CN203782108U - 一种亲水性褐煤蜡改性物的制备装置 - Google Patents
一种亲水性褐煤蜡改性物的制备装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种亲水性褐煤蜡改性物的制备装置，包括熔融釜、输送泵、储罐、混合室、反应室、分离器、中间蜡槽、成型机，所述熔融釜设置有投料口和出料口，所述出料口经输送泵与混合室连通，所述储罐设置有输气口和出口，所述输气口与惰性气体输入口连接，所述出口与混合室连通，所述混合室的出口与反应室的入口连通，所述反应室的出口与分离器连通实现气液分离，所述分离器的出液口经中间蜡槽与成型机连通。本实用新型通过混合室、反应室和分离器，利用褐煤蜡在催化剂作用下与环氧乙烷和/或环氧丙烷氧基化反应，使疏水性强的褐煤蜡原料转化为亲水的非离子活性物质，增强褐煤蜡的亲水性，具有生产效率高、结构简单、安全可靠的特点。
Description
技术领域
本实用新型属于煤化工机械技术领域，具体涉及一种生产效率高、结构简单、安全可靠的亲水性褐煤蜡改性物的制备装置。
背景技术
褐煤蜡一般是指从含蜡质的煤（主要是褐煤或泥炭）中用有机溶剂萃取得到的一种含有纯蜡、树脂和地沥青的天然硬蜡，亦称蒙旦蜡。褐煤蜡由于物理化学性能优越，无致癌物质，且价格比一般的天然动植物（虫白蜡-中国川蜡、棕榈蜡-巴西卡那巴蜡、小烛树蜡、鲸蜡等）硬性蜡便宜，货源充裕，被广泛用作价格昂贵的天然动物蜡和植物蜡的代用品及补充品。
褐煤蜡用有机溶剂可分成三个组分：纯蜡、树脂（丙酮可溶物）、地沥青（异丙醇不溶物）。纯蜡主要是由蜡酸与蜡醇构成的蜡酯，以及部分游离蜡酸，少部分蜡醇、蜡酮、脂肪烃等组成。褐煤蜡氧化脱色得到的S蜡（高碳脂肪酸）化学组成：饱和高碳脂肪酸含量80-90%，其主要成分为C26、C28、C30的高碳脂肪酸（其中饱和一元酸占总酸量的80%，饱和二元酸占总酸量的20%），还有15%左右的蜡酯。褐煤蜡是溶于有机溶剂的硬性油料，它不溶于水，而在其应用中往往要把它溶于水或制成乳化液。褐煤蜡的乳化液作为现代加工技术的添加剂、助剂，得到越来越广泛的应用，例如物品美容行业的乳化制品，如鞋油、夹克油、自亮型蜡乳液、汽车上光蜡、家具蜡、乳胶漆等，皮革行业的加脂剂，化妆品的膏、霜制品，混凝土内部密封剂，混凝土构件脱模剂，金属加工润滑剂，乳化沥青添加剂等等。
由于褐煤蜡不溶于水，极大的阻碍了其应用范围。现有技术一般采用司班80、吐温80、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠作为乳化剂，经适当温度和时间来乳化褐煤蜡获取褐煤蜡乳化液。虽然制备装置简单，但乳化剂种类多时乳化过程复杂，各乳化剂之间量的配比关系难以掌握，而单个乳化剂使用时乳化效果难以达到让人满意的程度，生产效率低。也用采用高压釜经过复杂化学反应来制备改性褐煤蜡的装置，但结构复杂且安装性及可靠性均难以保证。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种生产效率高、结构简单、安全可靠的亲水性褐煤蜡改性物的制备装置。
本实用新型的目的是这样实现的：包括熔融釜、输送泵、储罐、混合室、反应室、分离器、中间蜡槽、成型机，所述熔融釜设置有投料口和出料口，所述出料口经输送泵与混合室连通，所述储罐设置有输气口和出口，所述输气口与惰性气体输入口连接，所述出口与混合室连通，所述混合室的出口与反应室的入口连通，所述反应室的出口与分离器连通实现气液分离，所述分离器的出液口经中间蜡槽与成型机连通。
本实用新型利用褐煤蜡与环氧乙烷（C2H4O）和/或环氧丙烷（C3H6O）经碱性催化剂作用进行氧基化反应，通过熔融釜融化混合和混合室充分混料，在反应室中保温进行化学反应，经气液分离和脱除挥发组分，冷却成型得到亲水性的褐煤蜡改性物。由于褐煤蜡的亲水性主要取决于氧基加合数，本实用新型通过调整所通入的环氧乙烷和/或环氧丙烷的量，可以根据不同用户需要来调整其加合数，制成HLB值不同的褐煤蜡产品，如油包水型、水包油型、蜡基乳化剂等，形成加合数（亲水性）不同的系列产品，从而满足不同需要。本实用新型可以实现连续式或间歇式生产，生产效率高，无有害排放，结构简单，无高压或低真空作业装置，整体运行安全可靠。
附图说明
图1为本实用新型的制备装置原理图；
图中：1-熔融釜，11-投料口，12-出料口，2-输送泵，3-储罐，31-输气口，32-出口，4-混合室，5-反应室，51-循环出口，52-循环入口，53-循环泵，54-换热器，6-分离器，7-中间蜡槽，8-成型机，9-流量计。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型教导所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型包括熔融釜1、输送泵2、储罐3、混合室4、反应室5、分离器6、中间蜡槽7、成型机8，所述熔融釜1设置有投料口11和出料口12，所述出料口12经输送泵2与混合室4连通，所述储罐3设置有输气口31和出口32，所述输气口31与惰性气体输入口连接，所述出口32与混合室4连通，所述混合室4的出口与反应室5的入口连通，所述反应室5的出口与分离器6连通实现气液分离，所述分离器6的出液口经中间蜡槽7与成型机8连通。
所述储罐3的出口32经流量计9与混合室4上部连通。
