一种尼龙生产的连续化生产线的制作方法

1.本实用新型涉及化工设备技术领域，具体为一种尼龙生产的连续化生产线。


背景技术：

2.尼龙是目前应用最广泛的工程塑料，其具有优异的机械性能、电性能、耐温性能，广泛应用于电子电气、机械、纤维、汽车等各个领域。目前尼龙的聚合方法通常在反应釜树脂材料中将各种单体混合，然后发生聚合反应，耗时长，且不易实现连续化生产。例如cn109957107和cn109134850都是采用反应釜的间歇式生产设备，影响生产效率，使得整个聚合时间长，并且生产不容易连续化。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种尼龙生产的连续化生产线，采用连续性生产设备，能保证物料反应的连续性。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种尼龙生产的连续化生产线，包括依次连接的送料机构、连续混合反应装置、螺杆挤出机、冷却水槽、切粒机、干燥机、振动筛和包装机；所述连续混合反应装置包括筒体和搅拌机构，所述筒体倾斜或者竖直于地面设置，所述筒体的进料口连接所述送料机构，筒体的出料口连接所述螺杆挤出机，且进料口的高度低于出料口；所述搅拌机构连接筒体顶端的驱动电机，所述搅拌机构的下端靠近筒体的底部，所述搅拌机构包括至少两根搅拌轴，所述搅拌轴由转动轴和设于转动轴上的搅拌叶片组成，所述搅拌叶片为连续的螺旋叶片或者不连续的桨叶，多根所述搅拌轴上的螺旋叶片或者桨叶相啮合；所述出料口的上方的筒体内壁设置有环形挡板，所述搅拌机构从环形挡板的中心穿过。
6.本实用新型所述送料机构为螺杆输送机，连续化送料，实现连续生产。
7.本实用新型所述连续混合反应装置和螺杆挤出机之间还设置有聚合反应器，进一步提高聚合产物的分子量。
8.本实用新型所述聚合反应器为管式反应器，保证生产的连续化。
9.优选地，所述螺杆挤出机为双螺杆挤出机。
10.本实用新型所述环形挡板紧靠出料口设置，且环形挡板与所述搅拌机构之间留有间隙。方便搅拌机构的转动。
11.本实用新型所述搅拌叶片距筒体内壁的距离不超过搅拌叶片外径的10％。使得物料不会在筒体内壁上结垢。
12.本实用新型每根所述搅拌轴上的搅拌叶片距相邻转动轴的距离不超过搅拌叶片外径的5％。可以避免物料在转动轴上大量结垢。
13.本实用新型所述进料口和出料口中心的高度差不少于500mm。能够保证筒体具有足够的有效体积，保证聚合反应的时间，也能够使得聚合初期的低粘度物料在重力作用下产生更大的压力，避免高温水蒸气过度膨胀，使物料发泡占据过多的有效体积。
14.本实用新型所述搅拌机构的外径为90mm-1500mm。搅拌机构外径小，则筒体的比表面积大，传热更有效率。但是同样体积下，需要更大的长径比来保证装置的有效容积。搅拌机构外径大，则筒体的比表面积小，更容易获得大的有效容积，但是会导致筒体比表面积减小，影响传热效率。综合来看，搅拌机构的外径在90mm-1500mm范围内是合理的。
15.本实用新型的有益效果是：
16.1、本生产线采用连续混合反应装置，反应完成后直接送料进入螺杆挤出机造粒，在物料输送的过程中完成物料的聚合反应，且反应装置倾斜或者竖直于地面设置，减小占地面积，适用于内径小的反应设备用于大规模的生产。将出料口位于进料口的上方，可以让后面进入反应装置的物料推动前面进入反应装置的物料缓慢向上前进，而不用担心重力作用下，前面物料前进速度太快，进料速度过慢导致的物料中断，保证了装置运行时，物料从下方的进料口能连续进入反应装置，从上方的出料口连续移出装置，从而保证尼龙生产的连续化和生产效率。
17.2、在出料口上方设置环形挡板，阻碍物料向上输送，减少高温物料对筒体顶端传动轴密封的影响，增加装置的使用寿命；同时给物料继续向上输送增加压力，减少高温物料继续向上输送，还有利于物料在出料口堆积实现出料口上方的自动密封。
附图说明
18.图1是实施例1的尼龙生产的连续化生产线的结构示意图；
19.图2是实施例2的尼龙生产的连续化生产线的结构示意图；
20.图3是实施例1和2的连续混合反应装置的结构示意图；
21.图4是实施例3的连续混合反应装置的结构示意图。
22.附图标记：1、送料机构；2、连续混合反应装置；3、螺杆挤出机；4、冷却水槽；5、切粒机；6、干燥机；7、振动筛；8、包装机；9、聚合反应器；21、筒体；22、驱动电机；23、搅拌机构；24、环形挡板；25、转动轴；26、螺旋叶片；27、桨叶；211、进料口；212、出料口。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
24.实施例1
