CN109289733A - 一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备及工艺，包括酯化釜、均化槽、计量槽、反应釜、中和槽和储存罐。本发明克服了现有技术的不足，通过在酯化釜内设置小水泵，通过小水泵能够增加原料的流通效率，使物料反应更充分；再利用碱液管将碱液箱固定在搅拌棒表面，从而在调节PH时，能够使碱液均匀分散在均化槽内，继而防止因物料PH不均而影响产品质量；通过设置计量管而能够准确的显示出计量槽内溶液体积，并且通过将计量管另一端安装在中转槽上方，从而当计量槽内溶液快满时，原料会从计量管再次进入中转槽内，进而能够防止原料发生溢出；并且通过设置流量调节阀，从而能够更好的控制物料的输送速度，使反应更充分。

Description

一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备及工艺
技术领域
本发明涉及减水剂生产设备及工艺技术领域，具体涉及一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备及工艺。
背景技术
减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。能改善水泥颗粒工作性能，改善混凝土拌合物的流动性。
而现有的减水剂生产设备在生产过程中，经常出现物料搅拌不充分的现象，使得反应釜体内部的物料出现单体聚合不完全，最后影响产品质量；并且在计量物料的加入量时，通常的做法是用专用量具进行测量，从而导致不仅操作繁琐，而且在输送物料时容易造成泄露或溢出情况，从而不但造成浪费，而且还使物料比例误差增大。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，通过在酯化釜内设置小水泵，通过小水泵能够将酯化釜内的原料抽入水管内，再从搅拌叶表面排出，从而能够增加酯化釜内原料的流通效率，进而使物料反应更充分；而碱液箱通过碱液管固定在搅拌棒表面，并与均化槽相连通，从而在调节PH时，能够使碱液均匀分散在均化槽内，继而防止因物料PH不均而影响产品质量；通过设置计量管，从而能够准确的显示出计量槽内溶液体积，并且通过将计量管另一端安装在中转槽上方，从而当计量槽内溶液快满时，原料会从计量管再次进入中转槽内，进而能够防止原料发生溢出；并且通过设置流量调节阀，从而能够更好的控制物料的输送速度，使反应更充分。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
本发明提供了一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，包括酯化釜、均化槽、计量槽、反应釜、中和槽和储存罐，所述酯化釜上方固定安装有电动机A，所述电动机A下方通过转轴连接搅拌叶，所述电动机A 下方固定安装有小水泵，所述小水泵上方固定连接有水管的一端，所述水管另一端固定连接在搅拌叶表面，且开设有若干通孔，所述酯化釜外表面包覆有加热夹套；所述均化槽与酯化釜通过酯化料出口相连通，所述酯化料出口表面安装有电动阀A，所述均化槽下表面固定安装有电动机B，所述电动机B上方通过转动轴连接有搅拌棒和搅拌叶，所述均化槽左侧设置有碱液箱，所述碱液箱右侧通过碱液管固定在搅拌棒表面，所述碱液箱与均化槽通过碱液管相连通；所述均化槽底部通过连接管固定连通有中转槽，所述连接管表面安装有电动阀B和输料泵A，所述中转槽底部固定连通有输料管的一端，所述输料管另一端固定连接在计量槽内部，所述输料管表面固定安装有输料泵B和流量调节阀，所述计量槽左侧下方固定连通计量管的一端，所述计量管另一端位于中转槽上方；所述计量槽下方通过出料管与反应釜相连通，所述反应釜上方中间固定安装有电动机C，所述电动机C下方通过转轴固定连接有搅拌片，所述反应釜上方左侧固定连通有进料漏斗，所述出料管和进料漏斗中间均固定安装有流量计和控制阀门，所述反应釜外表面包覆有冷却管，所述反应釜下方固定连通有反应出料管的一端，所述反应出料管另一端固定连接在中和槽上方，所述反应出料管表面固定安装有电动阀C和输料泵C；所述中和槽上表面通过碱液管与碱液箱相连通，所述中和槽右侧通过成品出料管与储存罐相连通，所述成品出料管表面固定安装有电动阀D和输料泵D。
优选地，所述均化槽和中和槽内表面均固定安装有酸碱感应计。
优选地，所述酯化釜内表面固定连接有分流叶。
优选地，所述中转槽内垂直固定连接有过滤网。
优选地，所述反应釜左侧上方固定安装有上限液位计。
优选地，所述反应釜右侧固定安装有温度感应计。
