一种丙烯酰胺聚合釜的制作方法

专利2025-05-07  10


本发明涉及聚丙烯酰胺生产的,特别是涉及一种丙烯酰胺聚合釜。


背景技术:

1、聚丙烯酰胺被广泛应用于污水处理、污泥脱水、深度脱盐处理和饮用水净化等。它可作为一种有机聚合凝固剂,能有效去除水中的悬浮物、颜色、胶体和有机物等,聚丙烯酰胺是丙烯酰胺通过聚合反应形成的高分子聚合物,聚丙烯酰胺的合成方法有多种,其中常用的方法包括自由基聚合、离子聚合和引发聚合等。现有技术公开号cn207076447u提出的一种聚丙烯酰胺聚合反应釜,包括聚合釜体和搅拌装置,所述聚合釜体包括釜盖和聚合釜体本体,所述聚合釜体本体的外壁设有保温层,所述釜盖设有进料口,所述聚合釜体本体的底部设有出料口;所述搅拌装置包括主轴和调速电机,所述主轴设于所述聚合釜体本体的内部,所述主轴上垂直固定有多个旋转叶片,所述多个旋转叶片呈平行分布,所述主轴的底部设置有刮刀,所述刮刀与所述聚合釜体本体的底部相适应。

2、但是现有的聚丙烯酰胺聚合反应釜内部结构较为简单,主要对内部的丙烯酰胺进行加热以及简易的搅拌,导致聚合反应速率较慢,降低了聚丙烯酰胺生产效率,因此不满足现有的需求。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本发明提供一种各部分物料之间能够均匀融合,提高物料的分散性,在搅拌的同时对丙烯酰胺进行辐射,提高聚合反应速度,提高加工效率的丙烯酰胺聚合釜。

2、本发明的一种丙烯酰胺聚合釜,包括聚合釜、进料管、出料管、变速器、驱动电机、转轴和多个搅拌杆,进料管安装在聚合釜的顶部左端,出料管连接在聚合釜的底部左端,出料管上设置有出料阀、变速器固定安装在聚合釜的顶端中部,变速器的输入端与驱动电机的输出端连接,变速器的输出端穿过聚合釜的顶端连接有转轴,转轴转动安装在聚合釜的内部,转轴上均匀安装有多个搅拌杆;还包括支撑机构、催化机构和推动机构,聚合釜安装在支撑机构上,对设备进行支撑,转轴和搅拌杆的内部开设有空腔,催化机构位于空腔内,推动机构安装在聚合釜的内部左右两端,推动机构的输入端与搅拌杆连接;支撑机构能够在设备使用时进行支撑放置,保证稳定性,同时在搅拌时带动聚合釜晃动,增加混合效果,丙烯酰胺通过进料管加入聚合釜中,启动驱动电机通过变速器带动转轴和搅拌杆转动,对物料进行混合,通过催化机构能够在搅拌的同时,对物料进行辐射,使丙烯酰胺进行聚合,从而确保各部分物料之间能够均匀融合,从而避免出现丙烯酰胺和引发剂分布不均匀的问题,提高聚合反应速度,提高加工效率,通过推动机构能够在搅拌时,提高物料的分散性。

3、优选的,支撑机构包括底板、两个立板、两个驱动箱、两个转轴、固定环和摆动组件,底板位于聚合釜的下方,两个立板固定安装在聚合釜的顶部左右两端,驱动箱固定安装在立板的外壁上,转轴转动安装在立板上,两个转轴之间固定连接有固定环,固定环与聚合釜的外壁中部固定连接,摆动组件安装在驱动箱内部;通过底板、立板、转轴和固定环对聚合釜进行支撑,底板增加了与地面的接触面积,保证使用时的稳定性。

4、优选的,催化机构包括连接箱、导线、控制器、导电板、导电块、导电棒、多个紫外线直灯管、多个连接座和多个透光板,连接箱固定安装在聚合釜的底端中部,导线的一端穿过连接箱的顶端与导电板连接,导电板的顶部设置有多个碳刷,导线的另一端与控制器的输出端连接,控制器固定安装在立板的外壁上,导电棒固定安装在转轴的空腔顶部,导电棒的底端转动贯穿聚合釜的底端连接有导电块,导电块位于连接箱内部与碳刷接触,透光板的外壁上通过连接座安装有多个紫外线直灯管,紫外线直灯管位于搅拌杆的内部空腔内,搅拌杆的外壁上轴向均匀开设有多个透光槽,多个透光板分别固定安装在透光槽内;通过控制器、导线和导电板对导电棒供电,使紫外线直灯管产生紫外线,产生的紫外线透过透光板对丙烯酰胺进行辐射,使丙烯酰胺进行聚合,搅拌杆带动紫外线直灯管转动,能够确保对聚合釜内各部位的物料进行辐射,提高聚合反应速度,提高加工效率。

