一种反应釜、反应系统和反应方法技术方案

本发明专利技术属于化工领域，其公开了一种反应釜，包括釜体和延伸到釜体内的搅拌器，所述釜体内腔的上部设有冷却层；所述冷却层为至少一层翅片层；所述翅片层由多根冷却管并排组成，所述冷却管上设有翅片。该反应釜通过增设了带翅片的冷却层，可使气化的溶剂在釜内反复液化，降低外界冷却器的冷凝负荷，降低聚合反应的爆聚的可能性，提高反应的产品的一致性。同时，本发明专利技术还提供了一种反应系统和反应方法。本发明专利技术还提供了一种反应系统和反应方法。本发明专利技术还提供了一种反应系统和反应方法。

【技术实现步骤摘要】
一种反应釜、反应系统和反应方法


[0001]本专利技术涉及化工领域，具体为一种反应釜、反应系统和反应方法。

技术介绍

[0002]申请号CN201910452586.8，公开了一种灵活布置釜内翅片的水热反应釜，水热反应釜包括搅拌电机、釜盖、法兰、反应釜釜体、电机搅拌棒、搅拌桨、釜内翅片；反应釜釜体上设置有相匹配的釜盖，釜盖上安装有搅拌电机；电机搅拌棒与釜盖密封转动连接，电机搅拌棒的顶端与搅拌电机连接，下端安装有搅拌桨；反应釜釜体内放置有至少一个釜内翅片；釜内翅片包括环形内圈，环形内圈外侧壁固定有多块翅板；搅拌桨位于环形内圈内；位于最下方的釜内翅片与反应釜釜体内底端之间留有一段距离。
[0003]其通过反应翅片来对反应溶液进行冷却，即属于现有的冷却盘管的进一步变形。
[0004]申请号CN201721445509.2公开了一种反应釜的排气冷却装置，本专利技术的排气冷却装置采用循环水来进行冷却，循环冷水管与冷却管贴附，这样循环冷水管内的水可进吸收冷却管内气化的制剂的温度，使气化的制剂能够液化。
[0005]申请号CN201821774363.0公开了一种反应釜溶剂挥发气体回收处理装置,包括反应釜，所述反应釜上方设有出气口，还包括喷淋塔、真空机组和碳吸附装置，所述喷淋塔、真空机组和碳吸附装置之间通过管路依次连接；所述喷淋塔下方设有回收罐和热交换器，所述喷淋塔、回收罐和热交换器之间通过管路依次连接形成循环回路，所述回收罐和热交换器之间设有泵，回收罐内的溶剂在泵的作用下经冷凝器降温后进入喷淋塔上部，对进入塔内的挥发气体进行喷淋，喷淋后的挥发气体变成液体流入回收罐。
[0006]可见，传统的对于气体的冷却大多通过外设的冷凝器来进行。
[0007]但是采用外设的冷凝器所存在的问题在于：外设的冷凝器大多数列管式，在反应爆聚的之前或爆聚时，溶剂挥发太多，来不及冷凝，导致冷凝器散热效果降低、形成液封，导致产品爆聚。
[0008]即使在正常反应条件下，其生产的产品性能也不易控制一致性。
[0009]本案所解决的技术问题是：如何减低聚合反应过程中的爆聚发生率，如何控制正常反应过程中的产品性能的一致性。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于一种反应釜，该反应釜通过增设了带翅片的冷却层，可使气化的溶剂在釜内反复液化，降低外界冷却器的冷凝负荷，降低聚合反应的爆聚的可能性，提高反应的产品的一致性。
[0011]同时，本专利技术还提供了一种反应系统和反应方法。
[0012]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种反应釜，包括釜体和延伸到釜体内的搅拌器，所述釜体内腔的上部设有冷却层；
[0013]所述冷却层为至少一层翅片层；
[0014]所述翅片层由多根冷却管并排组成，所述冷却管上设有翅片。
[0015]在上述的反应釜中，所述冷却层为两层或两层以上的翅片层；相邻的两层翅片层的冷却管呈第一夹角布置。
[0016]在上述的反应釜中，所述第一夹角为70
°
～110
°
。
[0017]在上述的反应釜中，所述翅片和水平面呈第二夹角布置，所述第二夹角为30
°
～60
°
。
[0018]在上述的反应釜中，所述翅片层中的冷却管内的冷媒在多根冷却管中呈蛇形流路流动。
[0019]在上述的反应釜中，所述翅片层中的冷却管分为若干冷却管组，冷媒在若干冷却管组中呈蛇形流路流动。
[0020]在上述的反应釜中，相邻两层翅片层的间距为1.5-2.5cm。
[0021]在上述的反应釜中，还包括位于釜壁的供液管，供液管与冷却管连通。
[0022]在上述的反应釜中，所述冷却层上设有供搅拌器的搅拌轴通过的间隙以及检修人孔，所述检修人孔上设有可开合或可拆卸的盖板。
[0023]在上述的反应釜中，所述搅拌器包括搅拌轴、驱动搅拌轴的电机、连接在搅拌轴上的搅拌叶，所述搅拌叶包括由上而下依次布置的上搅拌叶、中搅拌叶、下搅拌叶，所述上搅拌叶和/或中搅拌叶以可拆卸的方式固定在搅拌轴上，所述釜体的底部设有惰性气体供应管。
