CN214141592U - 一种聚合磷酸盐的生产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种聚合磷酸盐的生产系统，包括预混合器、聚合反应器、布料装置、切割装置、粉碎机、输送机和包装机，预混合器的出口通过送料泵与布料装置连接，聚合反应器包括外壳、设置在外壳内的高温区和低温区以及设置在外壳内的皮带输送组件，外壳内设置有保温隔板，保温隔板将外壳分为两部分，一部分为所述高温区，另一端为所述低温区，高温区内设置有加热组件，低温区内设置有冷却组件；布料装置位于聚合反应器的皮带输送组件上方；切割装置设置在皮带输送组件的末端用于将固化后的聚合磷酸盐从皮带输送组件上刮落。其主要用于快速连续制备聚合磷酸盐，具有自动化程度高，生产效率高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种聚合磷酸盐生产设备技术领域，具体涉及一种聚合磷酸盐的生产系统。
背景技术
聚合磷酸盐包括三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、聚磷酸铵、三聚磷酸铝、聚合磷酸铝(缩合磷酸铝)等。
三聚磷酸钠(缩写为STPP)俗称五钠，为一类无定形水溶性线状聚磷酸盐，两端以Na2PO4终止，化学式Na5P3O10，工业级可用作合成洗涤剂的主要助剂、工业水软化剂、制革预鞣剂等，食品级可用作食品添加剂用于食品加工，作水分保持剂、品质改良剂、pH调节剂、金属螯合剂；三聚磷酸钾分子式为K5P3O10，对泥土、油类有悬浑、分散、胶溶及乳化作用，可用于土壤改良、油类的乳化，其pH可在宽广的范围内调节，可作液体洗涤剂的缓冲剂，也是高效的植物营养剂；聚磷酸铵(APP)是一种含N和P的聚磷酸盐，按其聚合度可分为低聚、中聚以及高聚3种，其聚合度越高水溶性越小。聚磷酸铵的分子通式为(NH4)n+2PnO3n+1，当n≤20时，为水溶性，当n>20时，为难溶性，高聚合度水不溶性长链状聚磷酸铵被用于制备防火涂料、阻燃塑料，低聚合度水溶性产品可以用于高浓度缓释的复合肥或液体肥使用；三聚磷酸铝分子式为AlH2P3O10·2H20，其中的三聚磷酸根离子能与各种金属离子有更强的螯合力，在被涂物表面形成卓越的钝化膜，对钢铁及轻金属等的腐蚀具有极强的抑制作用，特别适合无毒浅色防锈漆；聚合磷酸铝主要在无机胶黏剂、涂料、无机建材、陶瓷和无机模塑材料等领域中用作固化剂和粘结剂。
聚合磷酸盐在生活中的使用是非常常见的，但是，现有技术中缺少相应的制备系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种聚合磷酸盐的生产系统，其主要用于快速制备聚合磷酸盐，具有自动化程度高，生产效率高的优点。
为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种聚合磷酸盐的生产系统，包括预混合器、聚合反应器、布料装置、切割装置、粉碎机、输送机和包装机，预混合器的出口通过送料泵与布料装置连接，聚合反应器包括外壳、设置在外壳内的高温区和低温区以及设置在外壳内的皮带输送组件，外壳内设置有保温隔板，保温隔板将外壳分为两部分，一部分为所述高温区，另一端为所述低温区，高温区内设置有加热组件，低温区内设置有冷却组件；布料装置位于聚合反应器的皮带输送组件上方；切割装置设置在皮带输送组件的末端用于将固化后的聚合磷酸盐从皮带输送组件上刮落；粉碎机设置在切割装置下方，且用于将刮落后的聚合磷酸盐进行粉碎，粉碎机的出料口通过所述输送机连接有料斗，在料斗的出料口处设置有所述包装机。
进一步优化，预混合器为SMX型、SMV型、SD型或SK型静态混合器。
其中，布料装置为摆动布料器。
其中，加热组件包括设置在高温区内以天然气作燃料的若干U型辐射加热管，U型辐射加热管上间隔布置有多个传热翅片。
进一步优化，U型辐射加热管设置在高温区内外壳的左右两侧壁上，同一侧相邻U型辐射加热管间距为1-2m。
进一步优化，加热组件还包括设置在高温区两侧的循环轴流风机。
其中，冷却组件包括冷凝器、转轮除湿机和引风机，引风机设置在外壳顶部，冷凝器与转轮除湿机连接，转轮除湿机与引风机连接；在低温区内其中一侧面设置有第一循环轴流风机。
其中，粉碎机为锤式JF型粉碎机。
进一步限定，输送机为刮板式输送机。
