[发明专利]水性电泳树脂的连续生产方法及设备

说明书

本发明公开了一种水性电泳树脂的连续生产设备和生产工艺，该生产设备包括依次排布连接的反应釜、乳化稀释釜、粗过滤器、混合罐、齿轮泵、立式板框过滤器、脱溶剂釜、真空泵和升温系统；反应釜通过管道依次连接乳化稀释釜、粗过滤器和混合罐，齿轮泵通过管道依次连接立式板框过滤器与脱溶剂釜，脱溶剂釜连接有真空泵和升温系统；其中，脱溶剂釜与真空泵置于高水平面处，立式板框过滤器置于低水平面处。这种结合后的连续生产设备和工艺，提高了物料的过滤效果，解决了因不能及时完成过滤或脱溶剂而导致后续工艺无法有效进行的问题。

技术领域

本发明属于涂料领域，涉及一种水性电泳树脂的连续生产方法及设备，尤其涉及一种将正压输送和负压抽吸相结合以提高过滤效率的工艺流程。

背景技术

现有技术中，生产一些电泳树脂的主要工艺包括反应釜中的合成阶段、乳化稀释釜中的乳化稀释阶段、脱溶剂釜中的脱溶剂等。物料在反应釜的合成阶段通常需要20小时左右，反应釜清洗需要4小时左右，合成一批物料共计需要24小时左右；乳化稀释阶段需要6小时左右；此后，需要5小时左右才能将乳化稀释釜中的物料过滤并输送完毕，最后，需要8小时左右完成真空脱溶剂。

乳化稀释阶段完成后，电泳树脂乳液中间体以自重方式经过乳化稀释釜的放料底阀、粗过滤器、管道及相关阀门进入到混合罐进行预混，如果需要使用粉状硅藻土作为过滤介质，需在混合罐中将粉状硅藻土进行搅拌活化，制备硅藻土浆液。该硅藻土浆液经齿轮泵输送到立式板框过滤器中，并经立式板框过滤器、管道、泵、混合罐形成回路进行循环，使硅藻土浆液在滤纸表面形成稳定的、致密的滤饼。然后，则将乳化稀释釜中的水性电泳树脂中间体，经过泵的输送进入过滤器中，并将无杂质的乳液往脱溶剂釜中输送。该过程常常需要5小时才能将乳化稀释釜中的物料过滤并输送完毕。

反应釜中通常会有反应产生的颗粒状的残余物，粗过滤器可以过滤部分粒径较大的残余物，但细小直径的残余物仍然可以通过粗过滤器的网眼，到达并吸附到板框过滤器的硅藻土滤饼上，当吸附堆积大量的残余物颗粒时，会导致板框过滤器压力升高、阻力增大、过滤效果降低而无法正常过滤。因此需要频繁地拆卸过滤器、清理残余物、更换滤纸、清理硅藻土滤饼再继续进行过滤操作，该过程需要额外的时间。

加之，在水性电泳树脂的生产过程中，如果发生油滴污染或其他不可控因素，将会导致产品出现缩孔问题。现有技术中使用立式板框过滤器和脱溶剂釜中进行重复的循环过滤，直至再检测无缩孔为止，在此循环过程，一是浪费时间，二是由于缩孔数量的不确定导致了循环过滤时间、真空脱溶剂釜时间、占用脱溶剂釜时间的不确定性。

由此可知，无论是大量残余物存在下的板框过滤耗时过多还是发生缩孔问题时采取的循环过滤方案，都有可能导致过滤、脱溶剂、乳化稀释等过程的效率降低。例如，如果在反应釜中物料反应结束时，恰好乳化稀释釜还残留有待输送到脱溶剂釜中的物料，就会出现反应釜中的化学反应超时、反应物料焦结等现象。又例如，本应该在反应釜、乳化稀释釜、脱溶剂釜中分别进行的合成阶段、乳化稀释阶段和脱溶剂釜阶段，如果脱溶剂釜不能及时腾空，就会造成这三个工序阶段都无法正常运行。加之，一套完整的电泳树脂合成系统成本昂贵，不能任意更换反应釜、乳化稀释釜、过滤器、脱溶剂釜等。

有鉴于此，如何设计一种高效的、经济的水性电泳树脂的连续生产方法和设备，以消除现有技术中的上述缺陷和不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

为了克服现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种水性电泳树脂的连续生产方法和设备。通过将水性电泳树脂以正压方式泵送到板框过滤器中，使其流经硅藻土介质和板框滤纸，进行过滤；同时，呈负压的脱溶剂釜与板框过滤器相连，将滤液从位于低水平面的立式板框过滤器中抽吸到高水平面的脱溶剂釜中。此时，相当于在同时进行正压泵送和负压抽吸过滤，大大提高了板框过滤器的效率。进一步地，在上述过滤操作的同时可以对脱溶剂釜内进行升温，脱溶剂釜的负压环境既有利于抽吸滤液，又有利于低温快速减压脱溶剂。过滤、升温、真空脱溶剂三个步骤可以同时进行，这种结合后的过滤工艺，提高了物料的过滤效果，解决了因不能及时完成过滤或脱溶剂而导致后续工艺无法有效进行的问题。