CN204816521U - 一种脂肪族减水剂的冷凝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种混凝土减水剂生产设备领域，具体涉及一种脂肪族减水剂的冷凝装置。该脂肪族减水剂的冷凝装置包括反应釜和冷凝器，反应釜与冷凝器的进口端连接，冷凝器的出口端依次连接有回收装置和循环泵，循环泵通过回流管与反应釜连接；冷凝器为螺旋管式换热器，该冷凝器的冷却水入口管连接有液压泵。该冷凝装置通过冷凝器的换热管的冷却水冷却高温气体再回流至反应釜内参与反应，从而防止物料的损失，消除丙酮分布不均匀现象，确保产品质量的稳定。采用螺旋管式换热器，及冷却水入口管连接液压泵能，增强丙酮蒸汽冷凝效果。回收装置通过活性炭和水的吸附，能使丙酮等有毒气体充分回收，避免了环境污染环境。

Description

一种脂肪族减水剂的冷凝装置

技术领域

本实用新型涉及一种混凝土减水剂生产设备领域，具体涉及一种脂肪族减水剂的冷凝装置。

背景技术

减水剂是目前国内广泛应用的一种混凝土外加剂，可以在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；还可以在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量。碱水剂主要以丙酮、甲醛、亚硫酸盐为原料，在搅拌釜内经磺化、缩合而制得，具有减水率高、原料价格低、硫酸钠含量低，对钢筋无锈蚀等特点。在现有反应釜设备在生产过程中存下以下问题；由于甲醛、亚硫酸盐和丙酮在反应釜中反应放热，使物料温度升高，使一些沸点较低的原材料，如丙酮及甲醛等挥发，导致物料的摩尔比发生改变，使合成的产品质量不稳定。同时丙酮在升温过程中存在分布不均匀的现象，主要由有丙酮特征决定。丙酮在反应温度93度左右，存在气化现象，导致反应过程中，反应釜下部丙酮浓度低，中部适中，上部浓度偏高。此外产生的一部分丙酮等有毒气体回收不充分而挥发到大气中，从而污染环境。因此需要一种脂肪族减水剂的冷凝装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种结构简单合理的脂肪族减水剂的冷凝装置，有效解决了减水剂生产过程中物料挥发、分布不均匀及污染环境的问题，还提高了产品的质量。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种脂肪族减水剂的冷凝装置包括反应釜和冷凝器，反应釜与冷凝器的进口端连接，其特征在于，冷凝器的出口端依次连接有回收装置和循环泵，所述循环泵通过回流管与反应釜连接；所述的冷凝器为螺旋管式换热器，该冷凝器的冷却水入口管连接有液压泵。

较优的，所述冷凝器壳体内的换热管为螺旋状的螺纹管，螺纹管之间间隙1～2mm。

较优的，所述换热管由紫铜管或者不锈钢管制成。

较优的，所述的回收装置为设有活性炭吸附层的水槽。

较优的，所述的冷凝器至少有一个，冷凝器为纵式冷凝器或者横式冷凝器；所述冷凝器通过串联或并联方式连接在一起。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷,具有以下有益效果：

本实用新型提供的脂肪族减水剂的冷凝装置结构简单合理，反应釜内挥发出的高温气体通过冷凝器的换热管的冷却水冷却再回流至反应釜内参与反应，从而防止物料的损失而导致物料的摩尔比发生改变，消除丙酮分布不均匀现象，确保产品质量的稳定。采用螺旋管式换热器，及冷却水入口管连接液压泵能，增强丙酮蒸汽冷凝效果。回收装置通过活性炭和水的吸附，能使丙酮等有毒气体充分回收，避免了环境污染环境；设置的循环泵将液化的丙酮加速输送到反应釜内，加快了反应进程，进一步提高了产品质量和反应釜的生产效率。

