一种平推流塔式缩聚反应系统技术方案

本发明专利技术公开了一种平推流塔式缩聚反应系统，属于化工设备技术领域。包括，塔式筒体，所述塔式筒体内设置有平推流工作区，所述平推流工作区与所述塔式筒体底部之间构成气相空间，所述塔式筒体中心轴位置含有贯穿于所述平推流工作区的气相通道，所述塔式筒体底部设有返混装置，所述返混装置使得从所述平推流工作区流出的物料依次从出料口采出。本发明专利技术通过在塔式筒体底部设置返混装置，有效降低物料从塔中平推流工作区溢流进入塔身底部后无法继续维持平推流流动的返混程度。持平推流流动的返混程度。持平推流流动的返混程度。

【技术实现步骤摘要】
一种平推流塔式缩聚反应系统


[0001]本专利技术属于化工设备
，具体地说，涉及一种平推流塔式缩聚反应系统。

技术介绍

[0002]目前，聚酯类聚合物，如PET、PBT、PTT、PBS、PBST和PBAT，连续聚合生产过程，通常由酯化反应工序、预缩聚反应工序和终缩聚反应工序组成。缩聚反应器是承担预缩聚反应工序和终缩聚反应工序的主要设备。传统缩聚反应器通常为立式全混流反应器、卧式圆盘式反应器和卧室笼框式反应器等。与立式全混流反应器相比，卧式圆盘式反应器和卧室笼框式反应器显著降低了物料的返混程度，但是它们的搅拌器结构复杂，制造加工难度大。此外，卧式圆盘式反应器和卧室笼框式反应器均为动设备，运行能耗高。
[0003]申请号为CN201110116240.4的中国专利公开了一种下流式预聚塔，该下流式预缩聚反应塔包括筒形塔身、塔身顶部和底部的上封头和下封头，其中塔身内部含有平推流工作区，平推流工作区是采用若干塔盘和挡板交错排列组成，使向下流动的物料始终处理平推、溢流的反复状态。该专利公开的下流式预聚塔中物料从塔中平推流工作区溢流进入塔身底部下封头后无法继续维持平推流流动，存在较严重的返混，此外该下流式预聚塔下部的气相空间较小、抽真空口设置在筒形塔身下部，导致溢流进入塔身底部下封头的物料易被缩聚副产物蒸汽夹带进入真空管道而导致其堵塞。
[0004]有鉴于此特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种平推流塔式缩聚反应系统，本专利技术旨在解决现有技术预聚塔中物料从塔中平推流工作区溢流进入塔身底部后无法继续维持平推流流动，存在较严重的返混及预聚塔下部的气相空间较小抽真空口设置在筒形塔身下部，导致溢流进入塔身底部的物料易被缩聚副产物蒸汽夹带进入真空管道而导致其堵塞的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用技术方案的基本构思是：
[0007]一种平推流塔式缩聚反应系统，包括，塔式筒体，所述塔式筒体内设置有平推流工作区，所述平推流工作区与所述塔式筒体底部之间构成气相空间，所述塔式筒体中心轴位置含有贯穿于所述平推流工作区的气相通道；
[0008]所述塔式筒体底部设有返混装置，所述返混装置使得从所述平推流工作区流出的物料依次从出料口采出。
[0009]通过上述设计，使得物料从塔中平推流工作区溢流进入塔式筒体底部后通过返混装置，有效避免塔式筒体底部物料返混，影响缩聚反应系统功效的目的。
[0010]进一步的，所述返混装置包括，
[0011]外室套筒，所述外室套筒为两端开口的筒状结构，并靠近所述塔式筒体内侧壁设置，所述外室套筒的底部周向均匀设有若干槽孔，所述外室套筒的底端与所述塔式筒体底
壁连接；
[0012]内室套筒，所述内室套筒为两端开口的筒状结构，设置在所述外室套筒内，所述内室套筒底端连接所述塔式筒体底壁；
[0013]优选的，所述外室套筒和所述内室套筒分别与所述塔式筒体中心轴同轴设置。
[0014]通过上述设计，所述外室套筒与内室套筒结构简单，能够有效避免了物料在所述塔式筒体底部发生返混。
[0015]进一步的，所述外室套筒包括，
[0016]导流板，所述导流板的底部周向均匀设有若干槽孔，所述导流板的底端与所述塔式筒体底壁连接；
[0017]引流板，所述导流板顶端连接引流板，所述引流板将物料引入外室套筒与塔式筒体之间形成的空间。
[0018]通过上述设计，所述引流板将经平推流工作区的物料引入外室套筒与塔式筒体之间形成的空间，防止物料直接进入外室套筒或内室套筒内部，有效控制物料的返混。
[0019]进一步的，所述引流板为向所述外室套筒内部收缩的锥形结构；
[0020]优选的，所述引流板至少遮挡所述外室套筒与内室套筒之间的开口；
[0021]优选的，所述导流板顶端高于所述内室套筒顶端。
[0022]通过上述设计，所述引流板结构简单，使得物料由所述平推流工作区流出后可以完全进入导流板与塔式筒体之间形成的空间内，防止物料通过外室套筒与内室套筒之间的空间和内室套筒内部，进而进入所述塔式筒体底部，不会阻碍物料沿导流板与内室套筒之间的空间溢流进入内室套筒内部，由出料口采出。
