聚合物闪蒸罐的制作方法

聚合物闪蒸罐
1.本公开要求于2021年8月23日提交中国国家知识产权局、申请号为202121992508.6、名称为“聚合物闪蒸罐”的中国专利申请的优先权和权益，其全部内容通过引用结合在本技术中。
技术领域
2.本公开涉及闪蒸罐的技术领域，尤其涉及一种聚合物闪蒸罐。


背景技术：

3.在高分子聚合物的产品中，溶剂含量被认为是制约其后续改性和应用的关键因素之一，目前很多高端的聚合物材料国内无法生产出，其重要原因就是聚合物的分子量和溶剂含量达不到要求，而控制溶剂含量的重要步骤就是脱溶剂或脱挥发步骤，比如cn104169310a报道了一种聚合方法，单体和共聚单体在聚合反应中聚合后，包含固体聚合物和含未反应单体和未反应共聚单体的混合物依次经过高压回收系统和低压回收装置。cn107033269a报道了一种促进从单体以外的轻组分分离单体组分的方法，所述方法中包括第一分离器和压力低于第一分离器的第二分离器。这些脱溶剂设备和工艺能够满足普通的脱溶剂要求，但对于高端的聚合物产品并不能够满足。
4.现有的高分子聚合物生成工艺中溶剂分离常常是采用闪蒸罐分离器，一般采用两个或更多个闪蒸罐进行分离溶剂或挥发性组分，但及时这样仍不能够控制足够低的溶剂含量，并且如果采用多个闪蒸罐串联使用，则会大大降低生产效率并使工艺复杂化。有鉴于此，本发明人研究和设计出了一种聚合物闪蒸罐。


