[发明专利]可减轻反应釜磨损的湿法水玻璃生产方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及湿法水玻璃生产工艺的改进，具体涉及一种可减轻反应釜磨损的湿法水玻璃生产方法及装置。

背景技术

水玻璃(硅酸钠的水溶液)的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。水玻璃目前在化工系统被广泛用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状硅酸钠等各种硅酸盐类产品，是硅化合物的基本原料。在经济发达国家，以硅酸钠为原料的深加工系列产品有些已应用于高、精、尖科技领域；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品的漂染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等。特别是随着我国陶瓷工业的发展，偏硅酸钠和硅酸钠产品作为一种成本低廉的减水剂，在陶瓷生产中的需求量越来越大。

水玻璃的生产工艺有干法和湿法两种。干法生产是将石英砂和纯碱或元明粉按一定比例混合后在窑炉中加热到1400℃左右，生成熔融状硅酸钠，再将冷淬后的硅酸钠固体溶化成水玻璃液体；湿法生产是将液碱和石英砂在反应釜内经过高温高压反应直接生成水玻璃，经过滤得成品水玻璃。湿法水玻璃工艺中的反应釜有卧式和立式两种。卧式反应釜较立式反应釜磨损要小，但占用场地大，空间利用不足；立式反应釜则相反，能充分利用空间，单位面积产能大，但反应釜的磨损相对要大。

因此如何尽可能减少生产过程中立式反应釜的磨损，是一个亟待解决的关键课题。分析其导致立式反应釜磨损的因素，主要有以下几个原因：(1)、进汽时高压蒸汽产生强烈的气流扰动导致对反应釜的本体，搅拌轴(叶)及搅拌轴固定底座产生强烈磨损；(2)、生产过程必须搅拌，搅拌转速越大，对反应釜的磨损也越大；(3)、放料时高速流动的含砂水玻璃对下封头及底座造成的磨损极为严重。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种管道磨损率低、管道使用寿命长、维修周期长、设备有效作业时间长的可减轻反应釜磨损的湿法水玻璃生产方法及装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种可减轻反应釜磨损的湿法水玻璃生产方法，步骤包括：通过插设于反应釜中的蒸汽管往带有搅拌机构的反应釜送蒸汽，所述蒸汽管的下端封闭，且所述蒸汽管的侧壁上设有多个送汽口，同时通过搅拌机构将反应釜中的含砂水玻璃混合料进行搅拌，并通过插设于反应釜中的放料管将反应釜中的含砂水玻璃混合料排出；所述多个送汽口沿着蒸汽管的轴线方向布置；所述送汽口的开口朝向反应釜的中心布置；所述放料管包括相互连通的直通管和排料管，所述直通管和排料管之间相互垂直布置，所述排料管两端封闭，且所述排料管的上侧设有放料孔；所述搅拌机构包括减速电机和搅拌轴，所述减速电机装设于反应釜的上侧，所述搅拌轴插设于反应釜中，所述反应釜的底部装设有底座，所述搅拌轴一端与减速电机的输出端相连、另一端通过轴承固定于底座中，所述搅拌轴上设有搅拌叶片；所述减速电机的输出转速为35～45转/分钟。

一种可减轻反应釜磨损的湿法水玻璃生产装置，包括带有搅拌机构的反应釜，所述反应釜中分别插设有蒸汽管和放料管，所述蒸汽管的下端封闭，且所述蒸汽管的侧壁上设有多个送汽口。

所述多个送汽口沿着蒸汽管的轴线方向布置。

所述送汽口的开口朝向反应釜的中心布置。

所述放料管包括相互连通的直通管和排料管，所述直通管和排料管之间相互垂直布置，所述排料管两端封闭，且所述排料管的上侧设有放料孔。

所述直通管和排料管相互连接呈丁字形布置，所述直通管的端部和排料管的中部连通。

所述搅拌机构包括减速电机和搅拌轴，所述减速电机装设于反应釜的上侧，所述搅拌轴插设于反应釜中，所述反应釜的底部装设有底座，所述搅拌轴一端与减速电机的输出端相连、另一端通过轴承固定于底座中，所述搅拌轴上设有搅拌叶片。

所述减速电机的输出转速为35～45转/分钟。

本发明可减轻反应釜磨损的湿法水玻璃生产方法具有下述优点：