[0023]进一步的，所述塔式筒体内设有旋流涂抹装置，所述旋流涂抹装置包括，
[0024]气相导流筒，所述气相导流筒为一端开口的筒状结构，所述气相导流筒侧壁设有通气口；
[0025]旋流涂抹器，所述气相导流筒的开口连接所述旋流涂抹器；
[0026]优选的，所述旋流涂抹装置设置在所述平推流工作区的下方，返混装置的上方；
[0027]优选的，所述气相导流筒另一端为向外凸出的锥形或弧形结构。
[0028]通过上述设计，所述旋流涂抹装置使得缩聚副产物蒸汽经折流和除沫后再进入真空管道，可有效防止雾沫夹带，避免物料进入真空管道而导致其堵塞。
[0029]进一步的，所述旋流涂抹器为中心向所述塔式筒体底部凸出的锥形结构。
[0030]通过上述设计，增大了旋流涂抹器的表面积，增加了缩聚副产物蒸汽与所述旋流涂抹器的接触面积，有效防止物料被缩聚副产物蒸汽夹带进入真空管道而导致其堵塞。
[0031]进一步的，所述旋流涂抹器包括，
[0032]内环板，
[0033]外环板，
[0034]叶片，所述叶片设置在所述内环板与外环板之间；
[0035]所述叶片的径向夹角为5
°
～30
°
，叶片仰角5
°
～25
°
，叶片与内环板的相交线与内环板轴线的夹角为5
°
～70
°
，叶片与外环板的相交线与外环板轴线的夹角为45
°
～85
°
；
[0036]优选的，所述内环板底部中心设有挡板，所述挡板均匀设有若干小孔。
[0037]通过上述设计，可以得到多种形式的旋流涂抹器，不同的旋流涂抹器可以应用于
不同的缩聚反应，提供本专利技术缩聚反应系统的应用范围。
[0038]进一步的，所述平推流工作区设有降膜单元，相邻两层降膜单元的气相通道之间存在夹缝，所述夹缝的宽度向所述塔式筒体底部逐渐增大。
[0039]通过上述设计，随着物料在降膜单元的平推流动，缩聚副产物粘度逐渐升高，逐渐增大的夹缝宽度，有利于缩聚副产物蒸汽进入气相管道抽出所述塔式筒体。
[0040]进一步的，所述降膜单元包括，
[0041]第一塔盘，所述第一塔盘外边缘连接所述塔式筒体侧壁，所述第一塔盘内边缘连接与气相通道同轴的第一环形堰板，所述第一环形堰板与气相通道之间存在环形夹缝；
[0042]第二塔盘，所述第二塔盘外边缘连接与气相通道同轴的第二环形堰板，所述第二环形堰板与所述塔式筒体侧壁之间存在环形夹缝；
[0043]塔盘环板，所述塔盘环板一端连接所述第二塔盘内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平推流塔式缩聚反应系统，包括，塔式筒体，所述塔式筒体内设置有平推流工作区，所述平推流工作区与所述塔式筒体底部之间构成气相空间，所述塔式筒体中心轴位置含有贯穿于所述平推流工作区的气相通道，其特征在于：所述塔式筒体底部设有返混装置，所述返混装置使得从所述平推流工作区流出的物料依次从出料口采出。2.根据权利要求1所述的一种平推流塔式缩聚反应系统，其特征在于：所述返混装置包括，外室套筒，所述外室套筒为两端开口的筒状结构，并靠近所述塔式筒体内侧壁设置，所述外室套筒的底部周向均匀设有若干槽孔，所述外室套筒的底端与所述塔式筒体底壁连接；内室套筒，所述内室套筒为两端开口的筒状结构，设置在所述外室套筒内，所述内室套筒底端连接所述塔式筒体底壁；优选的，所述外室套筒和所述内室套筒分别与所述塔式筒体中心轴同轴设置。3.根据权利要求2所述的一种平推流塔式缩聚反应系统，其特征在于：所述外室套筒包括，导流板，所述导流板的底部周向均匀设有若干槽孔，所述导流板的底端与所述塔式筒体底壁连接；引流板，所述导流板顶端连接引流板，所述引流板将物料引入外室套筒与塔式筒体之间形成的空间。4.根据权利要求3所述的一种平推流塔式缩聚反应系统，其特征在于：所述引流板为向所述外室套筒内部收缩的锥形结构；优选的，所述引流板至少遮挡所述外室套筒与内室套筒之间的开口；优选的，所述导流板顶端高于所述内室套筒顶端。5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种平推流塔式缩聚反应系统，其特征在于：所述塔式筒体内设有旋流涂抹装置，所述旋流涂抹装置包括，气相导流筒，所述气相导流筒为一端开口的筒状结构，所述气相导流筒侧壁设有通气口；旋流涂抹器，所述气相导流筒的开口连接所述旋流涂抹器；优选的，所述旋流涂抹装置设置在所述平推流工作区的下方，返混装置的上方优选的，所述气相导流筒另一端为向外凸出的锥形或弧形结构。6.根据权利要求5所述的一种平推流塔式缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾振宇，邱志成，宋凯卓，李永生，金剑，
申请(专利权)人：中国纺织科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：