其中，皮带输送组件有多个，每一个皮带输送组件均包括传送带、第一传动轮和第二传动轮，传送带缠绕在第一传动轮和第二传动轮上；多个皮带输送组件从上至下依次重叠设置；后一个皮带输送组件的进料端超出前一个皮带输送组件的进料端20-30cm；布料装置与一驱动装置连接，驱动装置用于驱动布料装置向上、向下、向左及向右移动；每一个皮带输送组件均对应一个切割装置。
其中，皮带输送组件中皮带由聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)、玻璃纤维中的一种或多种复合而成。
其中，采用玻璃纤维复合时，玻璃纤维的加入量为10％～40％。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型主要由预混合器、聚合反应器、布料装置、切割装置、粉碎机、输送机和包装机组成，通过将原料投入预混合器中进行混合，然后在送料泵及布料装置的作用下，将预混合器中的液体物料均匀的喷洒在聚合反应器中的皮带输送组件上，在皮带输送组件的作用下首先进入聚合反应器的高温区中进行缩聚反应，然后在聚合反应器的低温区中冷却固化，经过冷却固化后的产品在切割装置的作用下从皮带输送组件上刮落，脱落后的产品在输送机的作用下输送至粉碎机中进行粉碎，然后通过输送机将粉碎后的聚合磷酸盐送至料斗中进行暂存，并使用包装机实现对产品的包装；能够实现对产品的自动化生产，其具有自动化程度高的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型整体结构示意图。
图2为本实用新型所述聚合反应器的整体结构示意图。
图3为本实用新型所述驱动装置整体结构示意图。
附图标记：1-预混合器，2-聚合反应器，3-布料装置，4-切割装置，5-粉碎机，6-输送机，7-包装机，8-送料泵，9-外壳，10-保温隔板，11-高温区，12-低温区，13-加热组件，14-冷却组件，15-皮带输送组件，16-U型辐射加热管，17-传热翅片，18-循环轴流风机，19-冷凝器，20-转轮除湿机，21-引风机，22-传送带，23-第一传动轮，24-第二传动轮，25-驱动装置，26-横向驱动组件，27-竖向驱动组件，28-支架，29-丝杠，30-滑块，31-导向杆，32-电机，33-气缸，34-料斗。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。
实施例一
参看图1-图3，本实用新型公开了一种聚合磷酸盐的生产系统，包括预混合器1、聚合反应器2、布料装置3、切割装置4、粉碎机5、输送机6和包装机7，预混合器1的出口通过送料泵8与布料装置3连接，聚合反应器2包括外壳9、设置在外壳9内的高温区11和低温区12以及设置在外壳9内的皮带输送组件15，外壳9内设置有保温隔板10，保温隔板10将外壳9分为两部分，一部分为所述高温区11，另一端为所述低温区12，高温区11内设置有加热组件13，低温区12内设置有冷却组件14；布料装置3位于聚合反应器2的皮带输送组件15上方；切割装置4设置在皮带输送组件15的末端用于将固化后的聚合磷酸盐从皮带输送组件15上刮落；粉碎机5设置在切割装置4下方，且用于将刮落后的聚合磷酸盐进行粉碎，粉碎机5的出料口通过所述输送机6连接有料斗34，在料斗34的出料口处设置有所述包装机7。
本实用新型主要由预混合器1、聚合反应器2、布料装置3、切割装置4、粉碎机5、输送机6和包装机7组成，通过将原料投入预混合器1中进行混合，然后在送料泵8及布料装置3的作用下，将预混合器1中的液体物料均匀的喷洒在聚合反应器2中的皮带输送组件15上，在皮带输送组件15的作用下首先进入聚合反应器2的高温区11中进行缩聚反应，然后在聚合反应器2的低温区12中冷却固化，经过冷却固化后的产品在切割装置4的作用下从皮带输送组件15上刮落，脱落后的产品在输送机6的作用下输送至粉碎机5中进行粉碎，然后通过输送机6将粉碎后的聚合磷酸盐送至料斗34中进行暂存，并使用包装机7实现对产品的包装；能够实现对产品的自动化生产，其具有自动化程度高的优点。
其中，预混合器1为SD型静态混合器；能够使得投入的物料能够混合得更加的均匀；其中，预混合器还可以为SMX型、SMV型、或SK型静态混合器。
进一步优化，在本实施例中，布料装置3为摆动布料器，这样能够使其平喷洒在皮带输送组件15上时厚度更加均匀，使得反应后形成的产品质量更加统一。