5、优选的,推动机构包括多个横杆、齿环、两个固定板、两个往复丝杆、两个小齿轮和推动环板,多个横杆轴向均匀安装在搅拌杆的下端外壁上,多个横杆的另一端与齿环的内侧壁连接,两个往复丝杆的下部通过固定板转动安装在聚合釜的内壁左右两端,往复丝杆的顶端转动安装在安装板底端,安装板安装在聚合釜的上部内壁左右两端,往复丝杆的底端固定连接有小齿轮,小齿轮与齿环啮合,推动环板滑动安装在聚合釜的内壁上,且推动环板的左右两端螺装在往复丝杆的外壁上,推动环板上开设有多个圆孔;搅拌杆转动时通过横杆带动齿环转动,齿环通过小齿轮带动,小齿轮带动往复丝杆转动,从而使推动环板在聚合釜的内壁上下移动,对物料进行上下推动,进一步确保各部分物料之间能够均匀融合,从而避免出现丙烯酰胺和引发剂分布不均匀的问题。

6、优选的,还包括两个保温壳、多个第一加热板和多个第二加热板,两个保温壳分别安装在固定环上下两端的聚合釜的外壁上,多个第一加热板轴向均匀安装在上侧保温壳内部,多个第二加热板轴向均匀安装在下侧第一加热板的内部;使用时通过第一加热板和第二加热板对聚合釜内部进行加热保温,确保物料在恒定温度下进行聚合反应。

7、优选的,还包括两组竖杆和两个刮板,两组竖杆固定安装在左右两个横杆的底端,竖杆的底端固定连接有刮板,刮板设置为与聚合釜底部相同的形状;出料时,搅拌杆转动通过横杆带动竖杆转动,从而带动刮板转动,对聚合釜的底部进行刮动,加快物料排出,避免物料残留。

8、优选的,摆动组件包括两个齿轮、两个往复电机和两个驱动齿轮,转轴的外端连接有齿轮,往复电机安装在驱动箱内部,往复电机的输出轴上固定安装有驱动齿轮,驱动齿轮与齿轮啮合;使用时,启动往复电机带动驱动齿轮往复转动,驱动齿轮通过齿轮带动转轴转动,从而使固定环带动聚合釜往复晃动,保证各部分物料之间能够均匀融合,提高聚合质量。

9、优选的,还包括多个阻尼杆、多个摩擦板和多个弹簧,多个阻尼杆分别固定安装在底板的底部四角处,阻尼杆的底端连接有摩擦板,弹簧套装在阻尼杆的外壁上,且弹簧的顶部与底板的底部连接,弹簧的底端与摩擦板的顶端连接,弹簧的外侧可套装保护套;通过阻尼杆和摩擦板对底板底部进行支撑,阻尼杆和弹簧配合,减少震动传递,降低噪音,提高实用性。

10、优选的,还包括环形导料板和观察镜,环形导料板固定安装在聚合釜内壁上端,且第一加热板向中部倾斜,观察镜安装在聚合釜的前端;通过环形导料板能够在加入物料时向中部进行导向,避免物料沾附在聚合釜的内壁上,通过观察镜便于观察聚合釜内部聚合反应的进行,提高观察的便利性。

11、与现有技术相比本发明的有益效果为:支撑机构能够在设备使用时进行支撑放置,保证稳定性,同时在搅拌时带动聚合釜晃动,增加混合效果,丙烯酰胺通过进料管加入聚合釜中,启动驱动电机通过变速器带动转轴和搅拌杆转动,对物料进行混合,通过催化机构能够在搅拌的同时,对物料进行辐射,使丙烯酰胺进行聚合,从而确保各部分物料之间能够均匀融合,从而避免出现丙烯酰胺和引发剂分布不均匀的问题,提高聚合反应速度,提高加工效率,通过推动机构能够在搅拌时,提高物料的分散性。


技术特征:

1.一种丙烯酰胺聚合釜,包括聚合釜(1)、进料管(2)、出料管(3)、变速器(4)、驱动电机(5)、转轴(6)和多个搅拌杆(7),进料管(2)安装在聚合釜(1)的顶部左端,出料管(3)连接在聚合釜(1)的底部左端,出料管(3)上设置有出料阀(41)、变速器(4)固定安装在聚合釜(1)的顶端中部,变速器(4)的输入端与驱动电机(5)的输出端连接,变速器(4)的输出端穿过聚合釜(1)的顶端连接有转轴(6),转轴(6)转动安装在聚合釜(1)的内部,转轴(6)上均匀安装有多个搅拌杆(7);其特征在于,还包括支撑机构、催化机构和推动机构,聚合釜(1)安装在支撑机构上,对设备进行支撑,转轴(6)和搅拌杆(7)的内部开设有空腔,催化机构位于空腔内,推动机构安装在聚合釜(1)的内部左右两端,推动机构的输入端与搅拌杆(7)连接。

2.如权利要求1所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,支撑机构包括底板(8)、两个立板(9)、两个驱动箱(10)、两个转轴(11)、固定环(12)和摆动组件,底板(8)位于聚合釜(1)的下方,两个立板(9)固定安装在聚合釜(1)的顶部左右两端,驱动箱(10)固定安装在立板(9)的外壁上,转轴(11)转动安装在立板(9)上,两个转轴(11)之间固定连接有固定环(12),固定环(12)与聚合釜(1)的外壁中部固定连接,摆动组件安装在驱动箱(10)内部。

