專(zhuān)利名稱(chēng)：一種攪拌器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種攪拌器，特別是用于攪拌高粘度樹(shù)脂的攪拌器。
技術(shù)背景
攪拌裝置是一種化工生產(chǎn)中所常用的物料混合及分散的設(shè)備，在反應(yīng)過(guò)程中起著促進(jìn)釜內(nèi)物料流動(dòng)，使物料均勻分布，增大傳質(zhì)和傳熱系數(shù)等作用，有時(shí)甚至?xí)绊懙椒磻?yīng)速度和反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，其中用以攪拌的攪拌槳在其中發(fā)揮較大的作用，設(shè)計(jì)好的攪拌槳，不僅僅可以對(duì)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程起到推動(dòng)作用，還可以降低能耗、提高效率。
常規(guī)攪拌槳的形狀有錨式、槳式、渦輪式、推進(jìn)式、框式等，不同形狀的攪拌槳對(duì)應(yīng)不同的反應(yīng)條件及使用環(huán)境，以滿足不同的使用要求。然而在化工反應(yīng)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶等相轉(zhuǎn)變的過(guò)程，此時(shí)攪拌槳如果控制不好，很容易導(dǎo)致攪拌槳卡死，反應(yīng)不能進(jìn)行下去。
中國(guó)專(zhuān)利201020165197. 1公開(kāi)了所述的反應(yīng)釜攪拌槳，所述攪拌桿的下端端頭設(shè)置有錨式攪拌漿，位于錨式攪拌漿上部相鄰接的部位設(shè)置有第一軸流式攪拌漿2、位于第一軸流式攪拌漿2上部相鄰接的部位設(shè)置有第二軸流式攪拌漿4，所述第二軸流式攪拌漿 4的槳葉與第一軸流式攪拌漿2的槳葉反向設(shè)置，其優(yōu)點(diǎn)在于，能夠提高反應(yīng)釜內(nèi)物料在不同結(jié)構(gòu)攪拌槳產(chǎn)生的流向作用下的攪拌混合效率，降低能耗，但其不足在于，攪拌時(shí)產(chǎn)生的流向難以控制導(dǎo)致其物料分散不均勻。
中國(guó)專(zhuān)利CN201020062510. 9公開(kāi)了一種高粘度反應(yīng)物料分散實(shí)驗(yàn)用攪拌漿，其特征是設(shè)置在攪拌軸上的槳葉為對(duì)稱(chēng)分布的兩片，一片是固定設(shè)置在攪拌軸1上的固定葉 2，另一片是采用鉸鏈的結(jié)構(gòu)形式設(shè)置在攪拌軸上、并能夠繞攪拌軸轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)葉。其優(yōu)點(diǎn)為可增加攪拌面積，簡(jiǎn)單并易于實(shí)施，但其同樣存在難以解決局部物料分散不均勻的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種攪拌器，以解決局部物料攪拌不均勻，攪拌槳容易卡死的問(wèn)題。
本發(fā)明所述攪拌器，包括攪拌主槳，攪拌主槳上有一級(jí)分散攪拌分支，一級(jí)分散攪拌分支上有二級(jí)分散攪拌分支。
