一种固液反应分离釜的制作方法

1.本实用新型涉及沉淀聚合反应生产技术领域，具体涉及一种固液反应分离釜。


背景技术：

2.在沉淀聚合反应过程中，在反应后期聚合物沉淀到反应釜底部，沉淀至反应釜底部的聚合物难以顺利地分离取出以进行后处理。
3.现有技术中，通常使用的固液分离方法为：将沉淀聚合物放出至密闭振动筛中，通过密闭振动筛振动对沉淀聚合物进行分离，但是密闭振动筛上较容易附着沉淀聚合物，因此需要频繁拆洗密闭振动筛，而拆洗密闭振动筛的工序过程较繁琐，导致分离沉淀聚合物的效率较低，不便于使用。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种固液反应分离釜，用于分离沉淀聚合物，分离过程较简单，使得分离沉淀聚合物的效率较高，便于使用。
5.如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：
6.一种固液反应分离釜，包括：
7.釜体，所述釜体的顶端具有固液两相物料进口、惰性气体进口及惰性气体出口，所述釜体的底端设有下展阀，所述釜体的侧壁设有排液口；
8.搅拌组件，所述搅拌组件具有搅拌桨，所述搅拌桨转动设于所述釜体内；
9.插板阀组件，包括插板阀及驱动件，所述插板阀滑动连接于所述釜体的侧壁并能封堵部分或全部所述排液口，所述驱动件驱动所述插板阀相对于所述釜体的侧壁滑动。
10.可选地，所述插板阀组件还包括连杆执行机构，所述连杆执行机构连接于所述插板阀，所述驱动件驱动连接于所述连杆执行机构，并通过所述连杆执行结构驱动所述插板阀在竖直方向上滑动。
11.可选地，所述连杆执行机构包括连接板，所述连接板连接于所述插板阀的底端，且所述连接板上具有螺纹孔，所述驱动件包括手轮、限位件及连接于所述手轮的螺杆，所述限位件固设于所述釜体的侧壁，并在竖直方向限位所述手轮，所述螺杆穿设于所述螺纹孔并通过所述螺纹孔与所述连接板螺纹连接。
12.可选地，所述驱动件为气缸、马达、电机中的任一种，所述驱动件的输出端连接于所述插板阀，并驱动所述插板阀在竖直方向上滑动。
13.可选地，所述搅拌组件还包括搅拌电机及搅拌轴，所述搅拌电机设于所述釜体外并驱动连接于所述搅拌轴的一端，所述搅拌轴的另一端伸入所述釜体内，所述搅拌桨固接于所述搅拌轴。
14.可选地，所述搅拌桨设有两个，两个所述搅拌桨沿所述搅拌轴的轴向间隔连接于所述搅拌轴，两个所述搅拌桨中，其中一个呈桨叶状，另一个呈锚状。
15.可选地，所述釜体包括圆柱段及连接于所述圆柱段底端并连通于所述圆柱段的圆
台段，所述排液口设于所述圆柱段的侧壁，所述下展阀设于所述圆台段的小径端，呈锚状的所述搅拌桨设于所述圆台段内。
16.可选地，还包括透明视窗，所述透明视窗设置于所述釜体的侧壁。
17.可选地，所述透明视窗与所述排液口相对设置。
18.可选地，所述釜体的顶端还设有取样口。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
20.在本实用新型中，固液两相物料在分离釜内通过搅拌静置一定时间后，未反应的单体会充分溶解到液相中，固体聚合物沉积在釜体下部，固液两相物料在釜体形成了分层，通过调整釜体侧壁的插板阀的上下移动，可以将上层的液层进行溢流排放，不会将下层固体聚合物带出。下层的固体聚合物通过打开下展阀，可以排出到中和釜，有效提高固液两相物料的分离效率和效果，从而提高产品的收率，分离过程较简单，使得分离沉淀聚合物的效率较高便于使用，并且避免了在振动筛操作过程中发生的固相物料损失，避免了对环境造成损害，减少了人力电力资源的浪费，又降低了液相层中的固含量，提高了收率。
