CN112844276A - 一种水性聚氨酯树脂的生产系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性聚氨酯树脂的生产系统,包括:生产装置系统、加热系统、冷冻水系统及冷却水系统;生产装置系统包括依次连接的反应釜、乳化釜、脱溶釜及过滤器,纯水罐连接乳化釜,反应釜和纯水罐均设有自动称重模块,反应釜设有温度控制模块;反应釜设有计量器的入料口;冷冻水系统包括冷冻水产生单元、用于将冷冻水分别输送到反应釜、乳化釜及纯水罐的冷却夹套中的冷冻水上水管及用于将反应釜、乳化釜及纯水罐进行热交换后的水排回冷冻水产生单元中的冷冻水回水管;冷却水系统包括冷却水产生单元、用于将冷却水输送到脱溶釜的冷却夹套中的冷却水上水管及用于将所述脱溶釜进行热交换后的水排回到冷却水产生单元中的冷却水回水管。
Description
技术领域
本发明涉及化工材料生产设备领域,尤其涉及一种水性聚氨酯树脂的生产系统。
背景技术
聚氨酯(PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。1937年德国Otto Bayer教授首先发现多异氰酸酯与多元醇化合物进行加聚反应可制得聚氨酯,并以此为基础进入工业化应用,英美等国1945-1947年从德国获得聚氨酯树脂的制造技术于1950年相继开始工业化。日本1955年从德国Bayer公司及美国DuPont公司引进聚氨酯工业化生产技术。20世纪50年代末我国聚氨酯工业开始起步,近十年发展较快。
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,可广泛应用于涂料、胶粘剂、皮革涂饰剂、织物整理剂等方面。水性聚氨酯由于具备无毒、价廉、安全、不燃等优点及自身性能的不断提高,表现出巨大的市场前景并有逐步取代溶剂型产品的趋势。水性聚氨酯的合成多以自乳化为主,即在聚氨酯大分子中引入-COOH、-S03、-OH、-O-等亲水性基团。但由于这些亲水性基团的存在及聚氨酯树脂本身的一些不足之处,使水性聚氨酯产品在耐水、耐溶剂、耐候等方面表现较差,一定程度上限制了该类产品的使用范围。自20世纪70年代以来,聚氨酯材料研究者根据不同树脂之间性质上互补性,采用接枝、嵌段技术将丙烯酸酯、环氧树脂、苯乙烯等树脂引入到水性聚氨酯树脂大分子上,制备出具有交联、核壳、互穿网络结构的复合型树脂,弥补了不同树脂之间性能上的不足。
水性聚氨酯按粒径和外观分可分为聚氨酯水溶液(粒径<0.001微米,外观透明)、聚氨酯水分散体(粒径:0.001-0.1微米,外观半透明)、聚氨酯乳液(粒径>0.1微米,外观白浊)。依亲水性基团的电荷性质,水性聚氨酯可分为阴离子型水性聚氨酯、阳离子型水性聚氨酯和非离子型水性聚氨酯。其中阴离子型最为重要,分为羧酸型和磺酸型两大类。依合成单体不同水性聚氨酯可分为聚醚型、聚酯型和聚醚、聚酯混合型。依照选用的二异氰酸酯的不同,水性聚氨酯又可分为芳香族和脂肪族,或具体分为TDI型、HDI型等等。依产品包装形式水性聚氨酯可分为单组分水性聚氨酯和双组分水性聚氨酯。目前,聚氨酯树脂的水性化已逐步取代溶剂型,成为聚氨酯工业发展的重要方向。
传统的水性聚氨酯树脂生产存在的问题有:
1、投料多采用人员投料及计量,工作强度很大,计量不准确;
2、传统温度控制靠手动控制并多采用导热油加热,温度控制不精准;
3、传统生产用水为自来水,常温水,并且加水速度慢,会影响产品品质。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种水性聚氨酯树脂的生产系统,以解决上述技术问题。
本发明的目的采用如下技术方案实现:
一种水性聚氨酯树脂的生产系统,包括:生产装置系统、加热系统、冷冻水系统及冷却水系统;
所述生产装置系统包括反应釜、乳化釜、脱溶釜、纯水罐及过滤器,所述反应釜的出料口连接所述乳化釜的进料口,所述乳化釜的出料口连接所述脱溶釜的进料口,所述脱溶釜的出料口与所述过滤器的进料口连接,所述纯水罐的出水口连接所述乳化釜的进水口,所述反应釜和纯水罐均设置有自动称重模块,所述反应釜内部还设有温度控制模块;所述反应釜设有入料口,所述入料口设有计量器;
