一种自动搅拌的酯化釜的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动搅拌的酯化釜，壳体顶部设有PTA进料口、乙二醇进口和气相出口，壳体下部设有酯化物料出口，壳体内壁下部设有外导流筒，外导流筒与壳体之间形成出料环槽，外导流筒上设有外导流筒物料出口与出料环槽相通，出料环槽底部与酯化物料出口相通；外导流筒的内腔设有内导流筒，内导流筒的上端口低于外导流筒的上端口；壳体内腔设有延伸至内导流筒下方的中心料管，中心料管的上端与PTA进料口连接，中心料管的下端与十字交叉管的中心连通，十字交叉管的四根支管位于同一个水平面内，四根支管的出口位于外导流筒与内导流筒之间且向同一侧圆弧过渡折弯；乙二醇进口对准外导流筒与内导流筒之间。该酯化釜简化了工艺，节约能耗，故障率低。
【专利说明】
一种自动搅拌的酯化釜
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种自动搅拌的酯化釜，属于化工原料生产设备技术领域。
【背景技术】
[0002]传统酯化生产设备包括PTA粉料罐和酯化釜，酯化釜设有加热夹套，酯化釜的顶部设有PTA进料口和气相出口，酯化釜的底部设有酯化物料出口，PTA粉料罐的下部连接有PTA粉料管，PTA粉料管与酯化釜的PTA进料口连接。
[0003]在生产过程中需要将PTA粉料与乙二醇先进行混合打浆，然后从PTA进料口进入酯化釜内进行加热，反应过程中还要采用搅拌桨叶不断搅拌，工艺及设备复杂，能耗高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种自动搅拌的酯化釜，结构简单，能耗低，生产效率高。
[0005]为解决以上技术问题，本实用新型的一种自动搅拌的酯化釜，包括壳体，所述壳体的外周设有加热夹套，壳体的顶部设有PTA进料口和气相出口，所述壳体的下部设有酯化物料出口，所述壳体的内壁下部设有沿周向延伸且上端开口的外导流筒，所述外导流筒与壳体内壁之间形成出料环槽，所述外导流筒上设有外导流筒物料出口与所述出料环槽相通，所述出料环槽的底部与所述酯化物料出口相通;所述外导流筒的内腔设有与之共轴线的内导流筒，所述内导流筒的上端口低于外导流筒的上端口；所述壳体的内腔设有沿轴线向下延伸至内导流筒下方的中心料管，所述中心料管的上端与所述PTA进料口连接，所述中心料管的下端与十字交叉管的中心连通，所述十字交叉管的四根支管位于同一个水平面内，四根支管的出口位于外导流筒与内导流筒之间环状空间的下方且以中心对称的方式向同一侧圆弧过渡折弯;所述壳体的顶部还设有乙二醇进口，所述乙二醇进口对准所述外导流筒与内导流筒之间环状空间。
[0006]相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果:乙二醇从乙二醇进口进入酯化釜中，同时PTA粉料罐中的PTA粉料在氮气的射流作用下进入PTA进料管，从PTA进料口进入中心料管，由于中心料管的下端深入到酯化釜底部，十字交叉管的四根支管呈田形连接，PTA粉料从十字交叉管的中心同时进入四根支管，由于四根支管的出口向同一侧折弯，随氮气喷出的PTA粉料在酯化釜内腔形成环流，在外导流筒与内导流筒之间环状空间与乙二醇形成搅拌状态，氮气流出后向上运动再形成二次搅拌，保证PTA粉料与乙二醇彻底混合均匀;在高温下PTA粉料与乙二醇发生酯化反应，物料在氮气射入釜内形成水平涡旋状，同时物料在氮气和加热盘管的热对流双重作用下内导流筒内部的物料下行，内导流筒与外导流筒之间的物料向上运动，形成内外循环的状态，随着物料不断的进入，反应完的物料从外导流筒的外导流筒物料出口进入出料环槽，在加热夹套中热媒的加热下流动过程中继续反应彻底，最后从出料环槽底部的酯化物料出口排出。该酯化釜省略了PTA粉料与乙二醇预先混合打浆的工序，且自动实现搅拌，无需设置搅拌装置，简化了工艺，节约了能耗，降低了设备的故障率，提高了生产效率。