25.如图1和3所示，一种尼龙生产的连续化生产线，包括依次连接的送料机构1、连续混合反应装置2、螺杆挤出机3、冷却水槽4、切粒机5、干燥机6、振动筛7和包装机8；所述连续混合反应装置2包括筒体21和搅拌机构23，所述筒体21倾斜或者竖直于地面设置，所述筒体21的进料口211连接所述送料机构1，筒体21的出料口212连接所述螺杆挤出机3，且进料口211的高度低于出料口212；所述搅拌机构23连接筒体21顶端的驱动电机22，所述搅拌机构23的下端靠近筒体21的底部，所述搅拌机构23包括两根搅拌轴，所述搅拌轴由转动轴25和设于转动轴25上的搅拌叶片组成，所述搅拌叶片为连续的螺旋叶片26，多根所述搅拌轴上的螺旋叶片26相啮合；所述出料口212的上方的筒体21内壁设置有环形挡板24，所述搅拌机构23从环形挡板24的中心穿过。
26.尼龙生产的原料由送料机构送入连续混合反应装置2，在连续混合反应装置2中融熔，在多根搅拌轴的作用下得到均匀混合分散的物料，同时在连续混合反应装置2中发生聚
合反应，反应完成的物料送入螺杆挤出机3中脱挥，并挤出成型，再经冷却水槽4冷却后，经切粒机5切断得到颗粒状尼龙树脂，树脂经干燥机6除去水分，由振动筛7除去粒径不合要求的颗粒，将符合要求的颗粒产品送入包装机8。
27.连续混合反应装置2反应装置倾斜或者竖直于地面设置，减小筒体的占地面积，适用于内径小的反应设备用于大规模的生产。将出料口212设于进料口211的上方，搅拌机构23的末端靠近筒体21的底部，方便在反应过程中将物料从进料口211向出料口212输送。可以让后面进入反应装置的物料推动前面进入反应装置的物料缓慢向上前进，而不用担心重力作用下，前面物料前进速度太快，进料速度过慢导致的物料中断，保证了装置运行时，物料从下方的进料口211能连续进入反应装置，从上方侧壁的出料口212连续移出装置。
28.在出料口212和筒体21顶部之间存在一定的空间，在这个空间设置环形挡板24，阻碍物料向上输送，减少高温物料对筒体顶端传动轴密封的影响，增加装置的使用寿命。同时，出料口212上方的环形挡板24给物料继续向上输送增加压力，减少高温物料继续向上输送，还有利于物料在出料口212堆积实现出料口上方的自动密封。
29.实施例2
30.本实施例在实施例1的基础上：
31.如图2所示，所述连续混合反应装置2和螺杆挤出机3之间还设置有聚合反应器9。
32.所述聚合反应器9为管式反应器。
33.所述送料机构1为螺杆输送机。
34.所述螺杆挤出机3为双螺杆挤出机。
35.所述搅拌叶片距筒体内壁的距离不超过搅拌叶片外径的10％。
36.每根所述搅拌轴上的搅拌叶片距相邻转动轴的距离不超过搅拌叶片外径的5％。
37.所述进料口211和出料口212中心的高度差为500mm。
38.所述搅拌机构23的外径为90mmmm。
39.实施例3
40.本实施例在实施例1的基础上：
41.如图4所示，所述连续混合反应装置2的筒体21竖直于地面设置，所述搅拌轴由转动轴25和设于转动轴25上的搅拌叶片组成，所述搅拌叶片为不连续的桨叶27，多根所述搅拌轴上的桨叶27相啮合；
42.所述送料机构1为螺杆输送机。
43.所述螺杆挤出机3为双螺杆挤出机。
44.所述环形挡板24紧靠出料口212设置，且环形挡板24与所述搅拌机构23之间留有间隙。
45.所述搅拌叶片距筒体内壁的距离不超过搅拌叶片外径的10％。
46.每根所述搅拌轴上的搅拌叶片距相邻转动轴的距离不超过搅拌叶片外径的5％。
47.所述进料口和出料口中心的高度差为800mm。
48.所述搅拌机构的外径为1000mm。
49.实施例4
50.本实施例在实施例1的基础上：
51.所述搅拌机构23包括三根搅拌轴，所述搅拌轴由转动轴25和设于转动轴25上的搅
拌叶片组成，所述搅拌叶片为不连续的桨叶27，多根所述搅拌轴上的桨叶27相啮合；
52.所述送料机构1为螺杆输送机，连续化送料，实现连续生产。
53.所述螺杆挤出机3为双螺杆挤出机。
54.所述环形挡板24紧靠出料口212设置，且环形挡板24与所述搅拌机构23之间留有间隙。
55.所述搅拌叶片距筒体内壁的距离不超过搅拌叶片外径的10％。
56.每根所述搅拌轴上的搅拌叶片距相邻转动轴的距离不超过搅拌叶片外径的5％。
57.所述进料口和出料口中心的高度差为1000mm。
58.所述搅拌机构的外径为1500mm。
59.本实用新型的驱动电机型号为wsp-35。
60.本实用新型中的螺杆输送机、双螺杆挤出机、切粒机、干燥机、冷却水槽、振动筛和包装机均为本领域的常规生产设备。
61.本实用新型中未提及的连接方式为螺纹、铆接、螺钉和焊接等常规连接方式。
62.以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。