La dificultad del diseño del reactor de polimerización de solución intermitente depende de la viscosidad del sistema en la etapa posterior de la reacción de polimerización. si la viscosidad del sistema no cambia mucho durante el proceso de polimerización, el diseño del agitador es relativamente simple. Sin embargo, la mayoría de las reacciones de polimerización de soluciones intermitentes comienzan con una viscosidad muy baja, con la polimerización, la viscosidad aumenta rápidamente, mientras que los agitadores generales tienen dificultades para adaptarse a los cambios de viscosidad a gran escala, y algunos procesos de polimerización semicontinua siguen goteando monómeros durante la reacción, lo que resulta en grandes cambios en la superficie del líquido. si se utiliza un impulsor multicapa, la entrada de energía cambia repentinamente y el material de la superficie del líquido salpica. Además, algunas reacciones producen calderos pegajosos en el período posterior, y el coeficiente de transferencia de calor disminuye considerablemente.
Para este tipo de polimerización, Yuanzheng ha acumulado una rica experiencia en diseño y fabricación, y puede tomar medidas efectivas de acuerdo con diferentes procesos:
(1) se ha desarrollado un agitador de rango de viscosidad amplio, el rotor de hoja grande sp304, que puede adaptarse al proceso de cambio sustancial de la viscosidad del material. en el estado inicial de baja viscosidad de la polimerización, el rotor de flujo es un rotor de flujo axial. cuando la viscosidad aumenta, el patrón de flujo tiende gradualmente a la escorrentía, lo que favorece el aumento del coeficiente de transferencia de calor entre el elemento de intercambio de calor incorporado y la chaqueta.
(2) el uso de la tecnología de agitación Uniaxial puede adaptarse a un rango de viscosidad más amplio. La capa interior es un turborotor multicapa de alta velocidad, adecuado para la etapa inicial de polimerización, cuando la viscosidad aumenta, se inicia el agitador de marco de baja velocidad de la capa exterior, adecuado para la mezcla de sistemas de alta viscosidad, el agitador de marco también puede instalar varios raspadores para eliminar el caldero pegajoso, fortalecer la transferencia de calor, la estructura del raspador debe seleccionarse y diseñarse especialmente de acuerdo con las propiedades físicas y el grado de caldero pegajoso.
(3) con un agitador de tornillo, con la cooperación de un tubo guía, se puede mantener una alta capacidad de circulación y eficiencia de mezcla desde el rango de viscosidad de 0,5 a 100.000 mpa.s, eliminando efectivamente la desigualdad de concentración y temperatura superior e inferior en el reactor de mezcla, y la pared del tubo Guía también se puede diseñar como una estructura hueca, con un medio de enfriamiento interno y una alta eficiencia de transferencia de calor en ambos lados. Debido a que el tubo de guía de tornillo tiene tres características: fuerte capacidad de circulación, gran rango de viscosidad adaptativa y alta eficiencia de transferencia de calor, se ha convertido en un agitador típico para la polimerización intermitente de soluciones. las aplicaciones exitosas incluyen la polimerización de soluciones de acrílicos para la producción de fibra de carbono y la polimerización de anillo abierto DMC para la producción de caucho de silicona.
(4) algunos agitadores se pueden diseñar como una estructura hueca, tanto el agitador como el eje de agitación son huecos, y el medio de enfriamiento fluye en el canal hueco. debido a que el agitador está en movimiento, su coeficiente de transferencia de calor es cinco veces mayor que el de la bobina incorporada. Las agitadoras huecas también se pueden utilizar en procesos de calentamiento o enfriamiento de pulpa con alto contenido sólido, y también son más adecuadas en equipos de esmalte de vidrio con dificultades para establecer deflectores y bobinas.
(5) el pulido del espejo de la pared interior de la batidora y el recipiente puede reducir la generación de pegatinas.
(6) cuando no se produce pegajoso en el caldero, la selección de agitadores de pared cercana puede aumentar el coeficiente de transferencia de calor;
(7) para los grandes reactores de polimerización, cuando la superficie de transferencia de calor de la chaqueta por sí sola no es suficiente, aumentar la superficie de transferencia de calor con varios componentes internos, o complementar la superficie de transferencia de calor con intercambio de calor de ciclo externo, o retirar el calor con un disolvente de bajo punto de ebullición o evaporación individual.