本发明还提供了一种脂类聚羧酸减水剂母液的生产工艺，具体包括以下步骤：
将甲基聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸按5:1至15:1的比例一次性加入酯化釜中，并向酯化釜中加入硫酸和催化剂，通过加热夹套对酯化釜加热，将酯化釜内温度控制在95-110℃条件下，常压反应5小时后，将酯化后物料降温至50℃以下后，打开电动阀A，将物料通入均化槽内，通过碱液箱向均化槽内加入碱液中和至PH＝5-7后，即为酯化料，然后将酯化料输送至中转槽内进行过滤，再输送到计量槽内，然后在反应釜内放入水并升温至60℃，再根据所计量的酯化料的含量，从进料漏斗内加入相应的过硫酸铵和水，再通过流量计和控制阀门对酯化料和过硫酸铵与水的流量进行控制，使酯化料的滴定时间控制在3h，过硫酸铵与水的滴定时间控制在3.5h，保温0.5h，在反应过程中，当反应釜内温度超60℃时，通过冷却管对反应釜进行降温，反应为常压反应，反应后将物料输送到中和槽，通过碱液箱加碱中和至PH＝6-9后，既得脂类聚羧酸减水剂母液。
优选地，所述酯化釜中硫酸加入量为0.4％-0.5％。
优选地，所述酯化料占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为 63％-73％，所述过硫酸铵占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为 0.5％-2％，所述水占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为25-35％。
(三)有益效果
本发明实施例提供了一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备及工艺。具备以下有益效果：通过在酯化釜内设置小水泵，通过小水泵能够将酯化釜内的原料抽入水管内，再从搅拌叶表面排出，从而能够增加酯化釜内原料的流通效率，进而使物料反应更充分；而碱液箱通过碱液管固定在搅拌棒表面，并与均化槽相连通，从而在调节PH时，能够使碱液均匀分散在均化槽内，继而防止因物料PH不均而影响产品质量；通过设置计量管，从而能够准确的显示出计量槽内溶液体积，并且通过将计量管另一端安装在中转槽上方，从而当计量槽内溶液快满时，原料会从计量管再次进入中转槽内，进而能够防止原料发生溢出；并且通过设置流量调节阀，从而能够更好的控制物料的输送速度，使反应更充分。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明的生产设备结构示意图；
图2本发明的生产工艺的结构示意图；
图3本发明的酯化釜和均化槽的结构示意图；
图4本发明的计量槽的结构示意图；
图5本发明的反应釜和中和槽的结构示意图；
图中标号说明：
1、酯化釜；2、均化槽；3、计量槽；4、反应釜；5、中和槽；6、储存罐；7、电动机A；8、搅拌叶；9、小水泵；10、水管；11、酯化料出口；12、电动阀A；13、电动机B；14、搅拌棒；15、搅拌叶；16、碱液箱；17、连接管；18、中转槽；19、电动阀B；20、输料泵A；21、输料管；22、计量管；23、输料泵B；24、流量调节阀；25、出料管； 26、电动机C；27搅拌片；28、加热夹套；29、冷却管；30、反应出料管；31、电动阀C；32、输料泵C；34、成品出料管；35、电动阀D； 36、输料泵D；37、酸碱感应计；38、分流叶；39、流量计；40、上限液位计。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，包括酯化釜1、均化槽2、计量槽3、反应釜4、中和槽5和储存罐6，所述酯化釜1上方固定安装有电动机A7，所述电动机A7下方通过转轴连接搅拌叶8，所述电动机A7下方固定安装有小水泵9，所述小水泵9上方固定连接有水管10的一端，所述水管10另一端固定连接在搅拌叶8表面，且开设有若干通孔，所述酯化釜1外表面包覆有加热夹套28；所述均化槽2与酯化釜1通过酯化料出口11相连通，所述酯化料出口11表面安装有电动阀A12，所述均化槽2下表面固定安装有电动机B13，所述电动机B13 上方通过转动轴连接有搅拌棒14和搅拌叶15，所述均化槽2左侧设置有碱液箱16，所述碱液箱16右侧通过碱液管固定在搅拌棒14表面，所述碱液箱16与均化槽2通过碱液管相连通；所述均化槽2底部通过连接管17固定连通有中转槽18，所述连接管17表面安装有电动阀B19 