3.如权利要求1所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,催化机构包括连接箱(16)、导线(17)、控制器(18)、导电板(19)、导电块(20)、导电棒(21)、多个紫外线直灯管(22)、多个连接座(23)和多个透光板(24),连接箱(16)固定安装在聚合釜(1)的底端中部,导线(17)的一端穿过连接箱(16)的顶端与导电板(19)连接,导电板(19)的顶部设置有多个碳刷(43),导线(17)的另一端与控制器(18)的输出端连接,控制器(18)固定安装在立板(9)的外壁上,导电棒(21)固定安装在转轴(6)的空腔顶部,导电棒(21)的底端转动贯穿聚合釜(1)的底端连接有导电块(20),导电块(20)位于连接箱(16)内部与碳刷(43)接触,透光板(24)的外壁上通过连接座(23)安装有多个紫外线直灯管(22),紫外线直灯管(22)位于搅拌杆(7)的内部空腔内,搅拌杆(7)的外壁上轴向均匀开设有多个透光槽,多个透光板(24)分别固定安装在透光槽内。

4.如权利要求1所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,推动机构包括多个横杆(25)、齿环(26)、两个固定板(27)、两个往复丝杆(28)、两个小齿轮(29)和推动环板(30),多个横杆(25)轴向均匀安装在搅拌杆(7)的下端外壁上,多个横杆(25)的另一端与齿环(26)的内侧壁连接,两个往复丝杆(28)的下部通过固定板(27)转动安装在聚合釜(1)的内壁左右两端,往复丝杆(28)的顶端转动安装在安装板(40)底端,安装板(40)安装在聚合釜(1)的上部内壁左右两端,往复丝杆(28)的底端固定连接有小齿轮(29),小齿轮(29)与齿环(26)啮合,推动环板(30)滑动安装在聚合釜(1)的内壁上,且推动环板(30)的左右两端螺装在往复丝杆(28)的外壁上,推动环板(30)上开设有多个圆孔。

5.如权利要求2所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,还包括两个保温壳(31)、多个第一加热板(32)和多个第二加热板(42),两个保温壳(31)分别安装在固定环(12)上下两端的聚合釜(1)的外壁上,多个第一加热板(32)轴向均匀安装在上侧保温壳(31)内部,多个第二加热板(42)轴向均匀安装在下侧第一加热板(32)的内部。

6.如权利要求4所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,还包括两组竖杆(33)和两个刮板(34),两组竖杆(33)固定安装在左右两个横杆(25)的底端,竖杆(33)的底端固定连接有刮板(34),刮板(34)设置为与聚合釜(1)底部相同的形状。

7.如权利要求2所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,摆动组件包括两个齿轮(13)、两个往复电机(14)和两个驱动齿轮(15),转轴(11)的外端连接有齿轮(13),往复电机(14)安装在驱动箱(10)内部,往复电机(14)的输出轴上固定安装有驱动齿轮(15),驱动齿轮(15)与齿轮(13)啮合。

8.如权利要求2所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,还包括多个阻尼杆(36)、多个摩擦板(37)和多个弹簧(38),多个阻尼杆(36)分别固定安装在底板(8)的底部四角处,阻尼杆(36)的底端连接有摩擦板(37),弹簧(38)套装在阻尼杆(36)的外壁上,且弹簧(38)的顶部与底板(8)的底部连接,弹簧(38)的底端与摩擦板(37)的顶端连接,弹簧(38)的外侧可套装保护套。

9.如权利要求1所述的一种丙烯酰胺聚合釜,其特征在于,还包括环形导料板(35)和观察镜(39),环形导料板(35)固定安装在聚合釜(1)内壁上端,且第一加热板(32)向中部倾斜,观察镜(39)安装在聚合釜(1)的前端。


技术总结
本发明涉及聚丙烯酰胺生产的技术领域,特别是涉及一种丙烯酰胺聚合釜,包括聚合釜、进料管、出料管、变速器、驱动电机、转轴和多个搅拌杆,进料管安装在聚合釜的顶部左端,出料管连接在聚合釜的底部左端,出料管上设置有出料阀、变速器固定安装在聚合釜的顶端中部,变速器的输入端与驱动电机的输出端连接,变速器的输出端穿过聚合釜的顶端连接有转轴,转轴转动安装在聚合釜的内部,转轴上均匀安装有多个搅拌杆;还包括支撑机构、催化机构和推动机构,聚合釜安装在支撑机构上,对设备进行支撑,转轴和搅拌杆的内部开设有空腔,催化机构位于空腔内,推动机构安装在聚合釜的内部左右两端,推动机构的输入端与搅拌杆连接;其各部分物料之间能够均匀融合,提高物料的分散性,在搅拌的同时对丙烯酰胺进行辐射,提高聚合反应速度,提高加工效率。

技术研发人员:李立芳
受保护的技术使用者:湖北省泽源化工有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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