本實用新型涉及PVP生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域,特別是一種PVP聚合裝置。
背景技術(shù):
聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone)簡稱PVP,是一種非離子型高分子化合物,是N-乙烯基酰胺類聚合物中最具特色,且被研究得最深、最廣泛的精細(xì)化學(xué)品品種。在反應(yīng)生成PVP及其系列產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,聚合反應(yīng)是生產(chǎn)過程中最為關(guān)鍵的一環(huán),因此,聚合裝置也是生成PVP及其系列產(chǎn)品生產(chǎn)中最為關(guān)鍵的裝置?,F(xiàn)有的聚合裝置在生產(chǎn)中分子量的范圍控制不精確,反應(yīng)劇烈時溫度不易控制,降殘時間長,且常常由于攪拌和受熱不均影響成品的品質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,針對上述問題,有必要提出一種PVP聚合裝置,可用于PVP及其系列產(chǎn)品的生產(chǎn),優(yōu)化工藝條件,完善設(shè)備,使操作簡便,且在聚合時溫度容易控制,攪拌受熱均勻,產(chǎn)出的成品品質(zhì)優(yōu)良。
本實用新型的技術(shù)方案是:一種PVP聚合裝置,包括用于提供軟化水的第一計量罐、用于提供NVP的第二計量罐、帶有攪拌裝置的聚合釜和變頻驅(qū)動電機;所述的第一計量罐、第二計量罐通過管道與聚合釜相連接,所述第二計量罐和聚合釜的連通管道上設(shè)置有輸送泵;所述的聚合釜為夾層聚合釜,包括外壁和內(nèi)壁,所述的外壁與內(nèi)壁間形成水循環(huán)的水循環(huán)腔;所述的攪拌裝置包括豎直設(shè)置于聚合釜中心的攪拌軸和分布設(shè)置于該攪拌軸外表面上的螺旋攪拌葉,所述螺旋攪拌葉的葉片上均勻設(shè)置有多個通孔,所述的攪拌軸為中空結(jié)構(gòu)且中空的內(nèi)腔中設(shè)置有換熱管,所述攪拌軸的底端套設(shè)有從動齒輪,所述變頻驅(qū)動電機的輸出軸上套設(shè)有與從動齒輪相嚙合的主動齒輪;所述水循環(huán)腔的下端和換熱管的下端并聯(lián)連接有第一支管,所述的第一支管分別連接有冷卻水進水管和凝結(jié)水出水管,所述的冷卻水進水管上設(shè)置有冷卻水進水閥,所述的凝結(jié)水出水管上設(shè)置有凝結(jié)水閥和疏水閥,所述的凝結(jié)水閥靠近第一支管,所述疏水閥遠(yuǎn)離第一支管;所述水循環(huán)腔的上端和換熱管的上端并聯(lián)連接有第二支管,所述的第二支管分別連接冷卻水排水管和蒸汽進汽管,所述的冷卻水排水管上設(shè)置有冷卻水排水閥,所述的蒸汽進汽管上設(shè)置有蒸汽進汽閥。
優(yōu)選地,所述換熱管為盤式換熱管。
優(yōu)選地,所述聚合釜的頂端設(shè)置有溫度表。
優(yōu)選地,所述聚合釜為不銹鋼聚合釜。
本實用新型的工作原理是:
1、將第一計量罐中的軟化水放入聚合釜中,將第二計量罐中的NVP經(jīng)輸送泵輸送入聚合釜中;
2、開啟攪拌裝置的變頻驅(qū)動電機,攪拌裝置工作,進行攪拌混合;
3、打開凝結(jié)水閥和蒸汽進汽閥,在規(guī)定的時間內(nèi)將溫度升至70℃;
4、加入定量的引發(fā)劑、氨水和雙氧水;
5、緩慢升溫到至82℃,這時反應(yīng)開始并逐漸劇烈;
6、關(guān)閉蒸汽進汽閥,并觀察溫度表的溫度變化;
7、當(dāng)溫度升至92℃時,關(guān)閉凝結(jié)水閥,打開冷卻水進水閥和冷卻水排水閥,進行冷卻,這時溫度會繼續(xù)上升到95℃至98℃;
8、當(dāng)溫度降至88~90℃時,關(guān)閉冷卻水進水閥和冷卻水排水閥;
9、維持溫度至90~95℃,溫度低時可開蒸汽加熱,并分多次加入引發(fā)劑、氨水、雙氧水降殘,并檢測殘單,直到合格,即聚合完成。
生產(chǎn)過程中原料用量得到精確控制;螺旋攪拌葉的旋轉(zhuǎn)會將聚合物質(zhì)不斷的從反應(yīng)釜的底端運送到頂部,在運送的過程中,聚合物質(zhì)又不斷的從通孔中掉落,形成一個全方位立體式的攪拌,使攪拌更均勻;采用在中空的攪拌軸內(nèi)設(shè)置換熱管和在聚合釜的內(nèi)壁和外壁間設(shè)置水循環(huán)腔避免了加熱和冷卻位置的單一,使加熱冷卻更均勻。
