一种聚合反应器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种聚合反应器，其包括反应器主体、反应器密封盖和搅拌器，其中在反应器密封盖两边分别开有两个加料口和一个放空口，反应器密封盖单侧开有温度计放置口。本实用新型的优点是提供的一种新型聚合反应器，结构简单实用，制作容易，成本低，可使聚合过程简化，反应产物易取，实验效率高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省时省力。
【专利说明】一种聚合反应器
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种新型聚合反应器，特别关于一种水溶性高分子聚合物合成用的实验室反应器。
【背景技术】
[0002]目前，实验室常用合成水溶性高分子聚合物所用的传统容器为玻璃反应瓶，一般为四颈烧瓶或三颈烧瓶。当合成的水溶性高分子聚合物产物特别粘稠时使用玻璃反应瓶会出现以下现象:一是反应产物不宜从玻璃反应瓶中取出，且由于不能足量取出反应产物，无法准确计算其转化率及收率等，给聚合反应带来很多的麻烦；二是有时聚合反应比较剧烈，甚至出现爆聚反应时玻璃反应瓶易碎，且收集聚合产物困难，同时对实验人员的安全性造成了潜在的危害。
[0003]随着石油钻探向高压超高压地层的发展，(超)高密度钻井液的应用越来越多，对钻井液用水溶性高分子聚合物处理剂的要求也越来越高，目前传统的玻璃反应瓶难以满足不同合成工艺、不同相对分子质量的水溶性聚合物的合成反应要求，尤其是不能满足反应剧烈的一些爆聚反应，这就极大的制约了钻井液用水溶性合成聚合物的合成工艺研究，缩小了水溶性合成聚合物的应用范围，减弱了应用性能，制约了(超)高密度钻井液技术的发展。因此，实有必要开发一种可用于研究(超)高密度钻井液体系配方的优化，(超)高密度钻井液用关键处理剂的实验手段和实验型聚合反应设备。
实用新型内容
[0004]为解决上述问题，本实用新型提供了一种实验室用的新型聚合反应器，其特别适用于水溶性高分子聚合物的合成。
[0005]本实用新型所述的聚合反应器包括:反应器主体、反应器密封盖和搅拌器，所述搅拌器可拆卸式地穿过反应器密封盖，该搅拌器的搅拌部位置于所述反应器主体内部。搅拌器采用可拆卸式安装，便于清洗，也方便根据不同反应对搅拌能力的需求更换搅拌器类型或规格，也可在搅拌器损坏后，部分地更新设备，以节约成本。
[0006]优选地，所述聚合反应器还包括:所述反应器密封盖上开有加料口和放空口。
[0007]优选地，所述加料口为两个，其相对于所述搅拌器的位置为对称设计。即在反应器密封盖两边分别开有两个对称的加料口和至少一放空口。所述两个加料口采用对称设计的优点在于:一是固体料和液体料可分开加，二是可在逐步反应过程中两边对称加入确保加料的均匀。
[0008]优选地，所述反应器密封盖单侧开有温度计放置口。
[0009]优选地，所述反应器主体和反应器密封盖可为聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯等高分子材料，其优点在于可随环境温度的变化而改变。
[0010]本实用新型提供的一种聚合反应器，结构简单实用，制作容易，成本低，可使聚合过程简化，反应产物易取，实验效率明显提高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省时省力。[0011]本实用新型的有益效果至少包括:提供的新型聚合反应器结构简单实用，制作容易，成本低，可形成工业化产品，可使聚合过程简化，反应产物易取，聚合研究中得到的试验数据准确、可靠、精确度高，实验效率明显提高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省时省力。
[0012]利用本实用新型开展的水溶性聚合物的合成研究，可很好解决实验室合成高分子水溶性聚合物时，使用传统的玻璃反应瓶进行聚合反应时存在的反应产物不易取出，收集困难、玻璃瓶易碎、聚合反应产物转化率及收率难以计算、实验效率低等问题，为实验室开展水溶性高分子聚合物的合成研究提供了基本的可满足要求的实验手段，为进一步开展中试生产工艺参数研究提供实验手段。本实用新型提供的新型聚合反应器结构简单、可使聚合过程简化，反应产物易取，容易工业化推广，聚合研究中得到的试验数据准确、可靠、精确度高，实验效率明显提高，耐破裂，耐用，操作使用方便，省时省力，非常适合实验室技术人员使用，应用领域和前景广阔。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的结构示意图。
[0014]I反应器主体；2反应器密封盖；3加料口 ；4放空口 ；5温度计；6搅拌器。
【具体实施方式】
[0015]以下配合附图及本实用新型的优选实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。
[0016]由图1可知，本实用新型由反应器主体1、反应器密封盖2和搅拌器6组成，在反应器密封盖2两边分别开有两个加料口 3和一个放空口 4，反应器密封盖2单侧开有温度计5放置口。
[0017]聚合反应时，先按投料顺序将液体反应物料从加料口 3依次加入新型反应器主体I中，开动搅拌器6，在搅拌情况下依次加入固体物料或其余液体物料，待所有物料加完后放置温度计5，从加料口 3处加入液体引发剂和(或)催化剂，反应放出的热从放空口徐徐排出，待大量的气体排空后，反应一定时间结束后，降温，打开反应器密封盖，将反应完毕的聚合物全部取出，于一定温度下烘干、粉碎，即得聚合物粉末。
[0018]利用本实用新型提供的一种新型聚合反应器，可在实验室很好的进行水溶性高分子聚合物合成配方、合成工艺、最大转化率、最大收率等研究，在室内研究的基础上确定水溶性高分子聚合物中试生产方案，工业化的水溶性高分子聚合物应用于石油工程领域的超高密度钻井液做降滤失剂，制成了 2.70?2.89g/cm3超高密度钻井液，成功应用于在中国石化部署的重点探井——官深I井三开井段的现场施工中。表明本实用新型提供的一种新型聚合反应器，完全可满足实验室对水溶性高分子聚合物的合成研究
[0019]以上所述仅是本实用新型的优选实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以优选实施例披露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，应当可以利用上述揭示的技术内容作出些许改变或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种聚合反应器，其特征在于，包括:反应器主体、反应器密封盖和搅拌器，所述搅拌器可拆卸式地穿过反应器密封盖，该搅拌器的搅拌部位置于所述反应器主体内部。
2.如权利要求1所述的聚合反应器，其特征在于，所述反应器密封盖上开有加料口和放空口。
3.如权利要求2所述的聚合反应器，其特征在于，所述加料口为两个，其相对于所述搅拌器的位置为对称设计。
4.如权利要求1-3中任一项所述的聚合反应器，其特征在于，所述反应器密封盖单侧开有温度计放置口。
5.如权利要求1-3中任一项所述的聚合反应器，其特征在于，所述反应器主体的材料选自聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯或聚氯乙烯。
6.如权利要求1-3中任一项所述的聚合反应器，其特征在于，所述反应器密封盖的材料选自聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯或聚氯乙烯。
【文档编号】B01J19/18GK203591796SQ201320105607
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年3月7日 优先权日:2013年3月7日
【发明者】杨小华, 林永学, 任立伟, 王琳, 蔡利山, 董晓强 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院