所述加热系统包括设于所述反应釜外壁和脱溶釜外壁的蒸汽夹套,所述蒸汽夹套具有蒸汽进口和冷凝水出口;
所述冷冻水系统包括冷冻水产生单元、冷冻水上水管及冷冻水回水管,所述冷冻水上水管用于将所述冷冻水产生单元产生的冷冻水分别输送到所述反应釜、乳化釜及纯水罐的冷却夹套中,所述冷冻水回水管用于将所述反应釜、乳化釜及纯水罐进行热交换后的水排回到所述冷冻水产生单元中;
所述冷却水系统包括冷却水产生单元、与所述冷却水产生单元连接的冷却水上水管及冷却水回水管,所述冷却水上水管用于将冷却水产生单元产生的冷却水输送到所述脱溶釜的冷却夹套中,所述冷却水回水管用于将所述脱溶釜进行热交换后的水排回到所述冷却水产生单元中。
进一步地,所述生产装置系统还包括第一冷凝装置,所述第一冷凝装置包括与所述反应釜连接的第一立式冷凝器、与所述第一立式冷凝器连接的第一卧式冷凝器及与所述第一卧式冷凝器连接的分水器,所述分水器与真空泵连接。
进一步地,所述生产装置系统还包括第二冷凝装置,所述第二冷凝装置包括与所述脱溶釜连接的第二立式冷凝器、与所述第二立式冷凝器连接的第二卧式冷凝器及与所述第二卧式冷凝器连接的收集罐,所述收集罐连接有真空泵。
进一步地,所述第一卧式冷凝器连接有冷冻水上水管及冷冻水回水管,所述第二卧式冷凝器连接有冷却水上水管及冷却水回水管。
进一步地,所述纯水罐的外壁设置有保冷层。
进一步地,所述脱溶釜的出料口通过排料管道与所述过滤器的进料口连接,所述排料管道设有排污管道,所述排污管道安装有手动球阀。
进一步地,所述过滤器为袋式过滤器。
进一步地,所述冷冻水上水管通过泵连接到所述冷冻水产生单元,所述冷冻水回水管直接连接至所述冷冻水产生单元。
进一步地,所述温度控制模块为热电阻测温探头。
进一步地,所述乳化釜的内壁设有刮壁件。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明通过设置计量器、自动称重模块,不需人工称量,可以降低劳动强度及提高测量精度;采用冷冻水系统对乳化釜和反应釜进行冷却,从而加快了乳化釜和反应釜的冷却速度,通冷冻水更好控制物料的反应及乳化效果;由于脱溶釜对冷却要求不高的采用冷却水系统进行冷却,节约能耗;纯水罐用水采用纯水,并用冷冻水产生单元把纯水提前冷冻,再快速打入到乳化釜内,提高乳化效果,可以节约成本;另外,冷冻水系统和冷却水系统的冷冻水和冷却水可以循环利用,可以节约能耗和降低成本;采用蒸汽加热的方式对反应釜和脱溶釜进行加热,相比导热油加热,其蒸汽加热温度较好控制。
附图说明
图1为本发明提供的一种水性聚氨酯树脂的生产系统的示意图之一;
图2为本发明提供的一种水性聚氨酯树脂的生产系统的示意图之二;
图中:101、反应釜;102、乳化釜;103、脱溶釜;104、过滤器;105、纯水罐;106、自动称重模块;107、第一立式冷凝器;108、第一卧式冷凝器;109、分水器;110、第二立式冷凝器;111、第二卧式冷凝器;112、收集罐;113、真空泵;114、保冷层;115、排料管道;116、排污管道;117、手动球阀;118、泵;119、热电阻测温探头;120、入料口;201、蒸汽管道;202、冷凝水管道;203、蒸汽进口;204、冷凝水出口;301、冷冻水产生单元;302、冷冻水上水管;303、冷冻水回水管;401、冷却水产生单元;402、冷却水上水管;403、冷却水回水管。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“一个”、“另一个”等用于区分相似的元件,这些术语以及其它类似术语不旨在限制本发明的范围。
本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连,或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在各附图中,相同或相应的元件采用相应的附图标记(例如,以“1XX”和“2XX”标识的元件结构相同、功能类似)。