[0007]作为本实用新型的优选方案，所述十字交叉管的四根支管出口的轴线分别与所连接支管的轴线呈90°，各所述支管出口分别被过中心料管轴线的竖直平面所截形成斜向切口。PTA粉料沿中心料管向下进入十字交叉管的中心，再从十字交叉管的中心同时四个方向流入四根支管，然后转向沿同一圆周的切线方向喷出，使料流的圆周运动与氮气的向上运动相交叉，可以起到最好的搅拌效果。
[0008]作为本实用新型的优选方案，所述外导流筒物料出口沿所述外导流筒的全高度方向竖向向下延伸，所述出料环槽的内腔设有径向导流隔板，所述外导流筒物料出口与所述酯化物料出口分别位于所述径向导流隔板的两侧。径向导流隔板将酯化物料出口与外导流筒物料出口隔开，可以防止出料环槽中的物料发生短流，使物料在出料环槽中具有最大的行程，物料进入出料环槽后呈平推流的形式，沿筒体内壁环绕一周，物料在前进过程中继续被加热夹套加热，最后从酯化物料出口流出，该结构延长了物料在酯化釜中的加热时间。
[0009]作为本实用新型的优选方案，所述外导流筒与内导流筒之间环状空间设有多组热媒加热盘管，每组热媒加热盘管分别设有加热盘管热媒进口和加热盘管热媒出口 ITA粉料与乙二醇在外导流筒与内导流筒之间环状空间中一边搅拌，一边被热媒加热盘管加热，并且可以根据工艺需要决定投入加热的热媒加热盘管的组数。
[0010]作为本实用新型的优选方案，所述壳体底部的加热夹套下端设有壳底加热夹套热媒进口，所述壳体底部的加热夹套上端设有壳底加热夹套热媒出口；所述壳体筒壁的加热夹套下端设有筒壁加热夹套热媒进口，所述壳体筒壁的加热夹套上端设有筒壁加热夹套热媒出口。热媒可以从壳底下端的壳底加热夹套热媒进口进入壳底加热夹套中，从壳底上端的壳底加热夹套热媒出口流出；从筒壁下端的筒壁加热夹套热媒进口进入筒壁加热夹套中，从筒壁上端的筒壁加热夹套热媒出口流出，两者可以独立进行控制。
[0011 ]作为本实用新型的优选方案，所述壳体底部设有测温口和液位计接口，所述壳体底部中心设有排净口，所述壳体的顶部设有测压口。测温口可以检测酯化釜内腔的物料温度，测压口可以检测酯化釜内腔的压力，液位计接口便于控制酯化釜内部物料的液位。
【附图说明】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。
[0013]图1为本实用新型自动搅拌的酯化釜的结构示意图。
[0014]图2为十字交叉管的结构示意图。
[0015]图3为出料环槽中物料的流向图。
[0016]图4为酯化釜中物料的流动示意图。
[0017]图中:1.壳体；la.PTA进料口；Ib.乙二醇进口； Ic.气相出口； Id.酯化物料出口；Ie.排净口； If.液位计接口； Ig.测温口； Ih.测压口； 2.加热夹套;2a.壳底加热夹套热媒进口； 2b.壳底加热夹套热媒出口； 2c.筒壁加热夹套热媒进口； 2d.筒壁加热夹套热媒出口； 3.外导流筒；3a.外导流筒物料出口； 4.出料环槽;4a.径向导流隔板;5.内导流筒;6.中心料管;7.十字交叉管;8.热媒加热盘管;8a.加热盘管热媒进口； 8b.加热盘管热媒出口。
