本發明涉及一種硬脂酸鈣分散液配制工藝及裝置,屬于石油化工領域。
背景技術:
在鹵化丁基橡膠生產過程中,硬脂酸鈣是一種非常重要的添加劑,對膠粒起均勻分散的作用,其分散液配制及加入工藝對產品性能影響較大。目前鹵化丁基橡膠生產裝置中硬脂酸鈣分散液的配制及加入方式是硬脂酸鈣粉末先加入到水中進行配制,配制完成后硬脂酸鈣分散液和循環熱水混合進入鹵化閃蒸罐,膠液單獨進入鹵化閃蒸罐,在閃蒸罐內硬脂酸鈣對膠粒進行分散。這種硬脂酸鈣分散液的配制及加入方式使分散完成的膠液/水混合體系中的水相呈白色,大量的硬脂酸鈣存在于水相中導致硬脂酸鈣利用率低;分散效果也不理想,膠粒有過大過小的現象出現,這就增加了后處理工序的操作難度,也降低了產品質量,增加了硬脂酸鈣消耗。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是:提供一種硬脂酸鈣利用率高、膠粒分散效果好的硬脂酸鈣分散液配制工藝和裝置。
本發明所述的硬脂酸鈣分散液配制工藝,其特征在于在硬脂酸鈣配制罐中通入己烷,然后加入硬脂酸鈣固體粉末,攪拌均勻混合為溶劑型硬脂酸鈣分散液,溶劑型硬脂酸鈣分散液通過自流排入硬脂酸鈣緩沖罐,硬脂酸鈣緩沖罐內一部分溶劑型硬脂酸鈣分散液送入硬脂酸鈣膠液混合器,一部分循環回流至硬脂酸鈣緩沖罐內,在硬脂酸鈣膠液混合器內膠液和溶劑型硬脂酸鈣分散液充分混合均質,再進入鹵化閃蒸罐。
所述的硬脂酸鈣膠液混合器采用下進上出的形式,使硬脂酸鈣分散液與膠液在硬脂酸鈣膠液混合器中提前充分接觸、混合、均質。
本發明所述的硬脂酸鈣分散液配制工藝用裝置,包括硬脂酸鈣配制罐,硬脂酸鈣配制罐的上部分別連通溶劑入料管和粉末物料入料管,底部連通硬脂酸鈣緩沖罐,硬脂酸鈣緩沖罐連通輸送泵,輸送泵分別通過回流管連通硬脂酸鈣緩沖罐,通過輸出管連通硬脂酸鈣膠液混合器。
在硬脂酸鈣配制罐內加入合適的溶劑己烷與硬脂酸鈣固體粉末混合,硬脂酸鈣配制罐連通硬脂酸鈣緩沖罐,硬脂酸鈣緩沖罐連通硬脂酸鈣輸送泵,硬脂酸鈣輸送泵連通硬脂酸鈣膠液混合器,硬脂酸鈣膠液混合器連通鹵化閃蒸罐。在硬脂酸鈣配制罐中通入定量的溶劑己烷,然后加入定量的硬脂酸鈣固體粉末,攪拌均勻為溶劑型硬脂酸鈣分散液后,排入硬脂酸鈣緩沖罐,由硬脂酸鈣輸送泵將硬脂酸鈣緩沖罐內物料送入硬脂酸鈣膠液混合器,在硬脂酸鈣膠液混合器內膠液和溶劑型硬脂酸鈣分散液充分混合均質,再進入鹵化閃蒸罐。
所述的硬脂酸鈣緩沖罐頂部設置分散液物料入料管,底部設置分散液物料出料管,分散液物料入料管連通硬脂酸鈣配制罐的底部,分散液物料出料管連通輸送泵。
所述的回流管與硬脂酸鈣緩沖罐的連接處位于硬脂酸鈣緩沖罐的上部。
所述的硬脂酸鈣膠液混合器頂部為混合物出口,底部為混合物入口,混合物入口連通輸出管和膠液入料管。
所述的硬脂酸鈣配制罐、硬脂酸鈣緩沖罐及硬脂酸鈣膠液混合器內均設置攪拌裝置。
所述的攪拌裝置包括驅動電機,驅動電機輸出端連接攪拌軸,攪拌軸豎直放置,攪拌軸底部設置攪拌葉片。
本發明的有益效果是:
1)該系統采用更合理的溶劑代替熱水,配制的溶劑型硬脂酸鈣分散液較水性硬脂酸鈣分散液硬脂酸鈣利用率更高,可減少硬脂酸鈣損失約10%;
2)該系統采用溶劑配制分散液,因而較水性分散液污水排放量減少,以5萬噸/年鹵化丁基橡膠裝置為例,減少污水排放量約210kg/h;
