-
Электронная почта
tech@mix.com.cn
- Телефон
-
Адрес
улица Биньфу, 77, город Линцяо, район Фуян, Ханчжоу
Ханчжоуская инженерно - техническая компания с ограниченной ответственностью
tech@mix.com.cn
улица Биньфу, 77, город Линцяо, район Фуян, Ханчжоу
Полимеризация:: Устройство для смешивания реакций полимеризации
Для промышленного полимерного производства качество полимеров и стоимость производства зависят не только от процесса полимерной реакции, но и от типа конструкции полимерного реактора. Реактор с смесителем в качестве важного полимерного реактора требует профессионального выбора и проектирования для решения проблемы качества и передачи энергии, так что производительность продукта равна, а затраты на производство снижаются.
Конструкция и инженерное усиление полимерного реактора в смесительном котле концентрируют сложность почти всех смесительных реакторов, в основном:
(1) Высокие требования к качеству продукции. Например, молекулярная масса продукта, распределение молекулярной массы, механические свойства, термостойкость, средний диаметр частиц, распределение диаметра частиц, форма частиц и так далее имеют высокие требования;
(2) Сложная изменчивость полимерной системы. Например, гетерофазная система, высоковязкая неньютоновская система, переменная вязкость и т.д.;
(3) Сложность потока в смесительном котле. Например, случайность трехмерного потока, сложная форма блендера, трудные пограничные условия и так далее;
(4) Процесс полимеризации имеет большой тепловой эффект, температура реакции требовательна, теплопередающие элементы и смесители часто требуют специальной конструкции.
(5) Масштабирование полимерного оборудования.
Компания Yuanzheng и Чжэцзянский университет провели многолетнее сотрудничество в области производства и исследований, извлекли много ценного опыта и теоретического руководства по технологии и оборудованию реакции полимеризации, последовательно разрабатывали различные процессы полимеризации оборудования для перемешивания и успешно применялись в промышленном производстве.
ЦиРеактор периодической полимеризации растворов
Степень сложности конструкции реактора периодической полимеризации раствора зависит от уровня вязкости системы на более поздней стадии реакции полимеризации. Если вязкость системы мало меняется в процессе полимеризации, конструкция смесителя относительно проста. Тем не менее, большинство периодических реакций полимеризации раствора начинаются с низкой вязкости мономера, с полимеризацией, вязкость быстро возрастает, в то время как обычный смеситель трудно адаптироваться к широкому диапазону изменений вязкости, некоторые полунепрерывные процессы полимеризации в процессе реакции постоянно капают мономеры, что приводит к большим изменениям уровня жидкости, если используется многослойное крыльчатка, вход энергии мутирует, а материал уровня жидкости брызгает. Кроме того, некоторые реакции производят липкие котлы на более поздних стадиях, и коэффициент теплопередачи значительно снижается.
Для такой полимеризации накоплен богатый опыт проектирования и производства, в соответствии с различными процессами могут быть приняты эффективные меры:
(1) Разработан смеситель с широким полем вязкости - большой лопастный весло SP304, который может быть адаптирован к процессу значительного изменения вязкости материала, начальный период полимеризации при низкой вязкости для осевого весла, при увеличении вязкости, тип потока постепенно имеет тенденцию к стоку, что способствует повышению коэффициента теплопередачи встроенных теплообменных элементов и втулки.
(2) Использование коаксиальной технологии перемешивания может быть адаптировано к более широкой области вязкости. Внутренний слой является высокоскоростным многослойным турбовинтовым веслом, подходящим для начальной полимеризации, при увеличении вязкости, запускает внешний низкоскоростной рамочный смеситель, подходящий для смешивания системы с высокой вязкостью, рамный смеситель также может быть установлен на различных скребках для удаления липких котлов, усиленной теплопередачи, скребковая конструкция должна быть специально спроектирована в соответствии с материальностью и степенью вязкости.
(3) Использование винтовой мешалки, в сочетании с направляющим цилиндром, диапазон вязкости от 0,5 до 100000mPa.s может поддерживать высокую циркуляционную способность и эффективность смешивания, эффективно устраняя неоднородность концентрации и температуры в смесительном реакторе, стенка направляющего цилиндра также может быть спроектирована в пустотелую структуру, внутреннее прохождение охлаждающей среды, двусторонняя теплопередача имеет высокую эффективность теплопередачи. Поскольку винтовой направляющий цилиндр обладает тремя характеристиками: сильной циркуляционной способностью, большим диапазоном адаптивной вязкости и высокой эффективностью теплопередачи, что делает его типичным смесителем для периодической полимеризации растворов, успешные применения включают полимеризацию акрилонитрильного раствора для производства углеродного волокна, полимеризацию с открытым кольцом DMC для производства силиконового каучука и так далее.