其中，加热组件13包括设置在高温区11内以天然气作燃料的若干U型辐射加热管16，U型辐射加热管16上间隔布置有多个传热翅片17；在实际的使用中，以天然气作为燃料，使用连续控制的方式确保U型辐射加热管16表面温度均匀，同时，降低烟气的排放。
进一步优化，U型辐射加热管16设置在高温区11内外壳9的左右两侧壁上，同一侧相邻U型辐射加热管16间距为1-2m；这样设置能够提高热量传递效率。
进一步优化，加热组件13还包括设置在高温区11两侧的循环轴流风机18；这样，在实际的使用中，通过设置的循环轴流风机18能够使得高温区11内的热空气温度分布更加均匀，使得物料受热效果更佳，保证其进行正常的反应。
其中冷却组件14包括冷凝器19、转轮除湿机20和引风机21，引风机21设置在外壳9顶部，冷凝器19与转轮除湿机20连接，转轮除湿机20与引风机21连接；在低温区12内其中一侧面设置有第一循环轴流风机18。
这样，物料在低温区12采用空气进行冷却固化，外部空气经冷凝器19后进入转轮除湿机20，除湿后再进入到聚合反应器2的低温冷却段，空气经转轮除湿后湿度控制在12％以下。同时，在低温区12的一个侧面装有轴流循环风机，确保冷风均匀分布。
其中，粉碎机5为锤式JF型粉碎机5。
其中，输送机6为刮板式输送机6。
实施例二
本实施例是在实施例一的基础上进一步优化，在本实施例中，皮带输送组件15有多个，每一个皮带输送组件15均包括传送带22、第一传动轮23和第二传动轮24，传送带22缠绕在第一传动轮23和第二传动轮24上；多个皮带输送组件15从上至下依次重叠设置；后一个皮带输送组件15的进料端超出前一个皮带输送组件15的进料端20-30cm；布料装置3与一驱动装置25连接，驱动装置25用于驱动布料装置3向上、向下、向左及向右移动；每一个皮带输送组件15均对应一个切割装置4。
其中，驱动装置25包括横向驱动组件26和安装在横向驱动组件26上的竖向驱动组件27，布料装置3设置在竖向驱动组件26上；
横向驱动组件26用于驱动竖向驱动组件27及布料装置3左右移动；竖向驱动组件27用于驱动布料装置3上下移动。
其中，对横向驱动组件26具体结构做进一步说明：
横向驱动组件26包括支架28、安装在支架28上的丝杠29、滑动配设在丝杠29上的滑块30，滑块30上设置有导向孔，支架28上设置有导向杆31，导向孔与导向杆31相互配合，支架28上安装有电机32，电机32与丝杠29连接。
其中，竖向驱动组件27包括气缸33和与气缸33连接的气泵，气缸33的活动端与布料装置3连接，气缸33的固定端固定安装在滑块30上。
这样，在实际的使用中即可通过横向驱动组件26和竖向驱动组件27来调节布料装置3的位置，进而实现对不同的皮带输送组件15进行布料的目的，这样能够有效的提高聚合磷酸盐的合成效率。
其中，皮带输送组件15中皮带由聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)、玻璃纤维中的一种或多种复合而成。
进一步优化；采用玻璃纤维时，玻璃纤维的加入量为10％～40％。
实施例三
本实施例公开了一种聚合磷酸盐的生产方法，包括如下步骤：
步骤1：将原料及添加剂在预混合器1中按比例均匀混合；
步骤2：通过布料装置3将预混合器1中均匀混合后得到的液体物料均匀的喷洒在聚合反应器2的皮带输送组件15上，在皮带输送组件15的作用下使其进入聚合反应器2中的高温区11反应0.5-2h；然后进入聚合反应器2中的低温区12进行冷却，完成聚合物固化过程；
步骤3：进过固化冷却后的聚合磷酸盐通过切割装置4将其刮落，刮落后的聚合磷酸盐进入粉碎机5中进行粉碎；
步骤4：经过粉碎后的聚合磷酸盐进入包装机7中打包。
进一步优化，在高温区11温度为100-400℃；低温区12温度为20-90℃；进一步限定，在本实施例中，在高温区11温度为300℃；低温区12温度为70℃。
在实际的生产过程中，破碎、输送、包装工序布置在一个相对封闭的独立车间内，车间内安装有转轮除湿机20，空气湿度控制在20％以下。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。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，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：包括预混合器、聚合反应器、布料装置、切割装置、粉碎机、输送机和包装机，预混合器的出口通过送料泵与布料装置连接，聚合反应器包括外壳、设置在外壳内的高温区和低温区以及设置在外壳内的皮带输送组件，外壳内设置有保温隔板，保温隔板将外壳分为两部分，一部分为所述高温区，另一端为所述低温区，高温区内设置有加热组件，低温区内设置有冷却组件；布料装置位于聚合反应器的皮带输送组件上方；切割装置设置在皮带输送组件的末端用于将固化后的聚合磷酸盐从皮带输送组件上刮落；粉碎机设置在切割装置下方，且用于将刮落后的聚合磷酸盐进行粉碎，粉碎机的出料口通过所述输送机连接有料斗，在料斗的出料口处设置有所述包装机。