如图1-2所示,为本发明提供的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,包括:生产装置系统、加热系统、冷冻水系统及冷却水系统;
所述生产装置系统包括反应釜101、乳化釜102、脱溶釜103、纯水罐105及过滤器104,所述反应釜101的出料口连接所述乳化釜102的进料口,所述乳化釜102的出料口连接所述脱溶釜103的进料口,所述脱溶釜103的出料口与所述过滤器104的进料口连接,所述纯水罐105的出水口连接所述乳化釜102的进水口,所述反应釜101和纯水罐105均设置有自动称重模块106,所述反应釜101内部还设有温度控制模块;所述反应釜101设有入料口120,所述入料口120设有计量器;
所述加热系统包括设于所述反应釜101外壁和脱溶釜103外壁的蒸汽夹套,所述蒸汽夹套具有蒸汽进口203和冷凝水出口204;
所述冷冻水系统包括冷冻水产生单元301、冷冻水上水管302及冷冻水回水管303,所述冷冻水上水管302用于将所述冷冻水产生单元301产生的冷冻水分别输送到所述反应釜101、乳化釜102及纯水罐105的夹套中,所述冷冻水回水管303用于将所述反应釜101、乳化釜102及纯水罐105进行热交换后的水排回到所述冷冻水产生单元301中;
所述冷却水系统包括冷却水产生单元401、与所述冷却水产生单元401连接的冷却水上水管402及冷却水回水管403,所述冷却水上水管402用于将冷却水产生单元401产生的冷却水输送到所述脱溶釜103的夹套中,所述冷却水回水管403用于将所述脱溶釜103进行热交换后的水排回到所述冷却水产生单元401中。
本实施例的工作流程是:原料由原料罐输送到入料口120,经计量器后进入反应釜101进行化学反应后得到半成品水性胶,该半成品水性胶输送到乳化釜102,纯水罐105向乳化釜102内添加相应纯水对半成品水性胶进行调整后,该半成品水性胶输送到脱溶釜103进行脱溶处理,最后经过滤器104进行过滤后输送到包装机进行包装,从而完成整个水性胶的生产过程。其中,在本实施例中各部件之间有相应的阀门进行控制和相应的输送泵118进行输送。在本实施例中,通过设置计量器、自动称重模块106,不需人工称量,降低劳动强度;冷冻水把管道里的蒸汽快速冷却后再对釜内物料进行冷却,在本实施例中,冷冻水产生单元301包括冷冻机组和冷冻水罐,采用冷冻机把冷冻水罐的水冷冻,再通过冷却夹套冷却乳化釜102和反应釜101,从而加快了乳化釜102和反应釜101的冷却速度;因为通冷冻水更好控制物料的反应及乳化效果;其脱溶釜103对冷却要求不高的采用自来水冷却,冷却水产生单元401包括自来水罐,节约冷冻机能耗;纯水罐105用水采用纯水,并用冷冻机把纯水提前冷冻,再快速打入到乳化釜102内,提高乳化效果,其中纯水罐105外部设有冷却夹套,冷冻水罐通过冷冻水上水管302将冷冻水输送到冷却夹套内,对纯水罐105进行冷冻,可以节约成本;另外,本实施例的冷冻水系统和冷却水系统的冷冻水和冷却水可以循环利用,可以节约能耗和降低成本;采用蒸汽加热的方式对反应釜101和脱溶釜103进行加热,相比导热油加热,其蒸汽加热温度好控制;在本实施例中,蒸汽夹套的蒸汽进口203对应连接有蒸汽管道201,冷凝水出口204对应连接有冷凝水管道202。
优选地,所述生产装置系统还包括第一冷凝装置,所述第一冷凝装置包括与所述反应釜101连接的第一立式冷凝器107、与所述第一立式冷凝器107连接的第一卧式冷凝器108及与所述第一卧式冷凝器108连接的分水器109,所述分水器109与真空泵113连接。原料在反应釜101进行反应,反应产生大量的气体进入第一立式冷凝器107、第一卧式冷凝器108进行冷却,经第一冷凝装置冷凝后,进入分水器109进行气液分离,冷凝下来的液体在分水器109中贮存,不凝气体进入真空泵113再利用。采用分水器109在蒸汽气提过程中产生的水及时排放,操作方便。采用分水器109对气提后的溶液进行集中处理,操作简便、节约生产成本。
