CN106046341A - 一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚及其制备装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚，其化学结构式如下：R[X(C2H4O)n(C3H6)n ‘(C4H8)n‘’H]m，式中：R—C5～C8醇，X—O，n、n’、n”—链长，m—总链长，n、n’、n”、m均为正整数；本发明还公开了所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，包括第一原料液储液槽、第二原料液储液槽、第三原料液储液槽、液体混合器、反应釜和电控柜。该用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的增粘效果远高于原有的高分子聚醚，且泡沫远低于原有的高分子聚醚。该用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置能够远程控制反应釜的温度和压力，将反应釜的温控和压力进行远程控制可以很大程度降低事故的发生，现场不需要固定操作人员，安全性高。

Description

一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚及其制备装置
技术领域
本发明涉及化学工程技术领域，具体是一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚及其制备装置。
背景技术
高分子聚醚是生产水剂液压液、淬火液、切削液和磨消液的增粘剂。
我公司于1998年研发了高分子聚醚并于当年投入大型生产，产品已销全国，取代了昂贵的进口产品。多年来我们对该产品的生产工艺进行多次的改进，对产品性能、质量不断提高，尤其对增粘效果、热稳定性的提高进一步扩大了它的应用领域。
近几年来，根据部分用户反映水剂液压液随着使用周期的延长存在粘性降低和泡沫问题，我们进行了用户的全面考察，最终确定了是高分子聚醚的问题。粘度降低是液压系统的长期运行，高分子聚醚受到液压泵的剪切应力作用断链所致。泡沫的问题同样也与高分子聚醚有一定关系，因为高分子聚醚本身就是一种非离子型乳化剂，溶于水后易产生泡沫。
针对原有高分子聚醚存在的问题，研发合成一种新型高性能聚醚将具有重要的社会价值和市场价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚及其制备装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚，其化学结构式如下：
R[X(C2H4O)n(C3H6)n‘(C4H8)n‘’H]m；
式中：R—C5～C8醇，X—O，n”—新增的4C环氧化物，n、n’、n”—链长，m—总链长，n、n’、n”、m均为正整数。
作为本发明进一步的方案：所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的分子量为80000-90000。
一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，包括第一原料液储液槽、第二原料液储液槽、第三原料液储液槽、液体混合器、反应釜和电控柜；所述第一原料液储液槽、第二原料液储液槽和第三原料液储液槽均通过管道连接至液体混合器，第一原料液储液槽、第二原料液储液槽和第三原料液储液槽所对应的管道上分别设置有第一流量控制阀、第二流量控制阀和第三流量控制阀，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀和第三流量控制阀均电性连接电控柜；所述反应釜上端设置有进料口，液体混合器的出口端连接有电加热系统，且液体混合器经电加热系统连接至反应釜的进料口；所述反应釜上设置有搅拌装置，反应釜内转动安装有搅拌轴，搅拌装置驱动连接搅拌轴，搅拌轴上设置有搅拌叶片，所述搅拌装置电性连接电控柜；所述反应釜上设置有电加热装置，电加热装置的加热机构铺设在反应釜内壁上，所述电加热装置电性连接电控柜；所述反应釜上还设置有压力传感系统和温度传感系统，压力传感系统和温度传感系统均电性连接电控柜；所述反应釜底部设置有产品排出阀，所述产品排出阀电性连接电控柜。
作为本发明进一步的方案：所述第一原料液储液槽、第二原料液储液槽和第三原料液储液槽内均设置有液位控制装置。
作为本发明再进一步的方案：所述搅拌叶片共有多个，且沿搅拌轴的轴向均匀间隔设置。
作为本发明再进一步的方案：所述搅拌叶片共有四个，且沿搅拌轴的轴向均匀间隔设置。
作为本发明再进一步的方案：所述反应釜上还设置有安全阀。
作为本发明再进一步的方案：所述安全阀连接有气体收集处理装置。
作为本发明再进一步的方案：所述反应釜侧面还设置有检修人孔。
作为本发明再进一步的方案：所述电控柜底部设置有电控柜底座，电控柜上还设置有触摸屏。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的增粘效果远高于原有的高分子聚醚，且泡沫远低于原有的高分子聚醚，采用本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚生产的水—乙二醇抗燃液压液，质量稳定性好，彻底解决了水—乙二醇抗燃液压液的粘度降低问题。
2、本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置内设置有搅拌装置和电加热装置，能够提高热传导的效果，保证反应温度的稳定性，提高产品的纯度，以在最短的时间内得到合成产品。
3、本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置还包括电控柜，电控柜能够远程控制反应釜的温度和压力，将反应釜的温控和压力进行远程控制可以很大程度降低事故的发生，现场不需要固定操作人员，压力和温度控制更加精确，保证产品的性能。
附图说明
图1为用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置的结构示意图。