所述攪拌主槳上的一級(jí)分散攪拌分支為兩個(gè)或多個(gè)，二級(jí)分散攪拌分支與一級(jí)分散攪拌分支之間的角度為30-150°。二級(jí)攪拌分支3之上有三級(jí)分散攪拌分支4，并與二級(jí)分散攪拌分支成一定角度。當(dāng)一級(jí)分散攪拌分支與二級(jí)分散攪拌分支之間的角度為90°， 其形狀為鋸齒狀。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果1.由于在攪拌槳上設(shè)有成排的樹(shù)枝狀或鋸齒梳狀齒，可加大攪拌槳的剪切力，提高物料的分散能力，尤其是對(duì)于固液結(jié)晶體系，具有攪拌效果好，效率高的優(yōu)點(diǎn)，更重要的是，通過(guò)這種攪拌，能夠避免產(chǎn)物的多次殘留，可以改善樹(shù)脂顏色；2.所述的攪拌槳，能在消耗能量少的情況下產(chǎn)生較大的推力，產(chǎn)生比錨式、框式等攪拌槳大得多的流量，使得反應(yīng)釜內(nèi)的物料得到充分的攪拌，特別適宜于液固兩相的混合，使固體顆粒能均勻地懸浮于液相中，攪拌槳在反應(yīng)釜內(nèi)形成的剪切速率分布比較均勻，更適于在反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生相分離的反應(yīng)或分散。


圖1為一種鋸齒狀攪拌槳立體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為樹(shù)狀攪拌槳立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為錨式攪拌槳結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為另一種鋸齒狀攪拌槳立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一一種攪拌器，其攪拌主槳1上有一級(jí)分散攪拌分支2，一級(jí)分散攪拌分支2上有二級(jí)分散攪拌分支3，攪拌主槳1上的一級(jí)分散攪拌分支2為兩個(gè)，一級(jí)分散攪拌分支2與二級(jí)分散攪拌分支3之間的角度為90°，二級(jí)攪拌分支3之上有三級(jí)分散攪拌分支4，并與二級(jí)分散攪拌分支3成一定角度。其形狀為鋸齒狀。
實(shí)施例二一種攪拌器，其攪拌主槳1上有一級(jí)分散攪拌分支2，一級(jí)分散攪拌分支2上有二級(jí)分散攪拌分支3，攪拌主槳1上的一級(jí)分散攪拌分支2為四個(gè)，二級(jí)分散攪拌分支3與一級(jí)分散攪拌分支2之間的角度為30-150°不等，其形狀為樹(shù)狀。
下面結(jié)合具體測(cè)試?yán)詫?duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，測(cè)試?yán)秊殇忼X狀攪拌槳和樹(shù)狀攪拌槳，現(xiàn)有技術(shù)為錨式攪拌槳，但不僅限于此。
測(cè)試?yán)?鋸齒狀攪拌槳)在裝有溫度計(jì)、通氮?dú)夤?、冷凝分水器、鋸齒狀攪拌器的四口反應(yīng)釜中，先加入精制環(huán)丁砜50Kg，然后加入6. 67Kg的4，4‘_ 二氟二苯甲酮和3. 303Kg對(duì)苯二酚，待其全部溶解并待溫度升到80°C時(shí)，加入3. 498Kg (過(guò)量^ONa2CO3,再加入2Kg 二甲苯后，攪拌、加熱，待溫度升至150°C，體系開(kāi)始共沸，分水器中有二甲苯和水冷凝，上層二甲苯回流，下層水不斷放出，待水回收到理論量時(shí)，上層二甲苯開(kāi)始澄清透明，再繼續(xù)回流20分鐘，然后開(kāi)始從體系中蒸出二甲苯，體系溫度由加熱不斷上升，至溫度達(dá)到263l65°C后，保持恒溫，體系粘度隨聚合反應(yīng)進(jìn)行粘度不斷增大，待1. 5小時(shí)后，粘度達(dá)到穩(wěn)定值后停止反應(yīng)。
停止加熱，采用向反應(yīng)供熱油爐中加入冷卻油降溫，降溫速度為20°C /min，反應(yīng)釜內(nèi)液體逐漸沉淀析出，慢慢變成凝膠狀，加大攪拌力度，攪拌槳產(chǎn)生高剪切力的作用，將凝膠分散，使其不至于成團(tuán)，降溫到130°C向反應(yīng)釜中加水25L，溶液逐漸變成懸浮物。