【具体实施方式】
[0018]如图1至图4所示，本实用新型自动搅拌的酯化釜包括壳体I，壳体的外周设有加热夹套2，壳体的顶部设有PTA进料口 Ia和气相出口 Ic，壳体的下部设有酯化物料出口 ld，壳体的内壁下部设有沿周向延伸且上端开口的外导流筒3，外导流筒3与壳体内壁之间形成出料环槽4，外导流筒3上设有外导流筒物料出口 3a与出料环槽4相通，出料环槽4的底部与酯化物料出口 Id相通;外导流筒3的内腔设有与之共轴线的内导流筒5，内导流筒5的上端口低于外导流筒3的上端口；壳体的内腔设有沿轴线向下延伸至内导流筒5下方的中心料管6，中心料管6的上端与PTA进料口 Ia连接，中心料管6的下端与十字交叉管7的中心连通，十字交叉管7的四根支管位于同一个水平面内，四根支管的出口位于外导流筒与内导流筒之间环状空间的下方且以中心对称的方式向同一侧圆弧过渡折弯；壳体的顶部还设有乙二醇进口Ib，乙二醇进口 Ib对准外导流筒3与内导流筒5之间环状空间。
[0019]乙二醇从乙二醇进口Ib进入酯化釜中，同时PTA粉料罐中的PTA粉料在氮气的射流作用下进入PTA进料管la，从PTA进料口 Ia进入中心料管6，由于中心料管6的下端深入到酯化釜底部，十字交叉管7的四根支管呈田形连接，PTA粉料从十字交叉管7的中心同时进入四根支管，由于四根支管的出口向同一侧折弯，随氮气喷出的PTA粉料在酯化釜内腔形成环流，在外导流筒3与内导流筒5之间环状空间与乙二醇形成搅拌状态，氮气流出后向上运动再形成二次搅拌，保证PTA粉料与乙二醇彻底混合均匀；在高温下PTA粉料与乙二醇发生酯化反应，物料在氮气射入釜内形成水平涡旋状，同时物料在氮气和加热盘管的热对流双重作用下内导流筒内部的物料下行，内导流筒5与外导流筒3之间的物料向上运动，形成内外循环的状态，随着物料不断的进入，反应完的物料从外导流筒3的外导流筒物料出口 3a进入出料环槽4，在加热夹套中热媒的加热下流动过程中继续反应彻底，最后从出料环槽4底部的酯化物料出口 Id排出。该酯化釜省略了PTA粉料与乙二醇预先混合打浆的工序，且自动实现搅拌，无需设置搅拌装置，简化了工艺，节约了能耗，降低了设备的故障率，提高了生产效率。
[0020]十字交叉管7的四根支管出口的轴线分别与所连接支管的轴线呈90°，各支管出口分别被过中心料管6轴线的竖直平面所截形成斜向切口。PTA粉料沿中心料管6向下进入十字交叉管7的中心，再从十字交叉管7的中心同时四个方向流入四根支管，然后转向沿同一圆周的切线方向喷出，使料流的圆周运动与氮气的向上运动相交叉，可以起到最好的搅拌效果。
[0021 ]外导流筒物料出口 3a沿外导流筒的全高度方向竖向向下延伸，出料环槽4的内腔设有径向导流隔板4a，外导流筒物料出口3a与酯化物料出口 Id分别位于径向导流隔板4a的两侧。径向导流隔板4a将酯化物料出口 Id与外导流筒物料出口3a隔开，可以防止出料环槽4中的物料发生短流，使物料在出料环槽4中具有最大的行程，物料进入出料环槽4后呈平推流的形式，沿筒体内壁环绕一周，物料在前进过程中继续被加热夹套2加热，最后从酯化物料出口 Id流出，该结构延长了物料在酯化釜中的加热时间。
[0022]外导流筒3与内导流筒5之间环状空间设有多组热媒加热盘管8，每组热媒加热盘管8分别设有加热盘管热媒进口 8a和加热盘管热媒出口 8b WTA粉料与乙二醇在外导流筒3与内导流筒5之间环状空间中一边搅拌，一边被热媒加热盘管8加热，并且可以根据工艺需要决定投入加热的热媒加热盘管8的组数。