优选地,所述生产装置系统还包括第二冷凝装置,所述第二冷凝装置包括与所述脱溶釜103连接的第二立式冷凝器110、与所述第二立式冷凝器110连接的第二卧式冷凝器111及与所述第二卧式冷凝器111连接的收集罐112,所述收集罐112连接有真空泵113。从乳化釜102出料的半成品进入脱溶釜103中进行脱溶剂反应,反应产生大量的气体进入第二立式冷凝器110、第二卧式冷凝器111进行冷却,经第二冷凝装置冷凝后,进入收集罐112进行气液分离,冷凝下来的液体在收集罐112中贮存,不凝气体进入真空泵113再利用。采用收集罐112在蒸汽气提过程中产生的水及时排放,操作方便。采用收集罐112对气提后的溶液进行集中处理,操作简便、节约生产成本。
优选地,所述第一卧式冷凝器108连接有冷冻水上水管302及冷冻水回水管303,所述第二卧式冷凝器111连接有冷却水上水管402及冷却水回水管403。
优选地,所述纯水罐105的外壁设置有保冷层114。具体地,保冷层114的材料优选为聚氨酯发泡材料,可以起到良好的保冷效果。
优选地,所述脱溶釜103的出料口通过排料管道115与所述过滤器104的进料口连接,所述排料管道115设有排污管道116,所述排污管道116安装有手动球阀117。通过设置排污管道116,方便对排料管道115进行排污和放空。
优选地,所述反应釜101设有入料口120,所述过滤器104为袋式过滤器104。这样既可以保证过滤精度,又可以保证较高的过滤速度,方便实用。
优选地,所述冷冻水上水管302通过泵118连接到所述冷冻水产生单元301,所述冷冻水回水管303直接连接至所述冷冻水产生单元301。
优选地,所述温度控制模块为热电阻测温探头119,具有感温精度高。
优选地,所述乳化釜102包括釜体、搅拌轴、分散盘、第一驱动机构、支撑架、搅拌螺带和第二驱动机构;所述搅拌轴枢接在所述釜体内;所述第一驱动机构用于驱动所述搅拌轴旋转;所述分散盘固定在所述搅拌轴上;所述支撑架安装在所述釜体内;所述第二驱动机构用于带动所述支撑架绕所述釜体的中心轴线旋转;所述搅拌螺带设于所述釜体内,并安装在所述支撑架上,且绕设在所述分散盘外。通过设置分散盘,并配合第一驱动机构和搅拌轴来联动分散盘旋转搅拌,分散盘提高了搅拌效果;同时,设置绕设在分散盘外的搅拌螺带,并配合第二驱动机构和支撑架来联动搅拌螺带搅拌,搅拌螺带同步搅拌增加混合物料的流动,且搅拌螺带扩大了搅拌范围,搅拌更全面,从而提高了分散能力,分散效果较好。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,包括:生产装置系统、加热系统、冷冻水系统及冷却水系统;
所述生产装置系统包括反应釜、乳化釜、脱溶釜、纯水罐及过滤器,所述反应釜的出料口连接所述乳化釜的进料口,所述乳化釜的出料口连接所述脱溶釜的进料口,所述脱溶釜的出料口与所述过滤器的进料口连接,所述纯水罐的出水口连接所述乳化釜的进水口,所述反应釜和纯水罐均设置有自动称重模块,所述反应釜内部还设有温度控制模块;所述反应釜设有入料口,所述入料口设有计量器;
所述加热系统包括设于所述反应釜外壁和脱溶釜外壁的蒸汽夹套,所述蒸汽夹套具有蒸汽进口和冷凝水出口;
所述冷冻水系统包括冷冻水产生单元、冷冻水上水管及冷冻水回水管,所述冷冻水上水管用于将所述冷冻水产生单元产生的冷冻水分别输送到所述反应釜、乳化釜及纯水罐的冷却夹套中,所述冷冻水回水管用于将所述反应釜、乳化釜及纯水罐进行热交换后的水排回到所述冷冻水产生单元中;
所述冷却水系统包括冷却水产生单元、与所述冷却水产生单元连接的冷却水上水管及冷却水回水管,所述冷却水上水管用于将冷却水产生单元产生的冷却水输送到所述脱溶釜的冷却夹套中,所述冷却水回水管用于将所述脱溶釜进行热交换后的水排回到所述冷却水产生单元中。
2.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述生产装置系统还包括第一冷凝装置,所述第一冷凝装置包括与所述反应釜连接的第一立式冷凝器、与所述第一立式冷凝器连接的第一卧式冷凝器及与所述第一卧式冷凝器连接的分水器,所述分水器与真空泵连接。