(4) Часть смесителя может быть спроектирована как полая конструкция, ось смесителя и перемешивания полые, охлаждающая среда течет в полых каналах, так как смеситель находится в состоянии движения, коэффициент теплопередачи в 5 раз больше, чем встроенный змеевик. Полые смесители также могут использоваться в процессах нагрева или охлаждения плазмы с высоким содержанием твердости, а также в эмалированном стеклянном оборудовании, где трудно установить перегородку и змеевик.
(5) Полировка зеркальной поверхности смесителя и внутренней стенки контейнера может уменьшить образование липких котлов.
(6) При производстве без вязкого котла выбор ближнестенного смесителя может повысить коэффициент теплопередачи;
(7) Для крупных полимерных реакторов, когда одной поверхности теплопередачи с помощью оболочки недостаточно, поверхность теплопередачи увеличивается с помощью различных внутренних элементов или дополняется теплопередачей с помощью внешнего циркуляционного теплообмена или с помощью растворителя с низкой точкой кипения или однокорпусного испарения.
Полимеризация:: Устройство для смешивания реакций полимеризации
|
|
|
Полимерный реактор PPC |
Оборудование для коаксиального перемешивания со скребками |
полимерный реактор |
Циреактор непрерывной полимеризации растворов
Конструкция непрерывного полимерного реактора раствора в дополнение к рассмотрению смешивания и теплопередачи, но также должна уделять особое внимание распределению времени пребывания, чтобы получить более узкое распределение времени пребывания, использование нескольких последовательных соединений с полным смешиванием является методом, также можно использовать реактор с плоским толканием, чтобы уменьшить количество реакторов и уменьшить инвестиции в оборудование.
При использовании нескольких последовательных соединений с полным смесью, количество чаши обычно варьируется от 3 до 8, чем больше количество, тем более узкое распределение времени пребывания, тем больше инвестиции, при проектировании необходимо взвесить различные факторы. Тип смесителя каждого реактора может быть разным, полимерный насос представляет собой низковязкую систему, использование турбины или лопастного смесителя в турбулентном состоянии в сочетании с перегородкой может получить хорошую смесь, так что катализатор полностью смешивается с мономером. Вязкость постепенно увеличивается, при входе в переходный бассейн работы, смеситель может использовать многоступенчатый противоточный весло, широколистный осевой весло, открывающий турбовинтовое весло и так далее. Более высокая вязкость системы на более позднем этапе реакции, входящая в слоистый бассейн, смеситель использует спиральную ленту, сломанную спиральную ленту и другие типы, смеситель в соответствии с ситуацией вязкого котла с использованием конструкции ближней стенки или конструкции скребка.
Чтобы сделать распределение времени пребывания более узким, поток ближе к плоскому толканию, подавляя осевое обратное смешивание, устройство может спроектировать форму с большим диаметром роста, смеситель спроектирован как радиальное смешивание, а осевое смешивание слабое, например, рамная мешалка или смешивающая мешалка, но головная чаша из - за низкой вязкости, как правило, все еще предназначена для полного смесителя.
|
|
|
Реактор полимеризации изопренового каучука мощностью 50 000 тонн в год |
Производство 50 000 тонн в год |
Внутренняя и наружная однополосная мешалка |
ЦиРеактор периодической полимеризации эмульсии
Эмульсионный полимерный реактор в основном прерывистое производство, из - за низкой вязкости системы, смеситель обычно использует лопастное колесо, трехлистную стреловидность, тип Брумакина и т. Д., Конструкция и усиление смесительного реактора в основном учитывают влияние перемешивания смеси на процесс полимеризации:
(1) Критическая дисперсия жидкости. Для полимеризации эмульсии основными компонентами являются мономеры (масляная фаза) и непрерывная фаза (водная фаза), интенсивность перемешивания в полимерном котле должна достигать критической точки дисперсии жидкости, и если интенсивность перемешивания слишком низка, то происходит фазовое разделение мономера с водной фазой, что приводит к снижению скорости реакции полимеризации эмульсии.
(2) Распределение температуры и концентрации. Чтобы стабилизировать качество полимерного продукта, перемешивание должно привести к тому, что материал в полимерном котле будет иметь достаточное количество опрокидываний, чтобы распределение температуры и концентрации в котле было одинаковым.
(3) Распределение скорости сдвига и скорости сдвига оказывает значительное влияние на стабильность полимерной эмульсии и соответствие качества продукта.
