臥式醚化反應釜在纖維素行業的運用

技術領域
本發明提供的是化工機械領域的用于生產纖維素的臥式反應釜，具體的說是一種采用半干法、干法生產纖維素的臥式醚化反應釜。

背景技術
在本發明提出以前，我國使用的用于纖維素行業的醚化反應釜絕大部分是立式釜。而且大多是早期開發出的10~20m³立式醚化反應釜，僅有少量的10m³以下、30m³醚化反應釜。其中，10m³以下的釜正逐步淘汰，30m³釜的技術性能由于沒有突破，長期以來未能得到推廣應用。而立式醚化釜由于結構限制，攪拌效果不理想，加上換熱能力不夠，使得單釜年產量得不到提高。這樣，不僅增加了設備使用場地、工藝管線、儀表控制等的投資，而且也給設備管理帶來了較大的難度。

發明內容
本發明是一種全新結構的臥式醚化反應釜。目的是通過強化攪拌和換熱性能，加強醚化反應釜攪拌效果、強化了物料流動、提高換熱能力，從而使得單釜產量和產品質量均得到了提高。
實現上述目的的技術方案是：在水平安裝的帶有夾套的圓筒內,沿設備中心設置一根旋轉攪拌軸，軸上裝有若干攪拌槳葉；必要時在內筒側壁設置飛刀；攪拌槳葉采用犁刀型；軸的兩端由位于筒外兩側的軸承支撐；軸封可采用填料或機械密封；換熱面來自夾套，內設置導流板；釜體容積在5~20m³之間。

附圖說明
圖1為本發明簡圖；
圖2為本發明攪拌器簡圖；
圖3為本發明軸封（填料）簡圖；
圖中1-左軸承座 2-左填料箱 3-釜體 4-攪拌器 5-攪拌軸 6-右填料箱 7-右軸承座 8-減速器 9-電機 10-飛刀底座 11-底架 12-槳葉臂 13-犁式槳葉 14-填料 15-軸承。

具體實施方式
下面結合附圖說明本發明的實施方式和具體結構：先將釜體（3）與底架（11）連接固定，再將攪拌軸（5）從釜體（3）右端穿入直到伸出左端，攪拌軸兩端套入填料箱（2，6）后安裝軸承座（1，7）并與底架（11）固定；按予裝順序裝配攪拌器（4），調整間隙后固定攪拌器（4）和左右填料箱（2，6）；分別將聯軸器與減速器（8）、電機（9）和攪拌軸（5）輸入端裝配，再將減速器（8）、電機（9）與底架（11）安裝固定，調整后連接聯軸器。
如圖1所示，本發明包括釜體（3）、左右填料箱（2，6）、左右軸承座（1，7）、攪拌槳葉（4）。
如圖2所示，本發明的攪拌器（4）為犁式槳葉（13）。沿攪拌軸軸線不等距分布。相鄰槳葉圓周方向錯開90°或120°。始終為三或四個槳葉接觸物料，這樣有利于減少功率消耗；在規定的時間內，實現容器內物料的充分混合，是對攪拌設備的基本要求。要顧及到當不同密度的流體物料加入容器時，尤其是立式容器中，可能出現的分層現象。此現象的產生，不能保證實現釜內物料的完全均相摻混。本發明的釜內物料的摻混和換熱是借助高速攪拌槳葉旋轉產生的離心力，將物料充分分散到容器內表面的夾套部位，與換熱面反復接觸使物料得到熱量交換。同時將進入的物料迅速分散到整個容器。這樣，在任何點上的組分將趨于平均組成。因此，在任何一點的反應速率近似相等。犁刀式攪拌器的發明，使得力馬的高速碰撞和混合原理的利用成為可能。它可以增加反應的比表面積，有效縮短反應釜內的工藝時間。又由于釜體兩端封頭部位的攪拌器形狀是與釜內壁曲率吻合的，所有槳葉與釜內壁的間隙是均勻的，所以避免了局部出現死區的現象。在排料階段，由于采用了犁刀型的攪拌器，所以也不會有產生渦流的危險。
如圖3所示，本發明的軸封（2，6）由雙層填料密封組合而成。兩層填料均設置進出油路，內裝的填料圈以保證填料箱體內不斷油，滿足攪拌軸的傳動要求和密封要求，內填料箱體在靠近釜體內側設置的軸承（15）一方面起到了對攪拌軸的支撐作用，同時也阻止了釜內物料和氣體的外漏。內側O型圈起到了密封釜體內壓力的作用。填料箱體內所加油壓大于釜內壓力 0.05~0.1Mpa以起到壓力平衡的作用。兩層填料箱外均設置冷卻水夾套以冷卻攪拌軸與填料摩擦副。該軸封填料采用高彈填料，其特點是：耐磨、耐酸堿、具有良好的自潤滑性能和導熱性。這使得填料的更換周期長到6~8個月。軸封還可采用機械密封加填料密封的復合密封形式。填料采用耐較高溫度和多種介質腐蝕或溶脹的聚四氟乙烯V形圈和方截面盤根，合理的尺寸配合公差確保了阻止釜內物料和氣體的外漏的能力，同時對攪拌軸的支撐起到了一定的作用。而機械密封的泄漏量大約為填料密封的1%、功率消耗約為填料密封的30%。所以采用了此鐘復合密封后，密封性能更可靠、使用壽命更長。上述專為臥式反應釜進行的獨特設計，確保了填料箱的長期平穩運行。

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