[实用新型]一种用于生产萘系减水剂或其同系分散剂的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及减水剂的生产装置技术领域，尤其是一种用于生产萘系减水剂或其同系分散剂(包括萘磺酸甲醛缩合物、苊磺酸甲醛缩合物、磺酸甲醛缩合物、甲基萘磺酸甲醛缩合物等)的装置。

背景技术

萘系(高效)减水剂及其同系分散剂是目前国内用量最大的混凝土减水剂。是以萘系或其同系物为主要原料，经熔化萘或其同系物、磺化反应、水解反应、缩合反应、中和反应而成液态高效减水剂，再经干燥得萘系高效减水剂或其同系分散剂产品。

现有技术的萘系减水剂及其同系分散剂生产工艺中，都是按间歇式生产操作，以萘系减水剂的生产工艺为例，包括下述步骤：在熔化釜熔工业萘，一定的温度下把计量好的液态工业萘打入磺化反应釜，在一定的温度范围内滴加硫酸进行磺化，磺化3小时左右降温，打入水解釜在120℃左右进行水解反应30-45min，水解结束降温打入缩合釜，80℃左右滴加甲醛进行缩合反应，滴加结束在100℃以上缩合反应5-6小时左右，降温后打入中和釜进行中和反应，得到液体产品。相应的，其生产装置主要包括：熔化釜、磺化釜、水解釜、缩合釜、中和釜，各一个，依次连接。

这种生产工艺及装置的主要缺陷在于：

1.反应釜温度呈周期性升降温变化，对设备寿命有不良影响；

2.整个装置为全手动操作，劳动强度大，不利于工人生产操作及过程控制；且因人为因素造成的质量波动影响过大，不利于产品质量稳定的需求；

3.只能采用间歇式生产方式，生产周期较长、效率低，设备利用率低，且生产过程中能耗过大，造成人工、能耗浪费，不利于节能降耗。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于生产萘系减水剂或其同系分散剂的装置，通过该装置可实现萘系减水剂或其同系分散剂的连续性生产，提高设备的利用率和生产效率，延长设备寿命，减少手动操作环节，降低能耗和劳动强度，并减少人为因素可能对产品质量造成的影响，有利于产品质量的稳定。

一种用于生产萘系减水剂或其同系分散剂的装置，主要包括熔化釜、磺化釜、水解釜、缩合釜、中和釜；其中：

磺化釜采用三级磺化釜，包括3个以串联方式连接的磺化釜，可分别表示为1#磺化釜、2#磺化釜、3#磺化釜；1#磺化釜还具有硫酸入口；

水解釜还具有水解水入口；

缩合釜采用三至五级缩合釜，包括3～5个以串联方式连接的缩合釜，可分别表示为1#缩合釜、2#缩合釜、3#缩合釜、4#缩合釜、5#缩合釜；1#缩合釜还具有甲醛入口；

中和釜还具有液碱入口。

采用该装置，可通过连续进料实现生产过程的连续运行。

熔化釜是将工业萘或其同系物集中熔化的反应釜，通过加热使原料熔化、得熔融状态的液体工业萘或其同系物。

在三级磺化釜中，液体工业萘或其同系物与硫酸依次在3个串联的磺化釜中进行第一级、第二级、第三级磺化反应，以得到三级磺化反应后的磺化料。

水解釜是三级磺化反应后的磺化料与水进行水解反应的反应釜。

在三至五级缩合釜中，水解反应后的料液与甲醛依次在3～5个缩合釜中进行第一级、第二级、第三级(至第四级/第五级)缩合反应，得到三至五级缩合反应后的缩合料。

中和釜是经过三至五级缩合反应后的缩合料与碱进行中和反应的反应釜。

熔化釜与1#磺化釜之间，可通过液体原料计量泵连接，用于将熔融状态的液体工业萘或其同系物从熔化釜按控制量连续定量的泵入1#磺化釜中；此外，1#磺化釜的硫酸入口还可与硫酸计量泵连接，用于将硫酸按控制量连续定量的泵入1#磺化釜中。

1#磺化釜、2#磺化釜、3#磺化釜之间，依次连接，且1#磺化釜出口位置高于2#磺化釜入口位置、2#磺化釜出口位置高于3#磺化釜入口位置，以利于使反应料液顺利的依次从1#磺化釜溢流至2#磺化釜、再溢流至3#磺化釜。

3#磺化釜与水解釜之间，可通过磺化料转料泵连接，用于将三级磺化反应后的料液按控制量连续定量的泵入水解釜中；此外，水解釜的水解水入口还可与水解水计量泵连接，用于将水解水按控制量连续定量的泵入水解釜中。

水解釜出口位置高于1#缩合釜入口位置，以利于使水解后料液顺利的从水解釜溢流至1#缩合釜；此外，1#缩合釜的甲醛入口还可与甲醛计量泵连接，用于将甲醛按控制量连续定量的泵入1#缩合釜中。