附图说明
21.图1为本实施例提供的固液反应分离釜的整体结构示意图；
22.图2为本实施例提供的插板阀和手轮的结构示意图。
23.图中：
24.1、釜体；11、固液两相物料进口；12、惰性气体进口；13、惰性气体出口；14、下展阀；15、取样口；101、圆柱段；102、圆台段；
25.2、搅拌组件；21、搅拌桨；22、搅拌轴；23、搅拌电机；
26.3、插板阀组件；31、插板阀；32、驱动件；321、手轮；322、螺杆；33、连接板；331、螺纹孔；
27.4、透明视窗。
具体实施方式
28.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新
型中的具体含义。
31.本实施例提供了一种固液反应分离釜，用于分离沉淀聚合物，分离过程较简单，使得分离沉淀聚合物的效率较高，便于使用。
32.如图1所示，本实施例提供的固液反应分离釜包括釜体1、下展阀14、搅拌组件2及插板阀组件3。
33.其中，釜体1呈空心筒状，且沿竖直方向延伸，釜体1具有相对的顶端和底端，请参见图1，釜体1的顶端具有固液两相物料进口11、惰性气体进口12及惰性气体出口13。其中，通过固液两相物料进口11能够向釜体1内充入固液两相物料，如向釜体1内充入沉淀聚合物溶液；惰性气体进口12用于向釜体1内充入惰性气体，惰性气体出口13用于使釜体1内的惰性气体流出釜体1。在一些实施例中，釜体1的顶端具有三个接头，三个接头分别形成固液两相物料进口11、惰性气体进口12及惰性气体出口13。釜体1的底端设有下展阀14，固液分离后的固体能够通过下展阀14排出釜体1，也即是，釜体1的下部设置有下展阀14，可以将固体物料排出到中和釜。在一些实施例中，下展阀14为常规的开关阀，本实施例对其具体结构不作限定。釜体1的侧壁设有排液口，使得固液分离后的液体能够通过排液口排出。可选地，在一些实施例中，排液口呈长方形状，且排液口的延伸方向为竖直方向，在其他实施例中，排液口也可以呈其他形状，本实施例对此不作限定。可选地，釜体1的顶端还设有取样口15，以便于从釜体1内进行取样。
34.请参见图1，搅拌组件2具有搅拌桨21，搅拌桨21转动设于釜体1内，并用于搅拌位于釜体1内的固液混合物料。
35.本实施例中的插板阀组件3包括插板阀31及驱动件32。插板阀31滑动连接于釜体1的侧壁并能封堵部分或全部排液口，也即是，插板阀31可以封堵部分排液口，使得排液口具有露出的部分，液态物料可以通过该露出的部分流出釜体1，插板阀31还可以完全封堵排液口，使得搅拌组件2在搅拌时，釜体1内的固液混合物不会由排液口流出，驱动件32驱动插板阀31相对于釜体1的侧壁滑动，以达到调节封堵排液口大小的目的。
36.本实施例提供的固液反应分离釜能够高效地、精准地实现固液分离，并且，分离后的上部的液相物料的溢流排放可通过调节插板阀31的上下移动进行调节控制，使得液相物料能够由排液口排出，分离后的下部的固相物料可通过下展阀14进行出料，该控制方式可以减少人力并简化工序，有效提高固液两相物料的分离效率和效果，从而提高产品的收率，分离过程较简单，使得分离沉淀聚合物的效率较高，便于使用，并且避免了在振动筛操作过程中发生的固相物料损失，避免了对环境造成损害。
37.本实施例中，驱动件32驱动插板阀31移动的方式可以具有多种，本实施例提供以下两种驱动件32驱动插板阀31的方式。
