用于聚合反应的搅拌装置的制作方法

本技术涉及搅拌设备，尤其涉及一种用于聚合反应的搅拌装置。

背景技术：

1、聚合反应是把低分子量的单体转化成高分子量的聚合物的过程，从聚合反应器出口的聚合物中通常会残留部分小分子挥发性物质，通常需要将这些残留的小分子挥发性物质脱除到一定程度，这个过程称之为聚合物脱挥。聚合物材料制备与脱挥过程往往涉及变黏、高黏以及黏弹性等复杂流变特性，体系的黏度随着工艺过程的进行逐渐增大。此外，聚合物的生产过程中，还可能涉及相变的过程，如橡胶的凝聚工艺，这些因素严重制约体系的流动、混合、传热、传质以及聚合反应过程的顺利进行。

2、框式和锚式搅拌桨可用于高黏度聚合体系，其流型主要为水平环向流，整体混合效率低，存在较大的浓度梯度和温度梯度。双螺带桨常用于高黏度聚合体系，以轴向物料提升作用为主，但其径向的交换作用较差，中心区域的流速较低，当物料黏度进一步增加时，其混合性能进一步下降，存在较大的浓度梯度和温度梯度。

技术实现思路

1、实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种用于聚合反应的可以提高物料的轴向循环性能、径向混合性能的搅拌装置。

2、技术方案：本实用新型所述用于聚合反应的搅拌装置，包括搅拌槽、搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌桨由支撑杆、双螺带桨、涡轮桨和锚式桨组成，所述搅拌轴由上至下平行设有若干支撑杆，支撑杆端部连接有双螺带桨，最下方的支撑杆两端还连接有锚式桨；所述涡轮桨设置在支撑杆本体和/或搅拌轴上，涡轮桨的桨叶为倾斜叶片。

3、进一步地，所述双螺带桨和涡轮桨的旋转方式为下压式旋转或上翻式旋转，且两者旋转方式不同。

4、进一步地，所述倾斜叶片的倾斜角度为5～85°，叶片数目为2～8个，叶片直径为搅拌槽直径的0.6～0.85倍，叶片宽度为搅拌槽直径的0.05～0.4倍。

5、优选地，所述倾斜叶片为锯齿结构。

6、进一步地，所述支撑杆的横截面为三角形、四边形、多边形或圆形任一种。优选的为圆形。

7、优选地，所述双螺带桨的直径为搅拌槽直径的0.9～0.95倍，宽度为搅拌槽直径的0.05～0.15倍。

8、优选地，所述锚式桨和搅拌槽底部之间的间距为搅拌槽直径的0.05～0.1倍，锚式桨的宽度为搅拌槽直径的0.05～0.15倍。

9、进一步地，所述搅拌槽设置夹套，夹套设置换热介质的进口和出口，夹套内部设置螺旋导流板来强化传热。

10、有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：1、双螺带桨和涡轮桨形成下压式和上翻式旋转组合，提高搅拌时物料的轴向循环和径向混合；2、涡轮桨的锯齿结构的倾斜叶片可以进一步强化物料的轴向循环性能、径向混合性能和剪切性能。

技术特征：

1.一种用于聚合反应的搅拌装置，包括搅拌槽(1)，搅拌轴(2)和搅拌桨(3)，其特征在于，所述的搅拌桨(3)由支撑杆(31)、双螺带桨(32)、涡轮桨(33)和锚式桨(34)组成，所述搅拌轴(2)由上至下平行设有若干支撑杆(31)，支撑杆(31)端部连接有双螺带桨(32)，最下方的支撑杆两端还连接有锚式桨(34)；所述涡轮桨(33)设置在支撑杆本体和/或搅拌轴上，涡轮桨(33)的桨叶为倾斜叶片；所述倾斜叶片的倾斜角度为5～85°，叶片数目为2～8个，叶片直径为搅拌槽(1)直径的0.6～0.85倍，叶片宽度为搅拌槽(1)直径的0.05～0.4倍；所述倾斜叶片为锯齿结构。

2.根据权利要求1所述用于聚合反应的搅拌装置，其特征在于，所述双螺带桨(32)和涡轮桨(33)的旋转方式为下压式旋转或上翻式旋转，且两者旋转方式不同。

3.根据权利要求1所述用于聚合反应的搅拌装置，其特征在于，所述支撑杆(31)的横截面为三角形、四边形、多边形或圆形任一种。

4.根据权利要求1所述用于聚合反应的搅拌装置，其特征在于，所述双螺带桨(32)的直径为搅拌槽(1)直径的0.9～0.95倍，宽度为搅拌槽(1)直径的0.05～0.15倍。

5.根据权利要求1所述用于聚合反应的搅拌装置，其特征在于，所述锚式桨(34)和搅拌槽(1)底部之间的间距为搅拌槽(1)直径的0.05～0.1倍，锚式桨(34)的宽度为搅拌槽(1)直径的0.05～0.15倍。

6.根据权利要求1所述用于聚合反应的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌槽(1)设置夹套，夹套设置换热介质的进口和出口，夹套内部设置螺旋导流板来强化传热。

技术总结
本技术公开了一种用于聚合反应的搅拌装置，包括搅拌槽、搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌桨由支撑杆、双螺带桨、涡轮桨和锚式桨组成，所述搅拌轴由上至下平行设有若干支撑杆，支撑杆端部连接有双螺带桨，最下方的支撑杆两端还连接有锚式桨；所述涡轮桨设置在支撑杆本体和/或搅拌轴上，涡轮桨的桨叶为倾斜叶片。双螺带桨和涡轮桨形成下压式和上翻式旋转组合，提高搅拌时物料的轴向循环和径向混合。带锯齿结构的倾斜叶片可以进一步强化物料的轴向循环性能、径向混合性能和剪切性能。

技术研发人员：成文凯,颜金钰,李鏊凡,古焘,蔡良富,徐德金,熊江山,蔡丽蓉,郭燕飞,颜天尝,颜孙勇
受保护的技术使用者：江苏瑞亚搅拌科技有限公司
技术研发日：20230613
技术公布日：2024/1/15