本发明专利技术的反应器，其在装置成本、占有空间的不增大的情况下能改善从处理槽到液态原料的传热效率等，其具备：供给熔融液态原料的处理槽(31)、具有该处理槽(31)内可旋转地配置的搅拌桨(45)和驱动该搅拌桨(45)的驱动部(42)的搅拌机构(40)，上述处理槽(31)的上部设原料供给口(35)，底部设排出口(36)，搅拌机构(40)的旋转轴线基本上铅直配置，搅拌桨(45)正上和/或正下配置流下阻挡板(46)。在处理槽(31)的内周壁(32i)与上述流下阻挡板(46)对应地，沿水平方向内向突设堰(38)以阻碍上述原料流动，该堰(38)设置于流下阻挡板(46)的大致同一平面上，在堰(38)的内周端面与流下阻挡板(46)的外周端面之间，形成具有上述流下阻挡板(46)外径10％以下宽度的流下用间隙α。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具备用于供给包括熔融状态的液态的原料的处理槽和在该处理槽内可旋转地配置的搅拌桨的反应器，特别涉及适合在由熔融状态的聚合物原料合成聚合物的聚合物合成设备中使用的反应器。
技术介绍
采用开环聚合反应合成聚合物时，由于温度经历的长时间化、与聚合相伴的反应热的蓄积，有时聚合物一部分热分解而着色等品质的劣化成为问题。作为采用开环聚合反应合成的聚合物之一，聚乳酸是以作为生物质的乳酸为原料而制造的无色透明的聚酯。在由乳酸合成聚乳酸的一种方法中，有使乳酸缩合而生成低聚物，向其中添加氧化锑等催化剂进行解聚而生成丙交酯，在丙交酯中添加辛酸锡等催化剂进行开环聚合的方法。这种情况下，也会在开环聚合时，由于与反应热相伴的温度上升，有时聚乳酸一部分热分解而着色。该着色损害聚乳酸的特征之一，即无色透明性，因此希望抑制。因此，本专利技术的申请人先提出了如专利文献1中所示那样，准备多台进行丙交酯的开环聚合的反应器，在反应初期阶段，用横型反应器(上述文献1的图4的附图标记5) 进行开环聚合反应，从而抑制聚合度和粘度不同的聚合物的混合，抑制滞留时间的波动引起的温度经历的长时间化的方式。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利第4177769(特开2005-220203)号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，上述专利文献1中所述的方式中，(1)反应器(的处理槽和搅拌机构)水平设置，因此在其构成上有必要使熔融原料只装入处理槽的下半部而运转，上半部成为死区， 因此所需处理量的约2倍的容积的反应器(处理槽)变得必要，存在装置成本升高、与处理量相比占有空间变大等问题，此外，(2)只是处理槽的下半部有熔融原料的状态下运转，因此还存在从作为制冷加热用夹套发挥作用的处理槽向熔融原料的传热效率差等问题。本专利技术鉴于这样的实际情况而完成，其目的在于提供在不招致装置成本、占有空间的增大的情况下能够提高向液态原料的传热效率等的反应器和能够使用该反应器由熔融状态的原料高效地合成高品质的聚合物的聚合物合成设备。用于解决课题的方法为了实现上述目的，本专利技术涉及的反应器，其特征在于，基本上具备用于供给包括熔融状态的液态的原料的处理槽、和具有在该处理槽内可旋转地配置的搅拌桨和用于旋转驱动该搅拌桨的驱动部的搅拌机构，上述处理槽在其上部设置有原料供给口，同时在其底部设置有排出口，上述搅拌机构的旋转轴线实质上铅直地配置，而且在上述搅拌桨的正上方和/或正下方配置有流下阻挡板。在优选的方式中，在上述处理槽的内周壁，与上述流下阻挡板对应地，沿水平方向向内突设有堰以阻碍上述原料的流动，在该堰与上述流下阻挡板之间形成具有规定宽度的流下用间隙。此外，本专利技术涉及的聚合物合成设备，具备由将包含熔融原料和催化剂的反应液加热而进行聚合反应的1台乃至多台的反应器构成的反应装置，其特征在于，作为构成该反应装置的至少1台的反应器，使用了上述构成的反应器。专利技术的效果本专利技术的反应器，相对于现有的横型反应器而言采用纵型的构成，因此在不招致装置成本、占有空间的增大的情况下，能够提高向液态原料(反应液)的传热效率等。此外，优选的方式中，设置由流下阻挡板和堰组成的、具有规定宽度的流下用间隙的一种的闸门板，因此能够有效地抑制粘度低的熔融原料以及聚合度·粘度低的聚合物与进行了某种程度聚合反应的聚合物混合，同时能够确保处理槽内的活塞流性(单向流动性)。此外，根据使用了本专利技术涉及的反应器的聚合物合成设备，防止由滞留时间的波动引起的温度经历的长时间化，因此能够抑制热分解引起的聚合物的劣化，能够得到高品质的聚合物。