技术实现要素：

5.本公开提供了一种聚合物闪蒸罐,使得聚合物生成工艺中溶剂或挥发性组分可以迅速分离。
6.本公开提供了一种聚合物闪蒸罐,包括罐体及用于分散料液的分散器，所述罐体包括设于所述罐体顶部的进料口及设于所述罐体底部的出料口，所述分散器采用花洒型或莲蓬型结构，所述分散器设于所述罐体内顶部且与所述进料口连接，所述夹套设于所述罐体的外壁。
7.根据本公开的至少一个实施方式，所述分散器包括相互连接的扩口部及分散盘，所述扩口部的顶部与所述进料口连接，所述分散盘上均匀设置有分散孔。
8.根据本公开的至少一个实施方式，所述闪蒸罐还包括文丘里管，所述文丘里管位于所述进料口和所述分散器之间。
9.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体主体部分直径为d，高为l，高径比l/d》1。
10.根据本公开的至少一个实施方式，高径比l/d》3。
11.根据本公开的至少一个实施方式，高径比l/d》5。
12.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括排尾气口及第一排空口，所述排尾气口设于所述罐体的顶部，所述第一排空口设于所述罐体的底部。
13.根据本公开的至少一个实施方式，所述闪蒸罐还包括夹套，所述夹套设于所述罐体的外壁，所述夹套包括导热油入口、导热油出口及第二排空口，所述导热油入口设于所述夹套的底部，所述导热油出口及所述第二排空口分别设于所述夹套的顶部。
14.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括计量器组，所述计量器组设于所述罐体上，所述计量器组包括压力计及液位计，便于压力和液体位置的计量。
15.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括保温套，两所述保温套分别设于所述进料口及所述出料口外壁，便于对进料口及所述出料口进行保温。
16.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括视镜，所述视镜设于所述罐体上，便于观察罐体内部的情况。
17.采用上述技术方案后，本公开具有以下有益效果：
18.1.该聚合物闪蒸罐包括罐体及用于分散料液的分散器，罐体包括设于罐体顶部的进料口及设于罐体底部的出料口，当物料通过罐体顶部的进料口进入罐体，分散器采用花洒型或莲蓬型结构，分散器设于罐体内顶部且与进料口连接，进入罐体的物料流经分散器，在分散器中将物料分散进行闪蒸，分散器可以能够使得高粘度熔融物呈条状落下，过程中提高挥发效率。
19.2.分散器为锥形扩口部时可方便料液注入，同时，采用文丘里管与分散器配合，利用文丘里原理可以使流体中的溶剂因压力变化，在喷头能释放一部分，使得分散器内部压力增大，使气流和熔融物混合后从分散孔排出，提高了分散效率，分散盘设置有均匀分布的分散孔，这样也有助于料液的分散率。
20.3.利用较大高径比的闪蒸罐，能够使熔融物落下过程中有足够的时间闪蒸分离，进一步得到较好的闪蒸效果。
附图说明
21.附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。
22.图1示出了本公开闪蒸罐的结构示意图；
23.图2示出了本公开分散器的结构示意图；
24.图3示出了本公开分散盘的结构示意图。
25.附图标记：
26.1-罐体；11-进料口；12-出料口；13-排尾气口；14-第一排空口；2-分散器；21-扩口部；22-分散盘；221-分散孔；3-夹套；31-导热油入口；32-导热油出口；33-第二排空口；4-文丘里管；5-计量器组；6-保温套；7-视镜。
具体实施方式
27.下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为
了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。
28.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。
29.图1示出了本公开闪蒸罐的结构示意图，如图1所示，本公开示出的聚合物闪蒸罐,包括罐体1、用于分散料液的分散器2及用于加热所述罐体的夹套3，所述罐体1包括设于所述罐体顶部的进料口11及设于所述罐体底部的出料口12，所述分散器2采用花洒型或莲蓬型结构，所述分散器2设于所述罐体内顶部且与所述进料口连接，如图2所示，所述分散器2包括相互连接的扩口部21及分散盘22，所述扩口部21的顶部与所述进料口11连接，如图3所示，所述分散盘22上均匀设置有分散孔221；所述夹套3设于所述罐体1的外壁，所述夹套3包括导热油入口31、导热油出口32及第二排空口33，所述导热油入口31设于所述夹套的底部，所述导热油出口32及所述第二排空口33分别设于所述夹套的顶部。
30.由上述实施过程可知，当料液通过罐体顶部的进料口11进入罐体，又由于分散器2设于罐体内顶部且与进料口11连接，当料液进入到罐体后流经花洒型或莲蓬型结构的分散器2，分散器2用于对料液进行分流，采用花洒或莲蓬结构的分散器2，不仅使得高粘度熔融物呈条状落下，还可以提高在闪蒸这个过程中提高料液的挥发效率，分散器2包括锥形扩口部21时可方便料液注入，同时，采用文丘里管4与分散器2配合，利用文丘里原理可以使流体中的溶剂因压力变化，在喷头能释放一部分，使得分散器2内部压力增大，使气流和熔融物混合后从分散孔221排出，提高了分散效率，分散盘22设置有均匀分布的分散孔221，这样也有助于料液的分散率。
31.闪蒸罐还包括夹套3，夹套3设于罐体的外壁，夹套3设在罐体外壁可以对罐体起到一个保温作用，夹套3包括导热油入口31、导热油出口32及第二排空口33，导热油入口31设于夹套3的底部，导热油出口32及所述第二排空口33分别设于所述夹套3的顶部，导热油入口31设于夹套3的底部方便导热油注入，同时也保证了从分散器2中分散出来的料液能在闪蒸罐底部完全挥发，导热油出口32及所述第二排空口33分别设于所述夹套3的顶部方便导热油的排出和导热油的完全排出。
32.根据本公开的至少一个实施方式，所述闪蒸罐还包括文丘里管4，所述文丘里管4顶部与所述进料口11连接，所述文丘里管4底部与所述扩口部21的顶部连接，利用文丘里原理可以使流体中的溶剂因压力变化，在喷头能释放一部分，使得分散器内部压力增大，使气流和熔融物混合后从分散孔排出，提高了分散效率。
33.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体主体部分直径为d，高为l，高径比l/d》1。优选地，高径比l/d》3。优选地，高径比l/d》5，利用较大高径比的闪蒸罐，能够使熔融物落下过程中有足够的时间闪蒸分离，进一步得到较好的闪蒸效果。
34.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体1还包括排尾气口13及第一排空口14，所述排尾气口13设于所述罐体的顶部，用于排出在料液闪蒸过程中的排出一些杂质气体，所述第一排空口14设于所述罐体的底部，用于将罐体内的蒸发的料液完全排出。
35.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括计量器组5，所述计量器组5设于所述罐体上，所述计量器组包括压力计及液位计，便于压力和液体位置的计量。
36.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括保温套6，两所述保温套6分别设于所述进料口11及所述出料口12外壁，便于对进料口及所述出料口进行保温。
37.根据本公开的至少一个实施方式，所述罐体还包括视镜7，所述视镜设于所述罐体上，便于观察罐体内部的情况。
38.本公开采用花洒或莲蓬结构的分散器，能够使得高粘度熔融物呈条状落下，过程中提高挥发效率。本公开采用文丘里管，与分散器配合，利用文丘里原理可以使流体中的溶剂因压力变化，在喷头能释放一部分，使得分散器内部压力增大，使气流和熔融物混合后从分散孔排出，提高了分散效率。本公开利用较大高径比的闪蒸罐，能够使熔融物落下过程中有足够的时间闪蒸分离，进一步得到较好的闪蒸效果。
39.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。
40.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
41.本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。