CN211133932U - 一种物料固含量自动调整及转料装置 - Google Patents

Abstract

一种物料固含量自动调整及转料装置，包括反应釜和循环缓冲装置，通过PLC联锁装置和第一电磁控制阀门、第二电磁控制阀门和第三电磁控制阀门控制物料的固含量，实现自动进水稀释控制，实时监测物料固含，工作效率高、利于稳定产品质量，并且本申请结构简单、安全易操作，利于工业化生产。

Description

一种物料固含量自动调整及转料装置

技术领域

本实用新型涉及化工生产装置领域，具体涉及一种物料固含量自动调整及转料装置，尤其涉及一种聚合物生产过程固含量调整和转料装置。

背景技术

在水溶性低分子量聚合物生产过程及常规液体反应体系中，体系固含量是产品后期稀释处理工艺中重要的中控检测指标，但在实际工业生产上，中控指标固含量通常采用人工取样送检或者进行现场手持折光仪检测的方式进行。因为中控需要多次取样，采用上述方法耗时费力，不能实时反映体系固含，且取出样品多做废料处理。在线折光仪采用适合生产线安装的设计，并结合生产线长期连续使用的特点，需要在保证样品流动的前提下，确保检测样品具有代表性，当液体流经表面时，与探头棱镜面接触的液体浓度被立即检测出来，由于流经的液体内部会裹夹一定的气泡量，气泡的存在严重影响物料固体含量的准确性。

发明内容

为解决现有生产过程存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、操作方便、工作效率高的物料固含量自动调整及转料装置，可实现固含量的实时监测和自动转料，自动化程度高。

本发明技术方案为：

一种物料固含量自动调整及转料装置，包括反应釜和循环缓冲装置，所述反应釜内部设有搅拌装置，所述反应釜顶部设有反应釜进料口，所述反应釜的釜体上端一侧设有侧端进料口，所述反应釜底部设有反应釜出料口，所述缓冲装置同时设有缓冲装置进料口、缓冲装置出料口和缓冲装置侧料口；

所述反应釜进料口连接进水管和第三电磁控制阀门，侧端进料口连接缓冲装置出料口，所述反应釜出料口同时与缓冲装置进料口和合格物料罐通过管线建立连接，所述反应釜出料口与缓冲装置进料口之间的管线上串联有第一转料泵和第一电磁控制阀门，所述反应釜的底部出料口与合格物料罐之间的管线上串联有第二转料泵和第二电磁控制阀门，

所述缓冲装置侧料口连接在线固含量监测仪，所述在线固含量监测仪、第一电磁控制阀门、第二电磁控制阀门和第三电磁控制阀门均连接PLC联锁装置，所述PLC联锁装置信号输入端连接在线固含量监测仪，所述PLC联锁装置信号输出端分别连接第一电磁控制阀门、第二电磁控制阀门和第三电磁控制阀门。

进一步的，所述缓冲装置包括竖直设置的缓冲罐体，所述缓冲罐体上下两端分别无缝连接缓冲出料管和缓冲进料管，所述缓冲出料管和缓冲进料管的口径相同，并且所述缓冲出料管和缓冲进料管的口径均小于缓冲罐体的直径。

进一步的，所述缓冲出料管和缓冲进料管的管径选择为φ=50~80mm，所述缓冲罐体直径为φ=200~300mm。

进一步地，所述缓冲出料管和缓冲进料管的材质可以选择为不锈钢、搪玻璃、搪瓷衬塑或玻璃材质中的任意一种。

本发明的有益效果为：

（1）本发明采用大、小转换口径无缝连接的循环缓冲装置，“窄进宽出”，有效的避免了物料中气泡对在线监测固含的影响，监测误差小；

（2）通过在稀释水管道阀门和在线检测仪之间设置PLC联锁控制装置，实现自动进水稀释控制，实时监测物料固含，工作效率高、利于稳定产品质量；

（3）采用在线固含量监测仪与反应釜底部出料口连接循环缓冲装置进料口管线和放料管线上分别串联的电磁控制阀门之间设置的PLC自动控制联锁装置，可实现反应釜内物料固含循环实时在线监测，同时也可实现合格物料的自动转放料；

（4）该装置结构简单、安全易操作，利于工业化生产。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为缓冲装置结构示意图。

图中：反应釜1，循环缓冲装置2，在线固含量监测仪3，第一电磁控制阀门4、第二电磁控制阀门5、第三电磁控制阀门6，第一转料泵7， 第二转料泵7，反应釜出料口101，侧端进料口102，反应釜进料口103，缓冲装置进料口201，缓冲装置出料口202，缓冲装置侧料口203，缓冲进料管204，缓冲罐体205，缓冲出料管206。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本申请进行进一步说明。

一种物料固含量自动调整及转料装置，包括反应釜1和循环缓冲装置2，所述反应釜内部设有搅拌装置，所述反应釜顶部设有反应釜进料口103，所述反应釜的釜体上端一侧设有侧端进料口102，所述反应釜底部设有反应釜出料口101，所述缓冲装置同时设有缓冲装置进料口201、缓冲装置出料口202和缓冲装置侧料口203；