附图说明图1为表示本专利技术涉及的反应器的一实施方式的概略构成图。图2表示图1中所示的反应器的一部分，(a)为部分放大斜视图，(b)为部分放大截面图。图3是表示图1中所示的反应器的变形例的图。图4是表示本专利技术涉及的反应器的另一实施方式(2轴的纵型反应器)的一部分的图。图5是用于本专利技术涉及的纵型反应器与现有的横型反应器的比较说明的图。图6是表示使用了本专利技术涉及的纵型反应器的聚合物合成设备的一例的图。图中1 ·, 丙交酯供给装置2 ·‘ 丙交酯熔融装置3 ·丨 催化剂供给装置4 ·丨 丙交酯供给装置5，· 纵型反应器6 ·‘ ·高粘度用纵型反应器7 ·‘ 残存丙交酯除去装置30 · 纵型反应器31 · 处理槽35 · 供给口36 · 排出口38 · 堰40 · 搅拌机构42 · 驱动部43 · 搅拌具44 · 轴部45 · 搅拌桨46 · 流下阻挡板49 · ·闸门板50 · 搅拌混合单元60 · ·反应装置具体实施例方式以下参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1为表示本专利技术涉及的反应器的一实施方式的概略构成图，图2表示图1中所示的反应器的一部分，(A)为部分放大斜视图，(B)为部分放大截面图。图示例的反应器30，在如图6中所示的具备供给丙交酯的丙交酯供给装置1、将从丙交酯供给装置1供给的丙交酯加热熔融的丙交酯熔融装置2、在该丙交酯熔融装置2中熔融的丙交酯中添加催化剂的催化剂供给装置3、用于将从该催化剂供给装置3供给的包含处于熔融状态的丙交酯和催化剂的反应液(有时简称为熔融原料)加热进行聚合反应的由串联连接的2台反应器5’、6构成的反应装置60、将从该反应装置60得到的进行了聚合反应的反应液输送的残存丙交酯除去装置7的聚合物合成设备中，作为上述反应装置60中的第1段的反应器5’(代替专利文献1的图4中的横型反应器5)使用。该聚合物合成设备100，除了作为反应装置60中的第1段的反应器5’使用了本实施方式的反应器30以外，与专利文献1中记载的聚合物合成设备基本相同(对于聚合物合成设备100将在后面详述)。本实施方式的反应器30(5’ )具有纵置地设置的圆筒状的处理槽31、旋转轴线0 实质上铅直(与水平面垂直)地配置的搅拌机构40。上述处理槽31具有其中心线C实质上铅直地配置的有底圆筒状的容器部32和与其气密地封合的可卸下的上盖部33，在其上端部附近设置熔融原料的供给口 35，同时在其底部34设置有排出口 36。此外，在处理槽31的壁内空所32a中热介质循环流通，处理槽 31成为了将从上述供给口 35向其中供给的熔融原料加热和冷却的制冷加热用夹套。搅拌机构40具有包含在处理槽31上配置的带有减速机的马达等的驱动部42、在处理槽31的中心线C上轴支撑并通过驱动部42旋转驱动的轴部44、固定于该轴部44的搅拌桨45，该搅拌机构40的旋转轴线0与处理槽31的中心线C大致完全地重合。搅拌桨45由以等角度间隔(例如90度间隔)呈俯视放射状固定于轴部44的多片(例如4片)的矩形板(矩形叶片)构成，该搅拌桨45在轴部44在上下方向上距离规定的间隔多段(例如4段)设置。此外，在轴部44，圆形状的流下阻挡板46在各段的搅拌桨45的正上方和正下方 (不包括最下段)，换言之，与搅拌桨45交替地，在上下方向上以规定的间隔基本上水平状态，其内周部(中心部)被固定。因此，由轴部44、搅拌桨45和流下阻挡板46组成的搅拌具43，一体地旋转，同时能够一体地在上下方向等移动。另一方面，在处理槽31的容器部32的内周壁32i，为了阻碍在该内周壁32i附近 (处理槽31内的外周部)流下的原料本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种反应器，其特征在于，其具备用于供给包括熔融状态的液态的原料的处理槽、和具有在该处理槽内可旋转地配置的搅拌桨及用于旋转驱动该搅拌桨的驱动部的搅拌机构，所述处理槽在其上部设置有原料供给口，在其底部设置有排出口，所述搅拌机构的旋转轴线基本上铅直地配置，在所述搅拌桨的正上方和／或正下方配置有流下阻挡板。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：冈宪一郎，松尾俊明，上川将行，冈本成恭，近藤健之，铃木一隆，
申请(专利权)人：株式会社日立工业设备技术，
类型：发明
国别省市：JP
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