38.在一种驱动件32驱动插板阀31的移动的实现方式中，驱动件32间接驱动插板阀31移动。如图2所示，插板阀组件3还包括连杆执行机构。其中，连杆执行机构连接于插板阀31，驱动件32驱动连接于连杆执行机构，并通过连杆执行结构驱动插板阀31在竖直方向上滑动，以调节插板阀31封堵排液口的面积或大小。
39.进一步地，请继续参考图2，连杆执行机构包括连接板33，连接板33连接于插板阀31的底端，具体地，连接板33垂直连接于插板阀31的底端。并且，连接板33上具有螺纹孔331，驱动件32包括手轮321、限位件(未示出)及连接于手轮321的螺杆322。限位件固设于釜
体1的侧壁，并用于在竖直方向上限位手轮321，具体地，限位件设于手轮321的上方，螺杆322连接于手轮321的上端，并穿过限位件，旋转手轮321时，在限位件的止挡下，手轮321在竖直方向上的位置不变。螺杆322穿设于螺纹孔331并通过螺纹孔331与连接板33螺纹连接，转动手轮321时，手轮321带动螺杆322转动，使得螺杆322通过螺纹孔331带动连接板33动作，由于连接板33连接于插板阀31，而插板阀31无法相对于釜体1旋转，因此，螺杆322转动时，能够驱动连接板33在竖直方向上移动，进而带动插板阀31在竖直方向上移动。可选地，手轮321呈圆形，螺杆322连接于手轮321的中心位置处。
40.可选地，螺杆322沿一个旋转方向旋转时，能够带动连接板22及插板阀31下降；螺杆322沿该一个旋转方向相反的方向旋转时，能够带动连接板22及插板阀31上升，进而实现封堵排液口面积的调节。本实施例中，螺纹孔331设置于连接板33的中部，以避免螺杆322与插板阀31发生干涉。在一些实施例中，限位件为一限位块，且限位块与手轮321接触的位置可以设有轴承等结构，以减小手轮321与限位块之间的摩擦。
41.在一种驱动件32驱动插板阀31的移动的实现方式中，驱动件32直接驱动插板阀31在竖直方向上移动。具体地，驱动件32为气缸、马达、电机中的任意一种，驱动件32的输出端连接于插板阀31，并驱动插板阀31在竖直方向上滑动。在一些实施例中，驱动件32固定在釜体1的侧壁。将驱动件32设置为气缸、马达或电机能够实现驱动件32的电控，进而使得驱动件32具有较高的驱动精度，从而使得插板阀31的移动精度较高。
42.上述驱动件32驱动插板阀31移动的方式均能够实现对插板阀31的稳定驱动，需要说明的是，插板阀31是从上往下打开的，使得位于顶部的液相物料先流出，进而降低排液相物料时，将固相物料携带排出的几率，提高了固液反应分离釜的可靠性。
43.可选地，请参见图1，搅拌组件2还包括搅拌电机23及搅拌轴22。其中，搅拌电机23设于釜体1外并驱动连接于搅拌轴22的一端，使得搅拌电机23可以带动搅拌轴22转动，搅拌轴22的另一端伸入釜体1内，搅拌桨21固接于搅拌轴22，使得搅拌轴22转动时，能够带动搅拌桨21在釜体1内转动，进而搅拌釜体内的固液两相物料。在一些实施例中，如图1所示，搅拌轴22的另一端延伸至釜体1的底部。搅拌电机23可以固设在釜体1的顶端，或者，搅拌电机23固设在其他支撑物体上，本实施例对此不作限定。