[0023]壳体底部的加热夹套下端设有壳底加热夹套热媒进口2a，壳体底部的加热夹套上端设有壳底加热夹套热媒出口 2b;壳体筒壁的加热夹套下端设有筒壁加热夹套热媒进口2c，壳体筒壁的加热夹套上端设有筒壁加热夹套热媒出口 2d。热媒可以从壳底下端的壳底加热夹套热媒进口 2a进入壳底加热夹套中，从壳底上端的壳底加热夹套热媒出口 2b流出；从筒壁下端的筒壁加热夹套热媒进口2c进入筒壁加热夹套中，从筒壁上端的筒壁加热夹套热媒出口 2d流出，两者可以独立进行控制。
[0024]壳体底部设有测温口Ig和液位计接口 If，壳体底部中心设有排净口 Ie，壳体的顶部设有测压口 lh。测温口 Ig可以检测酯化釜内腔的物料温度，测压口 Ih可以检测酯化釜内腔的压力，液位计接口 If便于控制酯化釜内部物料的液位。
[0025]以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。
【主权项】
1.一种自动搅拌的酯化釜，包括壳体，所述壳体的外周设有加热夹套，壳体的顶部设有PTA进料口和气相出口，所述壳体的下部设有酯化物料出口，其特征在于:所述壳体的内壁下部设有沿周向延伸且上端开口的外导流筒，所述外导流筒与壳体内壁之间形成出料环槽，所述外导流筒上设有外导流筒物料出口与所述出料环槽相通，所述出料环槽的底部与所述酯化物料出口相通;所述外导流筒的内腔设有与之共轴线的内导流筒，所述内导流筒的上端口低于外导流筒的上端口；所述壳体的内腔设有沿轴线向下延伸至内导流筒下方的中心料管，所述中心料管的上端与所述PTA进料口连接，所述中心料管的下端与十字交叉管的中心连通，所述十字交叉管的四根支管位于同一个水平面内，四根支管的出口位于外导流筒与内导流筒之间环状空间的下方且以中心对称的方式向同一侧圆弧过渡折弯;所述壳体的顶部还设有乙二醇进口，所述乙二醇进口对准所述外导流筒与内导流筒之间环状空间。2.根据权利要求1所述的自动搅拌的酯化釜，其特征在于:所述十字交叉管的四根支管出口的轴线分别与所连接支管的轴线呈90°，各所述支管出口分别被过中心料管轴线的竖直平面所截形成斜向切口。3.根据权利要求1所述的自动搅拌的酯化釜，其特征在于:所述外导流筒物料出口沿所述外导流筒的全高度方向竖向向下延伸，所述出料环槽的内腔设有径向导流隔板，所述外导流筒物料出口与所述酯化物料出口分别位于所述径向导流隔板的两侧。4.根据权利要求1所述的自动搅拌的酯化釜，其特征在于:所述外导流筒与内导流筒之间环状空间设有多组热媒加热盘管，每组热媒加热盘管分别设有加热盘管热媒进口和加热盘管热媒出口。5.根据权利要求1所述的自动搅拌的酯化釜，其特征在于:所述壳体底部的加热夹套下端设有壳底加热夹套热媒进口，所述壳体底部的加热夹套上端设有壳底加热夹套热媒出口 ；所述壳体筒壁的加热夹套下端设有筒壁加热夹套热媒进口，所述壳体筒壁的加热夹套上端设有筒壁加热夹套热媒出口。6.根据权利要求1至5中任一项所述的自动搅拌的酯化釜，其特征在于:所述壳体底部设有测温口和液位计接口，所述壳体底部中心设有排净口，所述壳体的顶部设有测压口。
【文档编号】B01J19/24GK205517782SQ201620089813
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月29日
【发明人】景辽宁
【申请人】扬州惠通化工技术有限公司