和输料泵A20，所述中转槽18底部固定连通有输料管21的一端，所述输料管21另一端固定连接在计量槽3内部，所述输料管21表面固定安装有输料泵B23和流量调节阀24，所述计量槽3左侧下方固定连通计量管22的一端，所述计量管22另一端位于中转槽18上方；所述计量槽3下方通过出料管25与反应釜4相连通，所述反应釜4上方中间固定安装有电动机C26，所述电动机C26下方通过转轴固定连接有搅拌片27，所述反应釜4上方左侧固定连通有进料漏斗33，所述出料管25 和进料漏斗33中间均固定安装有流量计39和控制阀门，所述反应釜4 外表面包覆有冷却管29，所述反应釜4下方固定连通有反应出料管30 的一端，所述反应出料管30另一端固定连接在中和槽5上方，所述反应出料管30表面固定安装有电动阀C31和输料泵C32；所述中和槽5 上表面通过碱液管与碱液箱16相连通，所述中和槽5右侧通过成品出料管34与储存罐6相连通，所述成品出料管34表面固定安装有电动阀D35和输料泵D36。
所述均化槽2和中和槽5内表面均固定安装有酸碱感应计37。从而能够在调节PH时，能够更方便快捷。
所述酯化釜1内表面固定连接有分流叶38。通过分流叶38能够使搅拌叶8在搅拌时，能够对酯化釜1内的原料起到分流作用，继而能够使原料之间混合更均匀。
所述中转槽18内垂直固定连接有过滤网。从而能够对酯化料起到过滤杂质的作用。
所述反应釜4左侧上方固定安装有上限液位计40。通过上限液位计40连接报警装置，从而当反应釜4内液体的容量高时，可通过报警装置提醒工作人员，以防止发生溢出。
所述反应釜4右侧固定安装有温度感应计。从而能够实时反映出反应釜4内的温度状况。
根据所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液的生产工艺，具体包括以下步骤：
将甲基聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸按5:1至15:1的比例一次性加入酯化釜1中，并向酯化釜1中加入硫酸和催化剂，通过加热夹套28对酯化釜1加热，将酯化釜1内温度控制在95-110℃条件下，常压反应 5小时后，将酯化后物料降温至50℃以下后，打开电动阀A12，将物料通入均化槽2内，通过碱液箱16向均化槽2内加入碱液中和至PH＝5-7 后，即为酯化料，然后将酯化料输送至中转槽18内进行过滤，再输送到计量槽3内，然后在反应釜4内放入水并升温至60℃，再根据所计量的酯化料的含量，从进料漏斗33内加入相应的过硫酸铵和水，再通过流量计39和控制阀门对酯化料和过硫酸铵与水的流量进行控制，使酯化料的滴定时间控制在3h，过硫酸铵与水的滴定时间控制在3.5h，保温0.5h，在反应过程中，当反应釜4内温度超60℃时，通过冷却管 29对反应釜4进行降温，反应为常压反应，反应后将物料输送到中和槽5，通过碱液箱16加碱中和至PH＝6-9后，既得脂类聚羧酸减水剂母液。
所述酯化釜1中硫酸加入量为0.4％-0.5％。
所述酯化料占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为63％-73％，所述过硫酸铵占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为0.5％-2％，所述水占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为25-35％。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，包括酯化釜(1)、均化槽(2)、计量槽(3)、反应釜(4)、中和槽(5)和储存罐(6)，其特征在于：所述酯化釜(1)上方固定安装有电动机A(7)，所述电动机A(7)下方通过转轴连接搅拌叶(8)，所述电动机A(7)下方固定安装有小水泵(9)，所述小水泵(9)上方固定连接有水管(10)的一端，所述水管(10)另一端固定连接在搅拌叶(8)表面，且开设有若干通孔，所述酯化釜(1)外表面包覆有加热夹套(28)；所述均化槽(2)与酯化釜(1)通过酯化料出口(11)相连通，所述酯化料出口(11)表面安装有电动阀A(12)，所述均化槽(2)下表面固定安装有电动机B(13)，所述电动机B(13)上方通过转动轴连接有搅拌棒(14)和搅拌叶(15)，所述均化槽(2)左侧设置有碱液箱(16)，所述碱液箱(16)右侧通过碱液管固定在搅拌棒(14)表面，所述碱液箱(16)与均化槽(2)通过碱液管相连通；所述均化槽(2)底部通过连接管(17)固定连通有中转槽(18)，所述连接管(17)表面安装有电