[发明专利]一种无磷缓蚀阻垢剂及制备装置及制备方法

权利要求书

1.一种无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：包括安装于反应釜上的搅拌机构，所述搅拌机构包括伸入反应釜内的搅拌轴，于所述搅拌轴伸入反应釜的一端可拆卸安装有将混合料液呈伞状喷射入反应釜内的回混料机构，于所述反应釜的外壁上安装有出口端通过连通器经搅拌机构与回混料机构连通的循环泵，所述循环泵的进口端与反应釜的底部连通，且循环泵的进口端还连通有用于各料液进入反应釜的进液管系，于所述反应釜下部设有布气管系，布气管系的进气总管安装有加热机构，且布气管系的进口端与气罐连通，于所述反应釜的顶部连通有排气管；

所述回混料机构包括与所述搅拌轴伸入反应釜的一端可拆卸连接的安装座，于所述安装座上可拆卸连接有弹性射流组件，所述弹性射流组件具有伞状板，所述伞状板的凹面朝上，且其凹面与所述安装座的底面相适配，所述伞状板在流经搅拌轴内部的料液的压迫下与安装座之间形成间隙，以构成经所述间隙的料液呈伞状喷射入反应釜内。

2.根据权利要求1所述的无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：所述搅拌机构包括安装于所述反应釜顶部且其输出轴与搅拌轴连接的驱动电机，所述搅拌轴为中空的杆状结构且其与输出轴连接的一端封闭，于所述搅拌轴上构造有搅拌叶。

3.根据权利要求2所述的无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：所述弹性射流组件还包括装配于所述安装座内的弹簧，所述弹簧的两端分别与安装座和伞状板连接。

4.根据权利要求3所述的无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：于所述弹簧靠近伞状板的一端固连有具有内螺纹的连接环，于所述伞状板靠近弹簧的一端构造有与所述连接环螺纹连接的连接柱，于所述安装座与伞状板之间对称设有竖直贯穿二者并与二者活动连接的可调限位柱。

5.根据权利要求4所述的无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：所述进液管系包括若干并联于进液总管上的进液支管，于各所述进液支管上分别安装有支管电磁阀，于进液总管接头上安装有电磁流量计，所述进液总管接头经安装有进液电磁阀的连接管与循环泵的进水端连通。

6.根据权利要求5所述的无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：所述布气管系包括与进气总管连接的环形布气管，所述环形布气管套装于反应釜外，于环形布气管上沿其周向间隔连通有进气支管，各所述进气支管倾斜向下延伸至所述回混料机构下方，于各进气支管上均匀地开有若干气孔。

7.根据权利要求6所述的无磷缓蚀阻垢剂制备装置，其特征在于：于所述反应釜的放料管和循环泵的进口端分别安装有球形过滤器，所述球形过滤器包括球状壳体和装配于球状壳体内的中空的球状滤芯，所述球状滤芯固连于与球状壳体转动连接的反冲阀上。

8.一种基于权利要求7所述装置的无磷缓蚀阻垢剂的制备方法，所述无磷缓蚀阻垢剂主要包含如下组分：锌盐、聚马来酸酐、L抗坏血酸及聚天冬氨酸；其特征在于：包括如下步骤：

S1、通过PLC控制循环泵出口管上的出口管电磁阀、连接管上的进液电磁阀及进液支管中与蓄水容器连通的清水支管上的水路电磁阀开启，之后，PLC控制循环泵开启，使得循环泵将蓄水容器内的清水通过回混料机构注入反应釜内；

S2、当清水注入量达到预设值时，电磁流量计将信号传递至PLC，PLC接收到信号并控制循环泵进口管上的进口管电磁阀开启，同时控制水路电磁阀关闭，并开启驱动电机，驱动电机驱动搅拌轴进行搅拌，之后，PLC控制进液支管中与锌盐溶液容器连通的锌盐支管上的锌盐电磁阀开启，使得循环泵在将反应釜内的清水打循环的过程中将锌盐溶液通过回混料机构逐渐注入反应釜内；

S3、当锌盐溶液注入量达到预设值时，电磁流量计将信号传递至PLC，PLC接收到信号并控制锌盐电磁阀关闭，之后，PLC控制进气总管上的进气电磁阀和排气管上的排气电磁阀开启，常温的高压气体通过环形布气管进入各进气支管内，然后，通过进气支管上的气孔进入反应釜内并持续产生大量微小的气泡；

S4、经过5min后，PLC控制进气电磁阀关闭，再经过2min关闭排气电磁阀；

S5、当锌盐溶液完全注入反应釜时起，经过30min后，PLC控制进液支管中与聚马来酸酐溶液容器连通的聚马来酸酐支管上的聚马来酸酐电磁阀开启，使得循环泵在将反应釜内的混合溶液打循环的过程中将聚马来酸酐溶液通过回混料机构逐渐注入反应釜内；

S6、当聚马来酸酐溶液注入量达到预设值时，电磁流量计将信号传递至PLC，PLC接收到信号并控制聚马来酸酐电磁阀关闭，之后，PLC控制进气总管上的进气电磁阀和排气管上的排气电磁阀开启，同时控制加热机构开启，被加热的高压气体通过环形布气管进入各进气支管内，然后，通过进气支管上的气孔进入反应釜内并持续产生大量微小的气泡，被加热的气体将反应釜内的混合溶液的温度提高至30°-40°；

S7、经过3-4min后，PLC控制进气电磁阀和加热机构关闭，再经过2min关闭排气电磁阀；

S8、当聚马来酸酐溶液完全注入反应釜时起，经过50min后，PLC控制进液支管中与抗坏血酸溶液容器连通的L抗坏血酸支管上的L抗坏血酸电磁阀开启，使得循环泵在将反应釜内的混合溶液打循环的过程中将L抗坏血酸溶液通过回混料机构逐渐注入反应釜内；

S9、当L抗坏血酸溶液注入量达到预设值时，电磁流量计将信号传递至PLC，PLC接收到信号并控制L抗坏血酸电磁阀关闭；

S10、当L抗坏血酸溶液完全注入反应釜时起，经过30min后，PLC控制进液支管中与聚天冬氨酸溶液容器连通的聚天冬氨酸支管上的聚天冬氨酸电磁阀开启，使得循环泵在将反应釜内的混合溶液打循环的过程中将聚天冬氨酸溶液通过回混料机构逐渐注入反应釜内；

S11、当聚天冬氨酸溶液注入量达到预设值时，电磁流量计将信号传递至PLC，PLC接收到信号并控制聚天冬氨酸溶液电磁阀关闭，之后，PLC控制进气总管上的进气电磁阀和排气管上的排气电磁阀开启，同时控制加热机构开启，被加热的高压气体通过环形布气管进入各进气支管内，然后，通过进气支管上的气孔进入反应釜内并持续产生大量微小的气泡，被加热的气体将反应釜内的混合溶液的温度提高至30°-40°，5min后，PLC控制加热机构关闭，再经过2-3min后，关闭进气电磁阀，然后经过2-3min后，关闭排气阀；

S12、当聚天冬氨酸溶液完全注入反应釜时起，经过40min后，PLC控制驱动电机及循环泵停止，并关闭进口管电磁阀和出口管电磁阀；

S13、静置60min后，取样化验；

S14、化验合格后，开启进气电磁阀，3min后，关闭进气电磁阀，开启放料阀，进行放料；

S15、当放料结束后，关闭放料阀，开启水路电磁阀、出口管电磁阀及循环泵，5min后开启进口管电磁阀并关闭水路电磁阀，5-8min后关闭循环泵，对反应釜进行放残；

S16、重复S1-S15步骤，实现连续生产。