一种反应釜的制作方法

本发明涉及一种反应釜，具体涉及一种换热高效的反应釜。

背景技术：

1、反应釜作为聚醚多元醇装置的核心设备，以聚醚、甘油为起始剂（含活性氢基团），与环氧化乙烷（eo）、环氧丙烷（po）等在催化剂作用下聚合反应，釜内的原料在加热/冷却和机械搅拌下，强力均匀混合，在设定的温度下发生化学反应，生成所需的产品。

2、现有的反应釜，受限于釜体材质无法兼顾耐腐与强度问题，且设计的加热/冷却装置与釜体内的物料之间热量交换不均且效率低，釜体内物料存在温度梯度；特别是在聚合反应的进行时，物料会放出的大量热量，物料的粘度也会增加，流动性越来越差，热量如果不能被快速的置换出去，会导致生产出来的产品杂质较多，还加长了聚合反应的周期。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提出了一种反应釜，换热高效，有效减少了釜体内物料温度梯度，在聚合反应的进行时，能够快速将热量置换出去。

2、本发明的技术方案：

3、一种反应釜，所述反应釜包括釜体以及安装在釜体内的搅拌装置；所述釜体内安装有加热/冷却装置ⅰ；所述加热/冷却装置由多股盘管一起螺旋缠绕构成，多股盘管上端与设置在釜体上的蒸汽/冷却水出口连接、下端与设置在釜体上的蒸汽/冷却水进口连接；

4、物料（聚醚、甘油为起始剂（含活性氢基团），与环氧化乙烷（eo）、环氧丙烷（po）等、催化剂）由反应釜的釜体底部进料（考虑到物料比较轻）；初始，多股盘管内循环流动的介质为蒸汽，对釜体内的物料进行加热，待物料达到反应温度，反应开始后会产生大量热量，此时，改多股盘管内循环流动的介质为冷却水，置换出反应产生的热量，至反应完成后反应釜的釜体底部放料，在整个过程中，利用搅拌器对物料搅拌，使得物料混合均匀。设计采用多股盘管，其相对于传统单股盘管，线程缩短，显著降低阻力压降，换热效率更高；

5、多股盘管一起螺旋缠绕时，多股盘管密集形成导流屏，所述导流屏为筒状；

6、所述反应釜使用时，釜体内的物料在搅拌装置的推动下，于导流屏内外循环流动；使得釜体的物料混合更加均匀，同时减少釜体内物料温度梯度。

7、所述釜体外安装有加热/冷却装置ⅱ,所述加热/冷却装置由多段半管螺旋缠绕在釜体外壁中上部构成，每段半管上端连接设置在釜体上的蒸汽/冷却水出口、下端连接设置在釜体上的蒸汽/冷却水进口；

8、在多股盘管内循环流动的介质为蒸汽时，多段半管内循环流动的介质也为蒸汽，在多股盘管内循环流动的介质为冷却水时，多段半管内循环流动的介质也为冷却水；提升对釜体内物料的加热/冷却效果。

9、所述釜体外安装有加热/冷却装置ⅲ，所述加热/冷却装置ⅲ由安装在釜体外壁下部上的夹套构成，所述夹套上部设置有蒸汽/冷却水出口、下部设置蒸汽/冷却水进口。

10、在多股盘管内循环流动的介质为蒸汽时，夹套循环内流动的介质也为蒸汽，在多股盘管内循环流动的介质为冷却水时，夹套内循环流动的介质也为冷却水；提升对釜体内物料的加热/冷却效果。

11、所述夹套内安装有螺旋导流板；使介质在夹套内循环流动，避免存在死角。

12、所述搅拌装置为双螺带搅拌器，所述搅拌装置为双螺带搅拌器，所述双螺带搅拌器的搅拌桨位于导流屏内、居中；双螺带搅拌器能够产生轴向推力，有效促进釜体内的物料于导流屏内外循环流动。

13、所述釜体由爆炸复合钢板制成，其内层金属为耐腐蚀金属、外层金属为低合金钢；釜体轻质、强度高、且耐腐蚀。

14、所述反应釜还包括裙式耳座，所述裙式耳座套在釜体中部、与釜体固定连接；可以支撑反应釜及物料的重量，以及开停车时的瞬态冲击载荷，具有承载能力大，与釜体连接处局部应力底的特点。

15、所述釜体内壁固定连接有若干挡板，各挡板支撑并固定多股盘管；充分利用釜体内部空间，挡板能够有效提升搅拌效果。

16、所述釜体内安装有进料分布器，所述进料分布器位于釜体内、底部，其通过进料管与设置在釜体顶部的进料口连接，所述进料管与导流屏内壁接触；在进料时，对通过进料管的物料进行预热，使其分布到釜体内后，能够更加快速的加热到反应温度。

17、所述进料分布器为环管结构，其底部均布分布设置有若干布料孔；使布料分布均匀。

技术特征：

1.一种反应釜，所述反应釜包括釜体以及安装在釜体内的搅拌装置；所述釜体内安装有加热/冷却装置ⅰ；其特征在于，所述加热/冷却装置由多股盘管一起螺旋缠绕构成，多股盘管上端与设置在釜体上的蒸汽/冷却水出口连接、下端与设置在釜体上的蒸汽/冷却水进口连接；

2.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述釜体外安装有加热/冷却装置ⅱ,所述加热/冷却装置由多段半管螺旋缠绕在釜体外壁中上部构成，每段半管上端连接设置在釜体上的蒸汽/冷却水出口、下端连接设置在釜体上的蒸汽/冷却水进口。

3.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述釜体外安装有加热/冷却装置ⅲ，所述加热/冷却装置ⅲ由安装在釜体外壁下部上的夹套构成，所述夹套上部设置有蒸汽/冷却水出口、下部设置蒸汽/冷却水进口。

4.根据权利要求3所述的一种反应釜，其特征在于，所述夹套内安装有螺旋导流板。

5.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述搅拌装置为双螺带搅拌器，所述双螺带搅拌器的搅拌桨位于导流屏内、居中。

6.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述釜体由爆炸复合钢板制成，其内层金属为耐腐蚀金属、外层金属为低合金钢。

7.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述反应釜还包括裙式耳座，所述裙式耳座套在釜体中部、与釜体固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述釜体内壁固定连接有若干挡板，各挡板支撑并固定多股盘管。

9.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于,所述釜体内安装有进料分布器，所述进料分布器位于釜体内、底部，其通过进料管与设置在釜体顶部的进料口连接，所述进料管与导流屏内壁接触。

10.根据权利要求1所述的一种反应釜，其特征在于，所述进料分布器为环管结构，其底部均布分布设置有若干布料孔。

技术总结
本发明涉及一种反应釜，所述反应釜包括釜体以及安装在釜体内的搅拌装置；所述釜体内安装有加热/冷却装置Ⅰ；所述加热/冷却装置由多股盘管一起螺旋缠绕构成，多股盘管上端与设置在釜体上的蒸汽/冷却水出口连接、下端与设置在釜体上的蒸汽/冷却水进口连接；多股盘管一起螺旋缠绕时，多股盘管密集形成导流屏，所述导流屏为筒状；所述反应釜使用时，釜体内的物料在搅拌装置的推动下，于导流屏内外循环流动。换热高效，有效减少了釜体内物料温度梯度，在聚合反应的进行时，能够快速将热量置换出去。

技术研发人员：李进,李云飞,马晓平
受保护的技术使用者：江苏永大化工机械股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/4