3.如权利要求2所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述生产装置系统还包括第二冷凝装置,所述第二冷凝装置包括与所述脱溶釜连接的第二立式冷凝器、与所述第二立式冷凝器连接的第二卧式冷凝器及与所述第二卧式冷凝器连接的收集罐,所述收集罐连接有真空泵。
4.如权利要求3所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述第一卧式冷凝器连接有冷冻水上水管及冷冻水回水管,所述第二卧式冷凝器连接有冷却水上水管及冷却水回水管。
5.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述纯水罐的外壁设置有保冷层。
6.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述脱溶釜的出料口通过排料管道与所述过滤器的进料口连接,所述排料管道设有排污管道,所述排污管道安装有手动球阀。
7.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述过滤器为袋式过滤器。
8.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述冷冻水上水管通过泵连接到所述冷冻水产生单元,所述冷冻水回水管直接连接至所述冷冻水产生单元。
9.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述温度控制模块为热电阻测温探头。
10.如权利要求1所述的一种水性聚氨酯树脂的生产系统,其特征在于,所述乳化釜包括釜体、搅拌轴、分散盘、第一驱动机构、支撑架、搅拌螺带和第二驱动机构;所述搅拌轴枢接在所述釜体内;所述第一驱动机构用于驱动所述搅拌轴旋转;所述分散盘固定在所述搅拌轴上;所述支撑架安装在所述釜体内;所述第二驱动机构用于带动所述支撑架绕所述釜体的中心轴线旋转;所述搅拌螺带设于所述釜体内,并安装在所述支撑架上,且绕设在所述分散盘外。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206103751U (zh) * | 2016-09-26 | 2017-04-19 | 广州金宗机械有限公司 | 一种乳化机用组合搅拌桨 |
CN206980141U (zh) * | 2017-07-26 | 2018-02-09 | 黄山万丽美油墨科技有限公司 | 一种水性聚氨酯高效脱溶设备 |
CN206980731U (zh) * | 2017-07-26 | 2018-02-09 | 黄山万丽美油墨科技有限公司 | 一种聚氨酯丙烯酸酯uv树脂生产设备 |
CN209393185U (zh) * | 2018-12-24 | 2019-09-17 | 沈阳派尔化学有限公司 | 一种树脂反应釜机组 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN206103751U (zh) * | 2016-09-26 | 2017-04-19 | 广州金宗机械有限公司 | 一种乳化机用组合搅拌桨 |
CN206980141U (zh) * | 2017-07-26 | 2018-02-09 | 黄山万丽美油墨科技有限公司 | 一种水性聚氨酯高效脱溶设备 |
CN206980731U (zh) * | 2017-07-26 | 2018-02-09 | 黄山万丽美油墨科技有限公司 | 一种聚氨酯丙烯酸酯uv树脂生产设备 |
CN209393185U (zh) * | 2018-12-24 | 2019-09-17 | 沈阳派尔化学有限公司 | 一种树脂反应釜机组 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114146653A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-08 | 丽水镇铭新材料科技有限公司 | 一种水性聚氨酯生产装置及其使用方法 |
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