[发明专利]混凝土外加剂生产装置

说明书

技术领域

本发明属于混凝土外加剂领域，具体涉及一种混凝土外加剂的生产设备。

背景技术

萘系减水剂是一种目前国内用量较大的混凝土外加剂，其以工业萘为主要原料，经熔化萘、磺化反应、水解反应、缩合反应、中和反应而成。

现有的萘系减水剂的生产一般分两种工艺，一种是将熔化萘、磺化反应、水解反应、缩合反应、中和反应均在同一个反应釜内依次完成，优点为节省设备，缺点包括：由于各工序所需温度及其他条件不同，需对反应釜进行反复冷却调温，耗时费能且产品质量难以控制，反应釜需要选用价高且耐受性较弱的塘瓷反应釜，生产周期长，工艺要求复杂。另一种工艺是将各反应均在不同的反应釜中进行，其优点是各反应条件分别控制，可连续生产且周期短，但依然存在各步反应温度控制难、耗能大的问题。

发明内容

本发明的目的是在采用多个反应釜的基础上，提供一种新的混凝土外加剂生产装置，以期在精确控制各反应釜的温度的同时，减少能源消耗，降低生产成本。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种混凝土外加剂生产装置，包括通过物料管道依次连接的熔化釜、磺化釜、水解釜、缩合釜和中和釜；在所述熔化釜、磺化釜、水解釜和缩合釜的釜体内均设有加热机构，在所述熔化釜、磺化釜、水解釜和缩合釜的釜体外均设有加热外套，所述加热外套内装有导热介质，各釜外的加热外套通过导热介质导管相串联并形成循环。

熔化釜用以将萘熔化，使之进入磺化釜进行反应，因此熔化釜的出口与磺化釜的入口通过物料管路相通。磺化釜内反应完成的物料通过管路再通入水解釜中进行水解反应，水解釜中反应后的物料再通过物料管路通入缩合釜中，缩合反应生成的物料再通过管路通入中和釜中，中和反应结束后对产品进行检验，合格后即可包装或入库。

其中为便于各反应的温控，在熔化釜、磺化釜、水解釜和缩合釜的釜体内均设有加热机构，该加热机构可以采用电加热器件或热交换管。各釜内还可设有温度控制装置，从而对反应进行加热并进行精确控制。

在熔化釜、磺化釜、水解釜和缩合釜的釜体外均设有加热外套，不仅可以给反应釜均匀加热，还可以将多余的热量通过导热介质流动到其他反应釜的加热外套中。在各釜外的加热外套通过导热介质导管相串联并形成循环的情况下，更可以使热量在各釜处充分流动。还可以在导热介质导管处设置导热介质泵，以提供循环流动动力。

导热介质的一种优选的循环流动途径如下：熔化釜加热外套通过导热介质导管与磺化釜加热外套相通，磺化釜加热外套通过导热介质导管与水解釜加热外套相通，水解釜加热外套通过导热介质导管与缩合釜加热外套相通，缩合釜加热外套通过导热介质导管又与熔化釜加热外套相通；介质从而在该由加热外套和导热介质导管构成的循环通道内循环流动，达到尽可能降低能耗的目的。

磺化釜上还设有硫酸入口，该硫酸入口与硫酸计量泵或酸计量槽相连，用以加入磺化所需硫酸。

水解釜设有水解水入口，该水解水入口与水解水计量泵或者储水罐相连。

缩合釜设有甲醛入口，该甲醛入口与甲醛计量泵或甲醛储罐相连。

中和釜设有液碱入口，该液碱入口与液碱计量泵相连，用以加入中和反应所需原料。

本发明的有益效果：

本发明的装置可以精确控制各反应的反应条件，使磺化反应、水解反应、缩合反应和中和反应较快并充分地反应，来密地保证了产品质量。同时各反应釜保温好，热利用率高，尽可能地降低了能耗。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

1-熔化釜、2-磺化釜、3-水解釜、4-缩合釜、5-中和釜、6-加热机构、7-加热外套、8-导热介质导管、9-物料管路、10-导热介质。

具体实施方式

本发明的装置如图1所示，包括熔化釜1、磺化釜2、水解釜3、缩合釜4和中和釜5。熔化釜1的出口与磺化釜2的入口通过物料管路9相通，磺化釜1的出口通过管路9再通入水解釜3中，水解釜3的出口再通过物料管路9通入缩合釜4中，缩合釜4的物料出口再通过管路9通入中和釜5中，中和釜5中的中和反应完成后检验入库。

在熔化釜1、磺化釜2、水解釜3和缩合釜4的釜体内均设有加热机构6，在熔化釜1、磺化釜2、水解釜3和缩合釜4的釜体外均设有加热外套7，加热外套7内装有导热介质10。