图中：1-第一原料液储液槽、2-第二原料液储液槽、3-第三原料液储液槽、4-第一流量控制阀、5-第二流量控制阀、6-第三流量控制阀、7-液体混合器、8-压力传感系统、9-电加热系统、10-搅拌装置、11-电加热装置、12-温度传感系统、13-安全阀、14-检修人孔、15-反应釜、16-加热机构、17-产品排出阀、18-搅拌轴、19-搅拌叶片、20-电控柜、21-触摸屏、22-电控柜底座。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚，其化学结构式如下：R[X(C2H4O)n(C3H6)n ‘(C4H8)n‘’H]m，式中：R—C5～C8醇，X—O，n”—为新增的4C环氧化物，n、n’、n”—链长，m—总链长，n、n’、n”、m均为正整数；所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的分子量为80000-90000。与原有的聚醚产品相比，本发明将原有的酰胺基改为多元醇，可减少泡沫产生，原聚醚只有一个环氧亲油基团，本发明改为2～3个环氧亲油基团(又称富烯基团)，此项改变既可达到聚醚低泡的效果，又可在同等分子量的情况下提高增粘效果10～15％。
性能检验
使用同一配方制备水—乙二醇抗燃液压液，其中对照组中的增粘剂采用原有的高分子聚醚，实验组中的增粘剂采用本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚，分别对对照组和实验组获得水—乙二醇抗燃液压液进行质量检测，检测结果如表1所示。
表1原高分子聚醚与本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的性能对比
从上表可以看出，本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的增粘效果远高于原有的高分子聚醚，且泡沫远低于原有的高分子聚醚。
采用本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚生产的水—乙二醇抗燃液压液。将获得的水—乙二醇抗燃液压液产品供应鞍钢、营口中板、太原钢厂等冶金企业。我们对产品质量进行跟踪调查，获得的结果如表2所示。
表2质量跟踪调查表
通过上表可以看出，采用本发明用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚生产的水—乙二醇抗燃液压液，质量稳定性好，尤其是水—乙二醇抗燃液压液的粘度降低问题已得到彻底解决。
请参阅图1，一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，包括第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2、第三原料液储液槽3、液体混合器7、反应釜15和电控柜20；所述第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3均通过管道连接至液体混合器7，第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3所对应的管道上分别设置有第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6，第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6分别用于控制第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3的流量，第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3内的原料液均进入液体混合器7内，并在液体混合器7内进行混合，通过第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6分别调节第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3的流量，以调节进入液体混合器7内的各原料量，所述第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6均电性连接电控柜20，通过电控柜20控制第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6的工作；
所述第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3内均设置有液位控制装置，低位起到报警作用，此时需要及时补充原料液，高位起到安全报警作用，保证原料液不溢出；所述反应釜15上端设置有进料口，液体混合器7的出口端连接有电加热系统9，且液体混合器7经电加热系统9连接至反应釜15的进料口，液体混合器7内经过混合后的原料液通过电加热系统9送入反应釜15，在流经电加热系统9的过程中原料液被初步加热；所述反应釜15上设置有搅拌装置10，反应釜15内转动安装有搅拌轴18，搅拌装置10驱动连接搅拌轴18，搅拌轴18上设置有搅拌叶片19，当搅拌装置10启动时，带动搅拌轴18转动，进而带动搅拌轴18上的搅拌叶片19转动，从而对反应釜15内的物料进行搅拌，所述搅拌叶片19共有多个，且沿搅拌轴18的轴向均匀间隔设置，搅拌叶片19的具体数量不加限制，本实施例中，优选的，所述搅拌叶片19共有四个，且沿搅拌轴18的轴向均匀间隔设置，多个搅拌叶片19共同搅拌，保证反应物料的均匀性，使物料反应均匀稳定，所述搅拌装置10电性连接电控柜20，通过电控柜20控制搅拌装置10的工作；
所述反应釜15上设置有电加热装置11，电加热装置11的加热机构16铺设在反应釜15内壁上，当电加热装置11启动时，加热机构16开始工作，对反应釜15内的物料进行加热，所述电加热装置11电性连接电控柜20，通过电控柜20控制电加热装置11的工作；所述反应釜15上还设置有压力传感系统8和温度传感系统12，压力传感系统8和温度传感系统12均电性连接电控柜20，压力传感系统8和温度传感系统12分别用于监测反应釜15内的压力数据和温度数据，并分别将获取的压力数据和温度数据发送给电控柜20，电控柜20根据获取的温度数据来控制电加热装置11的工作，以使反应釜15内保持合适的温度；所述反应釜15上还设置有安全阀13，安全阀13用于对反应釜15进行泄压，避免反应釜15内压力过高，所述安全阀13连接有气体收集处理装置，气体收集处理装置用于对从安全阀13处排出的气体进行处理，保证整个生产过程无废弃物产生，有利于环境保护；