2.根据权利要求1所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：预混合器为SMX型、SMV型、SD型或SK型静态混合器。
3.根据权利要求1所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：布料装置为摆动布料器。
4.根据权利要求1所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：加热组件包括设置在高温区内以天然气作燃料的若干U型辐射加热管，U型辐射加热管上间隔布置有多个传热翅片。
5.根据权利要求4所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：U型辐射加热管设置在高温区内外壳的左右两侧壁上，同一侧相邻U型辐射加热管间距为1-2m。
6.根据权利要求5所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：加热组件还包括设置在高温区两侧的循环轴流风机。
7.根据权利要求1所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：冷却组件包括冷凝器、转轮除湿机和引风机，引风机设置在外壳顶部，冷凝器与转轮除湿机连接，转轮除湿机与引风机连接；在低温区内其中一侧面设置有第一循环轴流风机。
8.根据权利要求1所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：粉碎机为锤式JF型粉碎机。
9.根据权利要求1所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：输送机为刮板式输送机。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种聚合磷酸盐的生产系统，其特征在于：皮带输送组件有多个，每一个皮带输送组件均包括传送带、第一传动轮和第二传动轮，传送带缠绕在第一传动轮和第二传动轮上；多个皮带输送组件从上至下依次重叠设置；后一个皮带输送组件的进料端超出前一个皮带输送组件的进料端20-30cm；布料装置与一驱动装置连接，驱动装置用于驱动布料装置向上、向下、向左及向右移动；每一个皮带输送组件均对应一个切割装置。
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|---|---|---|---|---|
| CN114249309A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-03-29 | 瓮福达州化工有限责任公司 | 一种高吸湿性聚合磷酸盐的制备系统及工艺 |
| CN114249610A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-03-29 | 瓮福达州化工有限责任公司 | 一种含螯合态中微量元素的聚磷酸铵钾制备工艺及装置 |
| WO2022142860A1 (zh) * | 2020-12-28 | 2022-07-07 | 瓮福（集团）有限责任公司 | 一种聚合磷酸盐的生产方法 |
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| CN114249610A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-03-29 | 瓮福达州化工有限责任公司 | 一种含螯合态中微量元素的聚磷酸铵钾制备工艺及装置 |
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