專利名稱:一種生產硬脂酸鋅的工藝方法
技術領域:
本發明屬于化工技術領域,具體涉及一種生產硬脂酸鋅的工藝 方法。
背景技術:
硬脂酸鋅是聚烯烴、聚氯乙烯樹脂的潤滑劑、脫膜劑,市場需 求量較大。以往的硬脂酸鋅生產工藝有復分解法、水介質催化法、熔融法等。 這些方法雖然也能有效的生產硬脂酸鋅,但存在耗能高、污染嚴重、操作繁瑣 及設備昂貴等缺點,加大了硬脂酸鋅的生產成本。因此,尋求一種高效、節能、 環保的生產工藝方法,是降低硬脂酸鋅生產成本的關鍵。如上海的王坤方申報
的專利(專利號200610028207.5)公開了一種硬脂酸鋅鈣的制備工藝,其特征 在于,在反應釜中加入水,攪拌下加入硬脂酸,鈣源,鋅源,升溫至50 100 °C,反應1 2小時,然后脫水,干燥,得到成品。與現有技術相比,該發明生 產控制工藝穩定,產品質量穩定,工藝用水循環使用,生產環境良好。再如山 東煙臺王昌波申報的專利(專利號95110331.8)公開了一種特定級硬脂酸鋅的 生產工藝方法,其特征在于采用硬脂酸、氧化鋅或過氧化鋅或氫氧化鋅、強氧 化劑、強還原劑按10 0:14. 3 — 19. 5:0. 2 — 1 . 5:0. 02 一O. 5的配比組合而成,該發明制造工藝簡單,耗能少,無三廢產生,不污 染環境。 '
發明內容本發明的目的是提供一種生產硬脂酸鋅的新工藝方法,使生產 硬脂酸鋅的工藝技術更加節能環保,同時大大提高硬脂酸鋅的產量和能源的利 用率。該方法生產硬脂酸鋅的原理和過程是硬脂酸為固體有機酸,氧化鋅為 固體堿性氧化物,兩種原料理論上中和反應生成硬脂酸鋅和水,但是由于硬脂 酸為一種特殊性質的有機羧酸,正常條件下不能夠完全反應生成硬脂酸鋅。把 硬脂酸、氧化鋅、和用水稀釋后的催化劑, 一同放進高速混合機,進行混合,并通過高速攪拌的作用產生熱量使溫度逐漸提高。溫度提高到60-7(TC時,硬脂 酸和氧化鋅在催化劑的作用下,進行反應,釋放熱量,使溫度迅速提高至85°C 左右,再經過一定時間的反應并控制溫度不高于IO(TC,直接得到硬脂酸鋅產品。
本發明的技術方案是在工藝設計上以擰檬酸、乙酸加水稀釋后為催化劑, 利用高速混合機為反應釜,在催化劑的作用下,高速攪拌硬脂酸和氧化鋅,40 分鐘內快速生成硬脂酸鋅。
反應原料配比(重量份)
硬脂酸氧化鋅檸檬酸乙酸水=100: 15.7: 0.1: 0.1: 1。
本發明所需要的設備高速混合機、粉碎機。 生產步驟-
第一步按重量配比稱取原料硬脂酸、氧化鋅、檸檬酸、乙酸、水;
第二步將檸檬酸、乙酸和水在常溫下按比例混合均勻制成催化劑水溶液備
用;
第三步將硬脂酸、催化劑水溶液和氧化鋅依次倒入高速混合機中進行混合 攪拌,當溫度上升至60-7(TC時,原料發生化學反應,化學方程式為 ZnO + C17H35COOH =ZnC17H35COO + H20
當溫度迅速提高至85'C左右,再經過一定時間的反應并控制溫度不高于100 °C,整個反應過程不超過40分鐘,將生成的物質粉碎后即得到硬脂酸鋅。
本發明是一種生產硬脂酸鋅的新工藝方法,可以歸納稱為"高速混合催化 法",該工藝使得生產硬脂酸鋅所需的能源消耗降低、不產生環境污染,且操作 簡單,生產設備要求不高。
實施的方式按以下配比秤量好原料備用 硬脂酸1000kg 氧化鋅157kg檸檬酸 lkg 乙酸 lkg
水 10kg
在容器內將檸檬酸、乙酸和水在常溫下按1丄10混合均勻,作為制做硬脂 酸鋅的催化劑。
將計量好的硬脂酸倒入高速混合機中,開啟攪拌,高速混合機的轉速控制 在200-300轉/分鐘。將混合好的催化劑逐步倒入高速混合機中與硬脂酸混合均 勻,接著將計量好的氧化鋅倒入高速混合機中。加料過程應在5分鐘內完成。
關閉高速混合機蓋,將高速混合機轉速調至1000轉/分鐘,利用高速攪拌產 生的熱量將反應溫度逐漸提高。當溫度提高到60-7(TC時注意觀察高速混合機內 物料攪拌情況和反應情況,大約2-3分鐘觀察孔邊就會有大量水分冒出,打開觀 察孔蓋,讓水蒸汽直接排出,這時高速混合機內溫度在不斷上升,溫度大約升 至92"C至96-C時(溫度不能超過100°C,否則物料會熔化)水蒸汽冒完,有粉 塵產生,此時可以關閉高速混合機,倒出生成的物質,并進行粉碎即得成品硬 脂酸鋅。
權利要求
1、一種生產硬脂酸鋅的工藝方法,其特征在于該工藝方法以檸檬酸、乙酸加水稀釋后為催化劑,利用高速混合機為反應釜,在催化劑的作用下,高速攪拌硬脂酸和氧化鋅,40分鐘內快速生成硬脂酸鋅。
2、根據權利要求1所說的一種生產硬脂酸鋅的工藝方法,其特征在于所說 的硬脂酸、氧化鋅、催化劑的配比為硬脂酸氧化鋅檸檬酸乙酸水=100: 15.7: 0.1: 0.1: 1。
全文摘要
本發明公開了一種生產硬脂酸鋅的新工藝方法,其特征是將檸檬酸、乙酸和水進行混合,作為反應的催化劑;以高速混合機為反應釜,反應原料配比硬脂酸∶氧化鋅∶檸檬酸∶乙酸∶水=100∶15.7∶0.1∶0.1∶1,將硬脂酸、催化劑和氧化鋅依次倒入高速混合機中進行混合攪拌,40分鐘內快速生成硬脂酸鋅。采用上述工藝方法使得生產硬脂酸鋅所需的能源消耗降低、不產生環境污染,且操作簡單,生產設備要求不高。
文檔編號C07C53/00GK101613265SQ20091016044
公開日2009年12月30日 申請日期2009年7月11日 優先權日2009年7月11日
發明者富寶玉 申請人:內蒙古皓海化工有限責任公司