所述反应釜15侧面还设置有检修人孔14，维修人员通过检修人孔14对该反应釜15进行检修；所述反应釜15底部设置有产品排出阀17，在产品生产过程中，关闭产品排出阀17，当产品生产完毕后，打开产品排出阀17，产品从产品排出阀17排出，所述产品排出阀17电性连接电控柜20，通过电控柜20控制产品排出阀17的工作；所述电控柜20底部设置有电控柜底座22，电控柜20通过电控柜底座22放置在地面上，电控柜20上还设置有触摸屏21，触摸屏21用于显示该制备装置的工作状态及输入控制指令。
本发明的工作原理是：所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，电控柜20控制各部件的运行，通过电控柜20控制第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6的开启，第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3内的原料液均进入液体混合器7内，并在液体混合器7内进行混合，通过第一流量控制阀4、第二流量控制阀5和第三流量控制阀6分别调节第一原料液储液槽1、第二原料液储液槽2和第三原料液储液槽3的流量，以调节进入液体混合器7内的各原料量，液体混合器7内经过初步混合后的原料液通过电加热系统9送入反应釜15，在流经电加热系统9的过程中原料液被初步加热，通过电控柜20控制搅拌装置10和电加热装置11的工作，当搅拌装置10启动时，带动搅拌轴18转动，进而带动搅拌轴18上的搅拌叶片19转动，从而对反应釜15内的物料进行搅拌，当电加热装置11启动时，加热机构16开始工作，对反应釜15内的物料进行加热。压力传感系统8和温度传感系统12分别用于监测反应釜15内的压力数据和温度数据，并分别将获取的压力数据和温度数据发送给电控柜20，电控柜20根据获取的温度数据来控制电加热装置11的工作，以使反应釜15内保持合适的温度。当反应釜15内的压力过高时，打开安全阀13，安全阀13对反应釜15进行泄压，避免反应釜15内压力过高，体收集处理装置用于对从安全阀13处排出的气体进行处理，保证整个生产过程无废弃物产生，有利于环境保护。当产品生产完毕后，打开产品排出阀17，产品从产品排出阀17排出。
所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置内设置有搅拌装置和电加热装置，能够提高热传导的效果，保证反应温度的稳定性，提高产品的纯度，以在最短的时间内得到合成产品。所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置还包括电控柜，电控柜能够远程控制反应釜的温度和压力，将反应釜的温控和压力进行远程控制可以很大程度降低事故的发生，现场不需要固定操作人员，压力和温度控制更加精确，保证产品的性能。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚，其特征在于，其化学结构式如下：
R[X(C2H4O)n(C3H6)n‘(C4H8)n‘’H]m；
式中：R—C5～C8醇，X—O，n、n’、n”—链长，m—总链长，n、n’、n”、m均为正整数。
2.根据权利要求1所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚，其特征在于，所述用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的分子量为80000-90000。
3.一种如权利要求1-2任一所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，包括第一原料液储液槽(1)、第二原料液储液槽(2)、第三原料液储液槽(3)、液体混合器(7)、反应釜(15)和电控柜(20)；所述第一原料液储液槽(1)、第二原料液储液槽(2)和第三原料液储液槽(3)均通过管道连接至液体混合器(7)，第一原料液储液槽(1)、第二原料液储液槽(2)和第三原料液储液槽(3)所对应的管道上分别设置有第一流量控制阀(4)、第二流量控制阀(5)和第三流量控制阀(6)，所述第一流量控制阀(4)、第二流量控制阀(5)和第三流量控制阀(6)均电性连接电控柜(20)；所述反应釜(15)上端设置有进料口，液体混合器(7)的出口端连接有电加热系统(9)，且液体混合器(7)经电加热系统(9)连接至反应釜(15)的进料口；所述反应釜(15)上设置有搅拌装置(10)，反应釜(15)内转动安装有搅拌轴(18)，搅拌装置(10)驱动连接搅拌轴(18)，搅拌轴(18)上设置有搅拌叶片(19)，所述搅拌装置(10)电性连接电控柜(20)；所述反应釜(15)上设置有电加热装置(11)，电加热装置(11)的加热机构(16)铺设在反应釜(15)内壁上，所述电加热装置(11)电性连接电控柜(20)；所述反应釜(15)上还设置有压力传感系统(8)和温度传感系统(12)，压力传感系统(8)和温度传感系统(12)均电性连接电控柜(20)；所述反应釜(15)底部设置有产品排出阀(17)，所述产品排出阀(17)电性连接电控柜(20)。
4.根据权利要求3所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述第一原料液储液槽(1)、第二原料液储液槽(2)和第三原料液储液槽(3)内均设置有液位控制装置。
5.根据权利要求4所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述搅拌叶片(19)共有多个，且沿搅拌轴(18)的轴向均匀间隔设置。
6.根据权利要求5所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述搅拌叶片(19)共有四个，且沿搅拌轴(18)的轴向均匀间隔设置。
7.根据权利要求3或4或5或6所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述反应釜(15)上还设置有安全阀(13)。
8.根据权利要求7所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述安全阀(13)连接有气体收集处理装置。
9.根据权利要求8所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述反应釜(15)侧面还设置有检修人孔(14)。
10.根据权利要求9所述的用于增粘剂的聚氧富烯基醇醚的制备装置，其特征在于，所述电控柜(20)底部设置有电控柜底座(22)，电控柜(20)上还设置有触摸屏(21)。
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