[0024]在上述的反应釜中，所述釜体上设有至少2个上下布置的控温夹套，所述釜体内设有温度检测模块，所述温度检测模块的信号供控温夹套控温所用。
[0025]在上述的反应釜中，所述釜体上设有由上而下依次布置的3个控温夹套。
[0026]此外，本专利技术还公开了一种反应系统，包括如上任一所述的搅拌釜以及外接连接在反应釜上的冷却器。
[0027]在上述的反应系统中，所述冷却器为卧式冷凝器，所述卧式冷凝器的入口和反应釜连通，所述卧式冷凝器的出口连接有储液罐，所述储液罐和反应釜之间设有回流泵；所述储液罐或卧式冷凝器或储液罐与卧式冷凝器之间有与大气导通的放空口。
[0028]最后，本专利技术还公开了一种化学反应方法，所述化学反应的溶剂为挥发性溶剂，所述化学反应采用如上的反应系统来反应。
[0029]在上述的化学反应方法中，所述化学反应为以不饱和烯基单体为活性成分的聚合反应。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0031]本专利技术通过增设了带翅片的冷却层，可使气化的溶剂在釜内反复液化，降低外界冷却器的冷凝负荷，降低聚合反应的爆聚的可能性，提高反应的产品的一致性。
[0032]冷却层的存在可以减少气化的溶剂的量，即可使溶剂气化后很短时间就可液化，避免了反应温度波动导致的体系溶剂量的显著变化，这对于聚合物，特别是丙烯酸类聚合物的聚合稳定性的影响是非常明显的。
[0033]为了进一步提高冷却效果，通过上下交错的冷却管，可增强冷却效果，改变溶剂流向，使气化的溶剂更快的回流回釜内。并且这种结构即使在大气量气化的时候不会有回流液堵塞的问题存在，其对于反应稳定性的控制是有益的。
附图说明
[0034]图1为本专利技术的实施例1的主视图；
[0035]图2为本专利技术的实施例1的一种实现形式的下层翅片层的仰视图；
[0036]图3为本专利技术的实施例1的一种实现形式的上层翅片层的俯视图；
[0037]图4为本专利技术的实施例1的另外一种实现形式的下层翅片层的仰视图；
[0038]图5为本专利技术的实施例1的另外一种实现形式的上层翅片层的俯视图；
[0039]图6为本专利技术的实施例2的结构示意图。
具体实施方式
[0040]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0041]实施例1
[0042]请参阅图1～5，一种反应釜，包括釜体1和延伸到釜体1内的搅拌器2，所述釜体1内腔的上部设有冷却层；
[0043]所述冷却层为至少一层翅片层3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应釜，包括釜体和延伸到釜体内的搅拌器，其特征在于，所述釜体内腔的上部设有冷却层；所述冷却层为至少一层翅片层；所述翅片层由多根冷却管并排组成，所述冷却管上设有翅片。2.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，所述冷却层为两层或两层以上的翅片层；相邻的两层翅片层的冷却管呈第一夹角布置。3.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，所述第一夹角为70
°
～110
°
。4.根据权利要求2或3所述的反应釜，其特征在于，所述翅片和水平面呈第二夹角布置，所述第二夹角为30
°
～60
°
。5.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，所述翅片层中的冷却管内的冷媒在多根冷却管中呈蛇形流路流动。6.根据权利要求5所述的反应釜，其特征在于，所述翅片层中的冷却管分为若干冷却管组，冷媒在若干冷却管组中呈蛇形流路流动。7.根据权利要求1所述的反应釜，其特于，相邻两层翅片层的间距为1.5-2.5cm。8.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于，还包括位于釜壁的供液管，供液管与冷却管连通。9.根据权利要求1-8任一所述的反应釜，其特征在于，所述冷却层上设有供搅拌器的搅拌轴通过的间隙以及检修人孔，所述检修人孔上设有可开合...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈惠，
申请(专利权)人：贵州省欣紫鸿药用辅料有限公司，
类型：发明
国别省市：