將懸浮物放出，離心分離。出料過(guò)程20分鐘。測(cè)試母液中環(huán)丁砜含量為70%。水煮聚合物5次，每次用300L去離子水，每次煮沸時(shí)間40分鐘，檢測(cè)溶液中F離子含量為0. 2mg/L，說(shuō)明產(chǎn)物精制完成。烘干，測(cè)試產(chǎn)物性能。取樣用粘度計(jì)測(cè)試特性粘度為0. 8dl/g。測(cè)得產(chǎn)物融指為42g/10min。測(cè)得粒徑分布D50為300um。反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)釜壁干凈無(wú)殘留。
實(shí)施例二 (樹(shù)狀攪拌槳) 聚合過(guò)程在裝有溫度計(jì)、通氮?dú)夤?、冷凝分水器、?shù)狀攪拌器的四口反應(yīng)釜中，先加入精制環(huán)丁砜50Kg，然后加入6. 67Kg的4，4 ‘- 二氟二苯甲酮和3. 303Kg對(duì)苯二酚，待其全部溶解并待溫度升到80°C時(shí)，加入3. 498Kg (過(guò)量^ONa2CO3,再加入2Kg 二甲苯后，攪拌、加熱，待溫度升至150°C，體系開(kāi)始共沸，分水器中有二甲苯和水冷凝，上層二甲苯回流，下層水不斷放出，待水回收到理論量時(shí)，上層二甲苯開(kāi)始澄清透明，再繼續(xù)回流20分鐘，然后開(kāi)始從體系中蒸出二甲苯，體系溫度由加熱不斷上升，至溫度達(dá)到263l65°C后，保持恒溫，體系粘度隨聚合反應(yīng)進(jìn)行粘度不斷增大，待1. 5小時(shí)后，粘度達(dá)到穩(wěn)定值后停止反應(yīng)，此時(shí)攪拌轉(zhuǎn)速為 50 轉(zhuǎn) /min0
出料過(guò)程停止加熱，采用向反應(yīng)供熱油爐中加入冷卻油降溫，降溫速度為5°C /min，反應(yīng)釜內(nèi)液體逐漸沉淀析出，慢慢變成凝膠狀，加大攪拌力度，攪拌槳產(chǎn)生高剪切力的作用，將凝膠分散，使其不至于成團(tuán)，降溫到130°C向反應(yīng)釜中加水25L，溶液逐漸變成懸浮物。
將懸浮物放出，離心分離。出料過(guò)程30分鐘。測(cè)試母液中環(huán)丁砜含量為70%。水煮聚合物5次，每次用300L去離子水，每次煮沸時(shí)間40分鐘，檢測(cè)溶液中F離子含量為0. 2mg/ L，說(shuō)明產(chǎn)物精制完成。烘干，測(cè)試產(chǎn)物性能。取樣用粘度計(jì)測(cè)試特性粘度為0. 72dl/g。測(cè)得產(chǎn)物融指為lOOg/lOmin。測(cè)得粒徑分布D50為200um。反應(yīng)完成后，反應(yīng)釜壁干凈無(wú)殘&3 甶ο
對(duì)比測(cè)試?yán)?錨式攪拌槳)在裝有溫度計(jì)、通氮?dú)夤?、冷凝分水器、錨式攪拌器的四口反應(yīng)釜中，先加入精制環(huán)丁砜50Kg，然后加入6. 67Kg的4，4 ‘- 二氟二苯甲酮和3. 303Kg對(duì)苯二酚，待其全部溶解并待溫度升到80°C時(shí)，加入3. 498Kg (過(guò)量^ONa2CO3,再加入2Kg 二甲苯后，攪拌、加熱，待溫度升至150°C，體系開(kāi)始共沸，分水器中有二甲苯和水冷凝，上層二甲苯回流，下層水不斷放出，待水回收到理論量時(shí)，上層二甲苯開(kāi)始澄清透明，再繼續(xù)回流20分鐘，然后開(kāi)始從體系中蒸出二甲苯，體系溫度由加熱不斷上升，至溫度達(dá)到263l65°C后，保持恒溫，體系粘度隨聚合反應(yīng)進(jìn)行粘度不斷增大，待1. 5小時(shí)后，粘度達(dá)到穩(wěn)定值后停止反應(yīng)。
出料過(guò)程停止加熱，采用向反應(yīng)供熱油爐中加入冷卻油降溫，降溫速度為5°C /min，反應(yīng)釜內(nèi)液體逐漸沉淀析出，慢慢變成凝膠狀，加大攪拌力度，攪拌轉(zhuǎn)速調(diào)到100轉(zhuǎn)/min，攪拌槳產(chǎn)生高剪切力的作用，將凝膠分散，使其不至于成團(tuán)，降溫到130°C向反應(yīng)釜中加水25L，溶液逐漸變成懸浮物。