44.进一步地，如图1所示，搅拌桨21设有两个，两个搅拌桨21沿搅拌轴22的轴向间隔连接于搅拌轴22，也即是，两个搅拌桨21上下间隔设置，并且，请继续参见图1，两个搅拌桨21中，其中一个呈桨叶状，另一个呈锚状，也即是，其中一个搅拌桨12的形状为桨叶式，可以由多个桨叶形成，桨叶的延伸方向与搅拌轴22交叉，在一些实施例中，该一个搅拌桨12的根部开设有一个折边刀，以提高该一个搅拌桨12的搅拌效率。另一个搅拌桨21的形状为锚式，也即是，该另一个搅拌桨21的桨叶的面积小于该一个搅拌桨12的桨叶的面积，且该另一个搅拌桨21的桨叶呈倾斜状。通过设置两个搅拌桨21，使得一个搅拌桨21能够用于搅拌位于釜体1中部的固液两相物料，另一个搅拌桨21能够用于搅拌位于釜体1底部的固液两相物料，达到了充分搅拌和均匀搅拌的效果，还提高了搅拌效率。
45.本实施例中，如图1所示，釜体1包括圆柱段101及连接于圆柱段101底端并连通于圆柱段101的圆台段102。需要说明的是，本实施例将釜体1区分为圆柱段101和圆台段102是为了便于后序说明结构，釜体1为一体结构，以能够具有较大的强度。请参见图1，排液口设于圆柱段101的侧壁，固液两相物料进口11、惰性气体进口12及惰性气体出口13分别设于圆
柱段101的顶端，下展阀14设于圆台段102的小径端，圆柱段101与圆台段102的大径端连接，呈锚状的搅拌桨21设于圆台段102内，且呈锚状的搅拌桨21的形状与圆台段102的形状相匹配，使得呈锚状的搅拌桨21能够充分搅拌位于圆台段102的固液两相物料。呈桨叶状的搅拌桨21设于圆柱段101内。
46.可选地，请参见图1，固液反应分离釜还包括透明视窗4，透明视窗4设置于釜体1的侧壁，通过透明视窗4能够观察釜体1内的固液两相物料的情况。
47.进一步地，透明视窗4与排液口相对设置，也即是，插板阀31和透明视窗4设置在釜体1的侧壁的对称位置，以便于直观地判断液相物料的分层位置，进而便于控制插板阀31的开口位置。
48.可选地，透明视窗4可以为一个，也可以为多个，具有多个透明视窗4的情况下，多个透明视窗4是在高低位置上错位设置的。插板阀组件3可以为一个，也可以为多个，具有多个插板阀组件3的情况下，多个插板阀组件3是在高低位置上错位设置的。
49.为了进一步描述该固液反应分离釜的使用过程，特举以下实施例：
50.在聚合反应釜反应结束后的固体聚合物相物料和液相物料，从固液两相物料进口11进入到用于将固液相进行分离的釜体1内，浸没到大概四分之三体积的高度位置，开启搅拌电机23，在搅拌电机23的带动下，搅拌轴22及搅拌桨21对釜内物料进行搅拌，以76转每分钟搅拌20分钟后，关停搅拌电机23，搅拌轴22和搅拌浆21停止，釜体1内的物料在静置40分钟后，釜体1内的固液两相会发生分层，上部为液相，下部为固体相，通过取样口15取上部的液相进行分析，单体含量达到指标要求的范围后，转动或开启插板阀组件3的手轮321，插板阀31会慢慢向下部开启，釜体1内的液相会从未被插板阀31封堵的排液口溢流到废液罐，通过釜体1侧壁的透明视窗4进行观察，可以观察到釜体1内的固液两相的分层位置，调整插板阀31的开度，直到釜体1内上部的液体全部溢流完后，关闭驱动件32。打开惰性气体进口12，开启釜体1底部的下展阀14，将釜体1内的下部的固体物料排出到中和釜进行中和工序。
51.本实施例提供的固液反应分离釜能够高效地精准地实现固液分离，上部的液相物料的溢流排放可通过调节插板阀31的上下移动进行调节控制，下部的固相物料可通过下展阀14进行出料，这种控制方式可以减少人力并简化工序，有效提高固液两相物料的分离效率和效果，从而提高产品的收率，并且避免了在振动筛操作过程中发生的固相物料损失，避免了对环境造成损害。
52.以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。