所述反应釜进料口103连接进水管和第三电磁控制阀门6，侧端进料口102连接缓冲装置出料口202，所述反应釜出料口101同时与缓冲装置进料口201和合格物料罐通过管线建立连接，所述反应釜出料口101与缓冲装置进料口201之间的管线上串联有第一转料泵7和第一电磁控制阀门4，所述反应釜的底部出料口101与合格物料罐之间的管线上串联有第二转料泵8和第二电磁控制阀门5，

所述缓冲装置侧料口203连接在线固含量监测仪3，所述在线固含量监测仪3、第一电磁控制阀门4、第二电磁控制阀门5和第三电磁控制阀门6均连接PLC联锁装置，所述PLC联锁装置信号输入端连接在线固含量监测仪3，所述PLC联锁装置信号输出端分别连接第一电磁控制阀门4、第二电磁控制阀门4和第三电磁控制阀门6。

进一步的，所述缓冲装置包括竖直设置的缓冲罐体205，所述缓冲罐体205上下两端分别无缝连接缓冲出料管206和缓冲进料管204，所述缓冲出料管206和缓冲进料管204的口径相同，并且所述缓冲出料管206和缓冲进料管204的口径均小于缓冲罐体的直径。

进一步的，所述缓冲出料管206和缓冲进料管204的管径选择为φ=50~80mm，所述缓冲罐体直径为φ=200~300mm。

进一步地，所述缓冲出料管206和缓冲进料管204的材质可以选择为不锈钢、搪玻璃、搪瓷衬塑或玻璃材质中的任意一种。

具体工作原理如下：

在容积为3000L的不锈钢、搪瓷、搪玻璃等任意材质的反应釜1内合成或者经混合的一定固含量的液体物料，充分搅拌至体系呈均一状态，开启与反应釜出料口101连接的管线上的阀门，经第一转料泵7和第一电磁阀门4进入循环缓冲装置2,其中，在物料从缓冲进料管204φ=60mm201经缓冲罐体205φ=220mm缓冲后，物料经与缓冲装置侧料口203连接的固含在线检测仪3实时监测出体系固含量，并根据设置的PLC联锁控制装置，调节稀释水进水量。

当固含在线监测仪3显示数值高于设定物料固含最高值时，通过上述PLC控制联锁装置自动开启第一电磁阀门4，关闭第二电磁阀门5，实现物料固含的继续稀释调整，然后经第一转料泵7经管线打入循环缓冲装置2通过在线监测仪完成在线监测；当所述的在线检测仪3显示数值达到设定物料固含值范围时，通过上述PLC控制联锁装置自动关闭第一电磁阀门4，开启第二电磁阀门5，釜内物料经转料泵8转入合格物料罐。

其中，以水溶性聚合物产品为例，不同规格的物料经该装置生产合格放料后产品固含量对比指标如表1所示：

产品名称及固含量规格	常规方法检测固含	在线检测放料固含
			30%PAA水溶液	30.08%	30.12%
50%PAA水溶液	50.40%	50.80%
			43~45%AA-AMPS水溶液	44.42%	44.50%
50%PAAS水溶液	50.40%	50.70%

表1.

注：常规方法是指按照相关标准要求，准确称取1g样品，120℃烘烤4小时。

本申请中提到的电磁阀和PLC联锁装置及在线固含量监测仪为市面上常用的装置，其使用原理以及结构是公开的，是可以直接购买的装置并且是本领域技术人员所熟知的结构和连接方式。

Claims (4)

1.一种物料固含量自动调整及转料装置，包括反应釜和循环缓冲装置，所述反应釜内部设有搅拌装置，所述反应釜顶部设有反应釜进料口，所述反应釜的釜体上端一侧设有侧端进料口，所述反应釜底部设有反应釜出料口，所述缓冲装置同时设有缓冲装置进料口、缓冲装置出料口和缓冲装置侧料口；

所述反应釜进料口连接进水管和第三电磁控制阀门，侧端进料口连接缓冲装置出料口，所述反应釜出料口同时与缓冲装置进料口和合格物料罐通过管线建立连接，所述反应釜出料口与缓冲装置进料口之间的管线上串联有第一转料泵和第一电磁控制阀门，所述反应釜的底部出料口与合格物料罐之间的管线上串联有第二转料泵和第二电磁控制阀门；

所述缓冲装置侧料口连接在线固含量监测仪，所述在线固含量监测仪、第一电磁控制阀门、第二电磁控制阀门和第三电磁控制阀门均连接PLC联锁装置，所述PLC联锁装置信号输入端连接在线固含量监测仪，所述PLC联锁装置信号输出端分别连接第一电磁控制阀门、第二电磁控制阀门和第三电磁控制阀门。

2.根据权利要求1所述一种物料固含量自动调整及转料装置，其特征在于，所述缓冲装置包括竖直设置的缓冲罐体，所述缓冲罐体上下两端分别无缝连接缓冲出料管和缓冲进料管，所述缓冲出料管和缓冲进料管的口径相同，并且所述缓冲出料管和缓冲进料管的口径均小于缓冲罐体的直径。

3.根据权利要求2所述一种物料固含量自动调整及转料装置，其特征在于，所述缓冲出料管和缓冲进料管的管径选择为φ=50~80mm，所述缓冲罐体直径为φ=200~300mm。

4.根据权利要求2所述一种物料固含量自动调整及转料装置，其特征在于，所述缓冲出料管和缓冲进料管的材质可以选择为不锈钢、搪玻璃、搪瓷衬塑或玻璃材质中的任意一种。

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