將懸浮物放出，離心分離。出料過(guò)程30分鐘。測(cè)試母液中環(huán)丁砜含量為70%。水煮聚合物5次，每次用300L去離子水，每次煮沸時(shí)間40分鐘，檢測(cè)溶液中F離子含量為0. 2mg/ L，說(shuō)明產(chǎn)物精制完成。烘干，測(cè)試產(chǎn)物性能。取樣用粘度計(jì)測(cè)試特性粘度為0. 6dl/g。測(cè)得產(chǎn)物融指為150g/10min。測(cè)得粒徑分布D50為200um。反應(yīng)產(chǎn)物顏色灰暗。壁上有沾料。
性能測(cè)定對(duì)經(jīng)本發(fā)明所述攪拌器進(jìn)行攪拌的產(chǎn)物和經(jīng)現(xiàn)有攪拌器攪拌的產(chǎn)物進(jìn)行性能測(cè)定，顏色測(cè)試采用能達(dá)CM3600d臺(tái)式分光測(cè)色儀測(cè)試。L代表顏色的明暗度，數(shù)值越大表示顏色越亮，a代表偏紅色，數(shù)值越大表示顏色越深，b代表偏黃色，數(shù)值越大表示顏色越深。
表1產(chǎn)物性能對(duì)比表
權(quán)利要求
1.一種攪拌器，包括攪拌主槳(1)，其特征在于攪拌主槳(1)上有一級(jí)分散攪拌分支 O)，一級(jí)分散攪拌分支( 上有二級(jí)分散攪拌分支(3)，所述二級(jí)分散攪拌分支C3)為多個(gè)較小的分支，并與一級(jí)分散攪拌分支( 成一定角度；二級(jí)攪拌分支C3)之上有三級(jí)分散攪拌分支(4 )，并與二級(jí)分散攪拌分支成一定角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種攪拌器，其特征在于攪拌主槳(1)上的一級(jí)分散攪拌分支( 為兩個(gè)或多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種攪拌器，其特征在于二級(jí)分散攪拌分支(3)與一級(jí)分散攪拌分支(2)之間的角度為30-150°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種攪拌器，其特征在于一級(jí)分散攪拌分支( 與二級(jí)分散攪拌分支C3)之間的角度為90°，其形狀為鋸齒狀。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種攪拌器，攪拌槳為多級(jí)結(jié)構(gòu)，包括攪拌主槳，攪拌主槳上有一級(jí)分散攪拌分支，一級(jí)分散攪拌分支上有二級(jí)分散攪拌分支，所述二級(jí)分散攪拌分支為多個(gè)并與一級(jí)分散攪拌分支成一定角度，二級(jí)攪拌分支之上有三級(jí)分散攪拌分支，并與二級(jí)分散攪拌分支成一定角度。其優(yōu)點(diǎn)在于，可加大攪拌槳的剪切力，提高物料的分散能力，尤其是對(duì)于固液結(jié)晶體系，具有攪拌效果好，效率高的優(yōu)點(diǎn)，更重要的是，通過(guò)這種攪拌，能夠避免產(chǎn)物的多次殘留，并改善樹(shù)脂顏色。
文檔編號(hào)B01J19/18GK102500273SQ201110365528
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者代驚奇, 劉奇祥, 寧凱軍, 曹民, 曾祥斌, 蘇成曉, 蔡彤旻, 趙東輝, 饒先花 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 珠海萬(wàn)通化工有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司