动阀B(19)和输料泵A(20)，所述中转槽(18)底部固定连通有输料管(21)的一端，所述输料管(21)另一端固定连接在计量槽(3)内部，所述输料管(21)表面固定安装有输料泵B(23)和流量调节阀(24)，所述计量槽(3)左侧下方固定连通计量管(22)的一端，所述计量管(22)另一端位于中转槽(18)上方；所述计量槽(3)下方通过出料管(25)与反应釜(4)相连通，所述反应釜(4)上方中间固定安装有电动机C(26)，所述电动机C(26)下方通过转轴固定连接有搅拌片(27)，所述反应釜(4)上方左侧固定连通有进料漏斗(33)，所述出料管(25)和进料漏斗(33)中间均固定安装有流量计(39)和控制阀门，所述反应釜(4)外表面包覆有冷却管(29)，所述反应釜(4)下方固定连通有反应出料管(30)的一端，所述反应出料管(30)另一端固定连接在中和槽(5)上方，所述反应出料管(30)表面固定安装有电动阀C(31)和输料泵C(32)；所述中和槽(5)上表面通过碱液管与碱液箱(16)相连通，所述中和槽(5)右侧通过成品出料管(34)与储存罐(6)相连通，所述成品出料管(34)表面固定安装有电动阀D(35)和输料泵D(36)。
2.根据权利要求1所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，其特征在于：所述均化槽(2)和中和槽(5)内表面均固定安装有酸碱感应计(37)。
3.根据权利要求1所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，其特征在于：所述酯化釜(1)内表面固定连接有分流叶(38)。
4.根据权利要求1所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，其特征在于：所述中转槽(18)内垂直固定连接有过滤网。
5.根据权利要求1所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，其特征在于：所述反应釜(4)左侧上方固定安装有上限液位计(40)。
6.根据权利要求1所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液生产设备，其特征在于：所述反应釜(4)右侧固定安装有温度感应计。
7.根据权利要求1-7任意一项所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液的生产工艺，具体包括以下步骤：
将甲基聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸按5:1至15:1的比例一次性加入酯化釜(1)中，并向酯化釜(1)中加入硫酸和催化剂，通过加热夹套(28)对酯化釜(1)加热，将酯化釜(1)内温度控制在95-110℃条件下，常压反应5小时后，将酯化后物料降温至50℃以下后，打开电动阀A(12)，将物料通入均化槽(2)内，通过碱液箱(16)向均化槽(2)内加入碱液中和至PH＝5-7后，即为酯化料，然后将酯化料输送至中转槽(18)内进行过滤，再输送到计量槽(3)内，然后在反应釜(4)内放入水并升温至60℃，再根据所计量的酯化料的含量，从进料漏斗(33)内加入相应的过硫酸铵和水，再通过流量计(39)和控制阀门对酯化料和过硫酸铵与水的流量进行控制，使酯化料的滴定时间控制在3h，过硫酸铵与水的滴定时间控制在3.5h，保温0.5h，在反应过程中，当反应釜(4)内温度超60℃时，通过冷却管(29)对反应釜(4)进行降温，反应为常压反应，反应后将物料输送到中和槽(5)，通过碱液箱(16)加碱中和至PH＝6-9后，既得脂类聚羧酸减水剂母液。
8.根据权利要求7所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液的生产工艺，其特征在于：所述酯化釜(1)中硫酸加入量为0.4％-0.5％。
9.根据权利要求7所述的一种脂类聚羧酸减水剂母液的生产工艺，其特征在于：所述酯化料占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为63％-73％，所述过硫酸铵占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为0.5％-2％，所述水占酯化料、过硫酸铵和水的总百分比为25-35％。
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