

27、优选的，凸块为锥形，凸块底部直径小于闷板直径。

28、与现有技术相比，本发明所具有的有益效果：（1）搅拌轴内部循环有冷却液，进而可以对釜体内部进行降温，提高醚化反应效率。（2）粉末状纤维素原料进料过程中直接与碱液混合，提高两者的混合效率，进而提高醚化的反应效率。

技术特征：

1.提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，包括釜体（1）以及搅拌装置，搅拌装置的搅拌桨（201）设置于釜体（1）内部，釜体（1）底部设有排料管（301），釜体（1）顶部设有进料管（104），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

10.根据权利要求9所述的提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，其特征在于：

技术总结
本发明涉及一种提高纤维素粉末反应效率的醚化反应器，属于反应釜技术领域，包括釜体以及搅拌装置，釜体上设有排料管以及进料管。釜体外部设有进料装置，所述的进料装置包括位移块、位移管以及下料管。位移块间隔设置于下料管下方，位移块与下料管之间通过固定板固定连接，位移块背离固定板的端面上凹设有弧形的凹槽。位移管滑动设置于下料管内部，第二伸缩装置带动位移管上下移动。下料管圆周面内部设有环形槽，环形槽通过喷孔与下料管内腔贯通连接，下料管外部的碱液供给管与环形槽贯通连接。本发明在粉末状纤维素进料过程中就直接与碱液接触，混合后在共同流入到釜体内部，缩短醚化反应时间，提高纤维素醚化反应效率。

技术研发人员：邱建军,张炜,马超,周义轩
受保护的技术使用者：淄博赫达高分子材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12