附图说明

图1为脂肪族减水剂的冷凝装置的结构示意图；

图2为冷凝器的结构示意图；

图中：1-反应釜，2-冷凝器，3-回收装置，4-冷却水入口管，5-循环泵，6-液压泵，7-换热管，8-回流管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示的一种脂肪族减水剂的冷凝装置实施例，该换热装置包括反应釜1和冷凝器2，反应釜1与冷凝器2的进口端连接，冷凝器2的出口端依次连接有回收装置3和循环泵5，所述循环泵5通过回流管8与反应釜1连接；冷凝器2为螺旋管式换热器，该冷凝器2的冷却水入口管4连接有液压泵6。冷凝器2壳体内的换热管为螺旋螺纹管，螺纹管之间间隙1～2mm。换热管由紫铜管或者不锈钢管制成。该换热管的螺旋缠绕流程长，是壳程的4～6倍，气态介质在换热管束中停留更长时间，冷凝更加充分，效果好。壳容积是管容积的4倍，可以增加流体在管外空间的流速，以提高换热器壳程的传热膜系数，流体流速一般在3m/s～5.5m/s。换热管采用正、反向缠绕的螺旋螺纹管，管与管之间间隙1～2mm,增强了流体的湍流效果，换热无死角，使流体均参与换热过程，其换热系数最高可达13600W/m2·k。回收装置3为设有活性炭吸附层的水槽。活性炭吸附层和水能够吸附大部分的丙酮蒸汽或其他有害气体。冷凝器2至少有一个，冷凝器2为纵式冷凝器或者横式冷凝器；冷凝器2通过串联或并联方式连接在一起。多个冷凝器可以形成二级冷凝或者多级冷凝，冷凝效果好，加快反应进程。

本实用新型的工作过程是：工作时，反应釜1内如甲醛和丙酮等原材料反应产生热量，使物料温度升高，从而使如甲醛、丙酮、苯酚等一些沸点较低的原材料挥发。该挥发出的高温气体通过管体进入冷凝器2内进行冷凝。该高温气体被换热管7内的冷却水冷却，冷凝后液化丙酮流入回收装置3，回收装置3的液化丙酮通过回流管8再回流至反应釜1内，从而防止物料的损失而导致物料的摩尔比发生改变，消除丙酮分布不均匀现象，防止合成的产品质量不稳定；也防止丙酮等有毒气体回收不充分挥发到大气中而污染环境。为了便于液化的丙酮尽快回流到反应釜1内再次参与到制备减水剂反应中，回收装置3与一循环泵5连接，循环泵5将液化的丙酮加速输送到反应釜1内，加快了反应进程，提高了产品质量。由于换热管7呈螺旋状设置，增大了换热面积面积，提高冷凝效果，使挥发出的气体回流的更充分。由于冷凝器2的冷却水入口管4与液压泵6连接，不断更新换热管内的冷水，进一步增强冷凝效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种脂肪族减水剂的冷凝装置，包括反应釜(1)和冷凝器(2)，反应釜(1)与冷凝器(2)的进口端连接，其特征在于，冷凝器(2)的出口端依次连接有回收装置(3)和循环泵(5)，所述循环泵(5)通过回流管(8)与反应釜(1)连接；所述的冷凝器(2)为螺旋管式换热器，该冷凝器(2)的冷却水入口管(4)连接有液压泵(6)。

2.根据权利要求1所述的脂肪族减水剂的冷凝装置，其特征在于：所述冷凝器(2)壳体内的换热管(7)为螺旋状的螺纹管，螺纹管之间间隙1～2mm。

3.根据权利要求2所述的脂肪族减水剂的冷凝装置，其特征在于：所述换热管(7)由紫铜管或者不锈钢管制成。

4.根据权利要求1所述的脂肪族减水剂的冷凝装置，其特征在于：所述的回收装置(3)为设有活性炭吸附层的水槽。

5.根据权利要求1至4任一项所述的脂肪族减水剂的冷凝装置，其特征在于：所述的冷凝器(2)至少有一个，冷凝器(2)为纵式冷凝器或者横式冷凝器；所述冷凝器(2)通过串联或并联方式连接在一起。