(4) Эвакуация тепла полимеризации. Теплопередающая способность полимерных котлов должна соответствовать требованиям к отводу тепла в пиковые периоды реакции. Теплопередача в основном зависит от втулки и внутренней трубки охлаждения, установка внутренней трубки охлаждения должна учитывать влияние смешивания и теплопередачи потока материала в котле, тип потока смесителя также должен максимизировать турбулентность жидкости на внешней стенке внутренней трубки охлаждения и устранить гибридную мертвую зону между плотной внутренней трубкой охлаждения.
Полимерный реактор PVDF
ЦиПолиэфирный полимерный реактор
Полиэфирный полимерный реактор, как правило, состоит из эфирного котла, предварительно конденсатора, конечного конденсатора последовательного соединения, из которых конечный конденсатор является плоским толкающим реактором, а остальные - полным смесителем.
Эстерированный котел представляет собой низковязкую гетерофазную систему, которая может использовать комбинацию турбовинтового весла и осевого весла, скорость растворения поликислоты связана с сдвигом турбины, а вход тепла связан с циклической способностью мешалки и площадью нагрева.
Предварительный конденсатор представляет собой среднефазную вязкую систему, теплопередача является основной целью перемешивания, осевой весло в сотрудничестве с направляющим цилиндром обеспечивает больший объем выбросов, большая площадь нагревательной трубы также является необходимым условием для передачи тепла.
Ключ к полиэфирной полимеризации конденсируется на более позднем этапе, и качество становится контрольным фактором реакции. Чтобы улучшить полимеризацию, непрерывный конденсатор предназначен не только для того, чтобы избежать обратного смешивания, но и для обеспечения большой поверхности переноса массы и короткого пути диффузии. Горизонтальный одноосный дисковый реактор является типичным конденсаторным устройством с сильной способностью обновлять поверхность и используется во многих ПЭТ - устройствах. Тем не менее, некоторые полиэфиры имеют гораздо более высокую вязкость, чем ПЭТ, например, PBT, если все еще используется горизонтальный одноосный дисковый реактор, материал не может образовывать однородную жидкую пленку на диске, комок материала препятствует распространению мелких молекул, а также влияет на теплопередачу.
В соответствии с технологическими характеристиками сверхвысоковязкого полиэфира конечный конденсатор использует одноосное дисковое оборудование со скребками или двухосное самоочищающееся перемешивающее оборудование, обеспечивающее мощную способность к обновлению поверхности и теплопередаче, для производства полиэфиров с высокой степенью полимеризации и сверхвысокой вязкостью, чтобы обеспечить надежное устройство. В настоящее время оригинальное двухосное самоочищающееся перемешивающее устройство успешно используется в таких устройствах, как PBS и PBAT.
Конденсатор STC - 6000 PBS
Частичная результативность
Имя полимера |
Основные клиенты |
Изопентановый каучук |
Maomin Luhua, Luhua Hongjin Chemical, PetroChina |
Углеродное волокно на основе PAN |
Технология Чжунцзян, CNOOC |
Полиуретан (PU) |
Акции Woxin, Woxin Cola Li |
Полисилоксан |
Zijiang органический кремний, Meilan Group, Chuanhua акции, Гуанчжоу Тяньцзи, Pinghu совместная химия |
эпоксидная смола |
Японские чернила, пекинская фарфоровая химия, Yuanbang Chemical, Jiantao Chemical, Jiangshan Chemical, |
Полибутадиенол (PBS) |
Синьфу Фармацевтическая промышленность |
адипиновая кислота - фталат - бутадиеновый сополимер (PBAT) |
Синьфу Фармацевтическая промышленность |
CO2 и PO - сополимеризация для получения разлагаемых пластмасс (PPC) |
Группа Тяньгуань |
Полифениловый эфир (PPS) |
Итенгауко |
Полиадипинат этиленгликоля (PEA) |
Акции Woxin |
Ненасыщенные полиэфирные смолы (UP) |
смола Хуако |
Полиамид (PI) |
Цзилинь Гао Ци |
ФУ силиконовый каучук |
Фулуда |
Полиметилфторэтилен (ПВДФ) |
Китайская группа |
фенолоальдегидная смола |
Bluestar Chemical, Jiangshan Chemical |
алкидная смола |
Юаньбангская химическая промышленность |
Поливинилпирролидон (ПВП) |
Наньханчжоуская химическая промышленность |
Полиакрилаты |
Акции Чуанхуа, Гуанчжоу Тяньцзи, Нанкин Хуа Ли |
Полиакриламид |
Традиционные акции |
Этиленацетат и сополимерная эмульсия этилена (VAE) |
上海石化 |
Метакрилат - бутадиен - стирольный сополимер (MBS) |
Qilu Petrochemical, Jihua Group |