[发明专利]一种纳米磷酸锌防锈颜料连续生产方法及生产装置

摘要

本发明提供一种纳米磷酸锌防锈颜料连续生产方法及生产装置，以氧化锌和磷酸为原料，在模板剂、分散剂等多种助剂协同作用下，通过三级串联研磨，不断更新氧化锌与磷酸的接触反应面和进行颗粒形貌、尺寸控制，在经脱水、喷雾干燥、改性处理、粉碎得到颗粒大小均匀的纳米磷酸锌防锈颜料。本发明采用全自动化控制，生产便捷，得到的纳米磷酸锌防锈颜料颗粒大小均匀，产品质量稳定，防锈性能与现有进口磷酸锌相比提高了20%。

主权项

一种纳米磷酸锌防锈颜料连续生产方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）分散：将氧化锌溶液1份和分散剂1同时加入立式砂磨机中，将氧化锌研磨至500nm以下，制得氧化锌分散液；（2）配酸：将工业磷酸和去离子水加入稀释罐中，搅拌，配制浓度为10～30%的磷酸溶液；（3）将乳化剂、去离子水、模板剂、分散剂2连续均匀分别加入反应釜中，搅拌状态下，将氧化锌分散液和磷酸溶液连续均匀分别加入反应釜中，连续反应时间为0.5～1h，通过pH计调节磷酸溶液的添加量，保持反应釜中溶液的pH为5.5～6.5，得到反应液浆；（4）研磨：将上一工序反应液浆用输送泵1连续均匀送入三台串联的卧式砂磨机中进行三级研磨，第一台研磨至D98≦2μm，第二台研磨至D98≦1μm，第三台研磨至D98≦500nm；（5）脱水：连续将上一工序的三级研磨反应液浆连续输送至卧式离心机和蝶式分离机进行二级脱水，得纳米磷酸锌防锈颜料粉浆；（6）喷雾干燥：连续均匀将热空气通入喷雾干燥机的干燥室，将上一工序的二级脱水粉浆用输送泵2连续均匀分别送入喷雾干燥机，粉浆被雾化，与热空气接触被干燥，得到的纳米磷酸锌防锈颜料粉体从干燥机底部和旋风分离器底部连续均匀输出，废气由旋风分离器连接的排风机1连续均匀排空；（7）表面处理：将上一工序的粉体由输送泵3连续均匀加入混合机中，与连续均匀加入的表面改性剂混合，得到改性纳米磷酸锌防锈颜料；（8）粉碎：空气经压缩、过滤、干燥后，高速喷射入气流粉碎机的粉碎腔，上一工序连续均匀输送的改性纳米磷酸锌防锈颜料通过输送泵4连续均匀加入气流粉碎机，改性纳米磷酸锌防锈颜料被气流粉碎，粉碎后的改性纳米磷酸锌防锈颜料在排风机2的连续均匀抽力作用下随上升气流运动至气流粉碎机的分级区，通过分级轮连续均匀进入旋风收集器和脉冲除尘器输出，包装，即得到纳米磷酸锌防锈颜料；所述分散剂1为聚丙烯酸酰胺含有苯环的氨基树脂状分散剂，用量为原料氧化锌溶液重量的0.01～0.08％；所述模板剂为分子量200‑20000的聚乙二醇、环己胺、洋葱薄膜、三乙醇胺中的一种，用量为原料氧化锌溶液重量的0.3～0.5％；所述分散剂2为丙烯酸和丙烯酸丁酯的共聚物，用量为原料氧化锌溶液重量的0.0～0.5％；所述乳化剂为CTAB、司盘、吐温、平平加、十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠，op‑10中的一种或两种以任意比例的混合，用量为原料氧化锌溶液重量的0.05～0.3％；所述表面改性剂为含有胺基、环氧基的高分子聚合物，用量为原料氧化锌溶液重量的0.3～3.8％。