所述输送泵2与设置于混合室4上部内的出料雾化喷头连通。
所述反应室5下部设置有循环出口51和上部设置有循环入口52，所述循环出口51经循环泵53和换热器54与循环入口52连通。
所述循环入口52在反应室5内端设置有雾化喷头。
所述熔融釜1和/或混合室4和/或反应室内设置有机械搅拌装置或下部设置有吹气搅拌吹气口。
本实用新型工作原理及工作过程：
如图1所示，褐煤蜡原料和碱性催化剂（如甲醇钠）按比例从投料口11加入熔融釜1中，在此熔化混合，然后经输送泵2，打入混合室4中进行雾化。同时，从输气口31输入氮气，把环氧乙烷和/或环氧丙烷从储罐3经流量计9压入混合室4中。褐煤蜡原料、催化剂、环氧乙烷和/或环氧丙烷在混合室4中充分混合后，进入反应室5，在适当温度条件下进行一定时间的化学反应，得到反应混合物。为了使反应完全和控制反应温度，反应室5中的混合物经下部设置的循环出口51由循环泵53，经换热器54与循环入口52，再进入混合室5进行雾化，得以充分反应。反应完后的产物，经分离器6使氮气与亲水性褐煤蜡蜡改性物分离，氮气排放。分离后的亲水性褐煤蜡蜡改性物置于中间蜡槽7，进一步脱除挥发分后，由成型机8冷却成型，即为产品-亲水性褐煤蜡蜡改性物。
Claims (6)
1.一种亲水性褐煤蜡改性物的制备装置，其特征在于包括熔融釜（1）、输送泵（2）、储罐（3）、混合室（4）、反应室（5）、分离器（6）、中间蜡槽（7）、成型机（8），所述熔融釜（1）设置有投料口（11）和出料口（12），所述出料口（12）经输送泵（2）与混合室（4）连通，所述储罐（3）设置有输气口（31）和出口（32），所述输气口（31）与惰性气体输入口连接，所述出口（32）与混合室（4）连通，所述混合室（4）的出口与反应室（5）的入口连通，所述反应室（5）的出口与分离器（6）连通实现气液分离，所述分离器（6）的出液口经中间蜡槽（7）与成型机（8）连通。
2.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于所述储罐（3）的出口（32）经流量计（9）与混合室（4）上部连通。
3.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于所述输送泵（2）与设置于混合室（4）上部内的出料雾化喷头连通。
4.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于所述反应室（5）下部设置有循环出口（51）和上部设置有循环入口（52），所述循环出口（51）经循环泵（53）和换热器（54）与循环入口（52）连通。
5.根据权利要求4所述的制备装置，其特征在于所述循环入口（52）在反应室（5）内端设置有雾化喷头。
6.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于所述熔融釜（1）和/或混合室（4）和/或反应室内设置有机械搅拌装置或下部设置有吹气搅拌吹气口。
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| CN201420174913.0U CN203782108U (zh) | 2014-04-12 | 2014-04-12 | 一种亲水性褐煤蜡改性物的制备装置 |
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| CN201420174913.0U CN203782108U (zh) | 2014-04-12 | 2014-04-12 | 一种亲水性褐煤蜡改性物的制备装置 |
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| CN203782108U true CN203782108U (zh) | 2014-08-20 |
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ID=51318314
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| CN (1) | CN203782108U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103952181A (zh) * | 2014-04-12 | 2014-07-30 | 曲靖众一精细化工股份有限公司 | 一种亲水性褐煤蜡改性物的制备方法及其制备装置 |
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2014
- 2014-04-12 CN CN201420174913.0U patent/CN203782108U/zh not_active Withdrawn - After Issue
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103952181A (zh) * | 2014-04-12 | 2014-07-30 | 曲靖众一精细化工股份有限公司 | 一种亲水性褐煤蜡改性物的制备方法及其制备装置 |
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