3)該裝置提高了膠粒的分散效果,良好的分散可使膠粒粒度更加適中均勻,減少了大粒度膠粒殘留溶劑多造成的溶劑損失及后處理工序逸出溶劑氣體對環境的影響,同時減少了大粒度膠粒對管線堵塞和小粒度膠粒易隨脫除的水流失等現象,從而提高了裝置的操作穩定性、改善操作環境,提高了產品質量、降低物耗,減少環境污染。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖。
圖中:1、粉末物料入料管;2、溶劑入料管;3、硬脂酸鈣配制罐;4、硬脂酸鈣緩沖罐;5、輸送泵;6、膠液入料管;7、攪拌葉片;8、混合物出口;9、攪拌軸;10、硬脂酸鈣膠液混合器。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明做進一步描述:
如圖1所示,本發明所述的硬脂酸鈣分散液配制工藝,其特征在于:在硬脂酸鈣配制罐3中通入己烷,然后加入硬脂酸鈣固體粉末,攪拌均勻混合為溶劑型硬脂酸鈣分散液,溶劑型硬脂酸鈣分散液通過自流排入硬脂酸鈣緩沖罐4,硬脂酸鈣緩沖罐4內一部分溶劑型硬脂酸鈣分散液送入硬脂酸鈣膠液混合器10,一部分循環回流至硬脂酸鈣緩沖罐4內,在硬脂酸鈣膠液混合器內膠液和溶劑型硬脂酸鈣分散液充分混合均質,再進入鹵化閃蒸罐。硬脂酸鈣膠液混合器10采用下進上出的形式,使硬脂酸鈣分散液與膠液在硬脂酸鈣膠液混合器(10)中進行充分接觸、混合、均質。
本發明所述的硬脂酸鈣分散液配制工藝用裝置,包括硬脂酸鈣配制罐3,硬脂酸鈣配制罐3的上部分別連通溶劑入料管2和粉末物料入料管1,底部連通硬脂酸鈣緩沖罐4,硬脂酸鈣緩沖罐4連通輸送泵5,輸送泵5分別通過回流管連通硬脂酸鈣緩沖罐4,通過輸出管連通硬脂酸鈣膠液混合器10。硬脂酸鈣緩沖罐4頂部設置分散液物料入料管,底部設置分散液物料出料管,分散液物料入料管連通硬脂酸鈣配制罐3的底部,分散液物料出料管連通輸送泵5。回流管與硬脂酸鈣緩沖罐4的連接處位于硬脂酸鈣緩沖罐4的上部。硬脂酸鈣膠液混合器10頂部為混合物出口8,底部為混合物入口,混合物入口連通輸出管和膠液入料管6。硬脂酸鈣配制罐3、硬脂酸鈣緩沖罐及硬脂酸鈣膠液混合器10內均設置攪拌裝置。攪拌裝置包括驅動電機,驅動電機輸出端連接攪拌軸9,攪拌軸9豎直放置,攪拌軸9底部設置攪拌葉片7。
圖示中箭頭的方向為工藝流體流動的方向。
在硬脂酸鈣配制罐3中通過溶劑入料管2加入定量的己烷,然后通過粉末物料入料管1加入定量的硬脂酸鈣固體粉末,攪拌均勻混合為溶劑型硬脂酸鈣分散液,物料通過自流排入硬脂酸鈣緩沖罐4,由硬脂酸鈣輸送泵5將硬脂酸鈣緩沖罐4內一部分溶劑型硬脂酸鈣分散液送入硬脂酸鈣膠液混合器10,一部分循環回流至硬脂酸鈣緩沖罐4內。硬脂酸鈣膠液混合器10帶有攪拌器,物料采用下進上出的形式,使硬脂酸鈣分散液與膠液在專門的容器中提前充分接觸、混合、均質,形成均一的體系,有利于后續階段的分散。由硬脂酸鈣膠液混合器10上部送出的溶劑型硬脂酸鈣分散液與膠液混合物進入鹵化閃蒸罐進一步分散閃蒸。
將配制好的溶劑型和水性硬脂酸鈣分散液分別加入至膠液/水混合體系的效果進行了實驗對比。水性分散液加入到此混合體系中,膠液/水兩相均變為白色,有大量的硬脂酸鈣存在于水相;而溶劑型硬脂酸鈣分散液加入到此混合體系中,油水相分層很快,水相干凈透明,油相呈白色,可見溶劑型硬脂酸鈣分散液利用率更高。