本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型的PVP聚合裝置,可用于PVP及其系列產(chǎn)品的生產(chǎn),工藝條件優(yōu)化,設(shè)備完善,使操作簡便,并根據(jù)不同的用戶要求提供不同規(guī)格的產(chǎn)品,可以根據(jù)客戶的要求控制產(chǎn)品的殘單含量,可以成功生產(chǎn)出合格的K17、K25、K30、60和K90等系列產(chǎn)品,滿足不同客戶的需要,生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量得到提升,指標(biāo)達(dá)到中美歐日期藥典的要求,聚合用水為凝結(jié)水,省了純水機的運行費用,操作方便,降低了工人的勞動強度;
2、全方位立體式的攪拌,使攪拌更均勻,生產(chǎn)出的PVP質(zhì)量更好;
3、采用在中空的攪拌軸內(nèi)設(shè)置換熱管和在聚合釜的內(nèi)壁和外壁間設(shè)置水循環(huán)腔避免了加熱和冷卻位置的單一,使加熱冷卻更均勻,生產(chǎn)出的PVP質(zhì)量更好。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記:10-第一計量罐,20-第二計量罐,21-輸送泵,30-聚合釜,31-水循環(huán)腔,32-攪拌軸,33-從動齒輪,34-螺旋攪拌葉,35-通孔,36-換熱管,37-第一支管,38-第二運管,40-變頻驅(qū)動電機,41-主動齒輪,50-溫度表,60-冷卻水進水管,61-冷卻水進水閥,70-凝結(jié)水出水管,71-凝結(jié)水閥,72-疏水閥,80-冷卻水排水管,81-冷卻水排水閥,90-蒸汽進汽管,91-蒸汽進汽閥。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細(xì)說明。
實施例
如圖1所示,一種PVP聚合裝置,包括用于提供軟化水的第一計量罐10、用于提供NVP的第二計量罐20、帶有攪拌裝置的聚合釜30和變頻驅(qū)動電機40;所述的第一計量罐10、第二計量罐20通過管道與聚合釜30相連接,所述第二計量罐20和聚合釜30的連通管道上設(shè)置有輸送泵21;所述的聚合釜30為夾層聚合釜,包括外壁和內(nèi)壁,所述的外壁與內(nèi)壁間形成水循環(huán)的水循環(huán)腔31;所述的攪拌裝置包括豎直設(shè)置于聚合釜30中心的攪拌軸32和分布設(shè)置于該攪拌軸32外表面上的螺旋攪拌葉34,所述螺旋攪拌葉34的葉片上均勻設(shè)置有多個通孔35,所述的攪拌軸32為中空結(jié)構(gòu)且中空的內(nèi)腔中設(shè)置有換熱管36,所述攪拌軸32的底端套設(shè)有從動齒輪33,所述變頻驅(qū)動電機40的輸出軸上套設(shè)有與從動齒輪33相嚙合的主動齒輪41;所述水循環(huán)腔31的下端和換熱管36的下端并聯(lián)連接有第一支管37,所述的第一支管37分別連接有冷卻水進水管60和凝結(jié)水出水管70,所述的冷卻水進水管60上設(shè)置有冷卻水進水閥61,所述的凝結(jié)水出水管70上設(shè)置有凝結(jié)水閥71和疏水閥72,所述的凝結(jié)水閥71靠近第一支管37,所述疏水閥72遠(yuǎn)離第一支管37;所述水循環(huán)腔31的上端和換熱管36的上端并聯(lián)連接有第二支管38,所述的第二支管38分別連接冷卻水排水管80和蒸汽進汽管90,所述的冷卻水排水管80上設(shè)置有冷卻水排水閥81,所述的蒸汽進汽管90上設(shè)置有蒸汽進汽閥91。
在其中一個實施例中,所述換熱管36為盤式換熱管。
在其中一個實施例中,所述聚合釜30的頂端設(shè)置有溫度表50。
在其中一個實施例中,所述聚合釜30為不銹鋼聚合釜。
以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的具體實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。