纳米碳酸钙循环乳化改性装置的制作方法

本实用新型涉及乳化改性装置领域，具体涉及一种纳米碳酸钙循环乳化改性装置。

背景技术：

随着碳酸钙粒子的专用化和纳米化，其本身也存在着两个缺陷：一是CaCO3粒子粒径越小，表面上的原子数越多，则表面能越高，吸附作用越强，根据能量最小原理，各个粒子间要相互团聚，无法在聚合物基体中很好的分散；二是CaCO3作为一种无机填料，粒子表面亲水疏油，与聚合物界面结合力较弱，受外力冲击时，易造成界面缺陷，导致材料性能下降。因此，为了充分发挥纳米碳酸钙的纳米效应提高其在复合材料中的分散性，增强与有机体的亲和力，改进纳米碳酸钙填充复合材料的性能，必须采用有效的改性工艺及表面改性方法对其表面改性，进而扩拓宽其应用领域。目前中国专利号为ZL201721008518 .5，专利名称为一种纳米碳酸钙乳化循环改性装置，公开了一种纳米碳酸钙乳化循环改性装置。其存在以下缺点：纳米碳酸钙浆料前期容易发生团聚，乳化反应速率不快，并且反应不彻底的问题。针对上述问题，急需在原有的一种纳米碳酸钙乳化循环改性装置的基础上进行创新设计。

技术实现要素：

为了克服上述中存在的问题，本实用新型提供一种纳米碳酸钙循环乳化改性装置，该装置中纳米碳酸钙浆料前期不容易发生团聚，乳化反应速率快，反应彻底。具体技术方案如下：

一种纳米碳酸钙循环乳化改性装置，其特征在于，该装置包括加热储料罐、第一计量泵、乳化剂储料罐、高压喷射器、第二计量泵、初步混合器、喷头、反应罐、电机、转头、加热棒、高压泵，所述的加热储料罐、第一计量泵、高压喷射器依次通过管道连通，所述的高压喷射器的另一端连通所述的初步混合器，所述的乳化剂储料罐、第二计量泵依次连通后，也连通到所述的初步混合器，所述的初步混合器设置在所述的反应罐的顶部，且穿过顶部伸入反应罐内部，所述的初步混合器下端设置喷头，所述的反应罐的底部设置加热棒，所述的转头设置在所述的反应罐的侧壁，并外接电机驱动；所述的反应罐的侧壁上部设置回流管，回流管连通所述的高压泵后，与所述的初步混合器连通；所述的反应罐的底部设置成品出口。

进一步地，所述的喷头为旋转喷头。

进一步地，所述的反应罐内部设置保温薄膜。

进一步地，所述的保温薄膜为锡箔纸。

进一步地，所述的转头为个，且在所述的反应罐的侧壁上对称分布。

进一步地，所述的反应罐的侧壁的上部设置观察窗。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的纳米碳酸钙循环乳化改性装置在反应初期对浆料进行加热，减少浆料发生团聚的情况，并经过初步混合器进行初步混合，有助于提高乳化反应的效果和速率，反应罐内部设置加热棒，有助于提升反应时的问题，有利于乳化反应进行，并通过四个转头的搅拌进一步加快反应速率，提高反应效率。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

附图中标记分述如下：1-加热储料罐，2-1第一计量泵，2-2第二计量泵，3-乳化剂储料罐，4-高压泵喷射器，5-初步混合器，6-旋转喷头，7-转头，8-电机，9-保温薄膜，10-加热棒，11-高压泵，12-回流管，13-反应罐，14-观察窗，15-成品出口。

具体实施方式

下面根据附图和优选实施例详细描述本实用新型，本实用新型的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种纳米碳酸钙循环乳化改性装置，其包括加热储料罐1、第一计量泵2-1、乳化剂储料罐3、高压喷射器4、第二计量泵2-2、初步混合器5、喷头6、反应罐13、电机8、转头7、加热棒10、高压泵11，加热储料罐1、第一计量泵2-1、高压喷射器4依次通过管道连通，高压喷射器4的另一端连通初步混合器5，乳化剂储料罐3、第二计量泵2-2依次连通后，也连通到初步混合器5，初步混合器5用于浆料与乳化剂的初步反应，在乳化反应之前进行初步混合，有助于提高乳化反应的效果和速率；初步混合器5设置在反应罐13的顶部，且穿过顶部伸入反应罐13内部，初步混合器5下端设置喷头6，反应罐13的底部设置加热棒10，用于对反应进行加热，保证反应更加彻底速率更快，转头7设置在反应罐13的侧壁，并外接电机驱动，用于对反应罐内部进行搅拌，提高乳化反应的转化率和转化速率；反应罐13的侧壁上部设置回流管12，回流管12连通高压泵11后，与初步混合器5连通，用于乳化剂回流，并为回流提供动力。反应罐13的底部设置成品出口15。

为了将混合浆液喷洒均匀，喷头6为旋转喷头。反应罐13内部设置保温薄膜9，优选为锡箔纸，用于维持反应罐内部温度恒定，降低能耗。

所述的转头7为4个，且在反应罐13的侧壁上对称分布，对反应罐内部进行充分搅拌，加快反应速率；

反应罐13的侧壁的上部设置观察窗14。

所述的第一计量泵和第二计量泵分别用于料浆和乳化剂进行称重，防止浆料输送过多或过少导致效果不好。

本实用新型的一种纳米碳酸钙循环乳化改性装置，首先将碳酸钙浆料由加热储料罐1进行初步加热，经过第一和第二计量泵2-1和2-2初步称量，再由高压喷射器4输送至初步混合器5当中，然后将乳化剂储料罐3内的乳化剂经过第一和第二计量泵2-1和2-2称重之后输送至初步混合器5当中，与加热之后的浆料进行初步混合，再通过所述的旋转喷头6喷散到反应罐13内部；当反应罐内部的液体漫过转头时，首先启动加热棒10，提高反应罐内部温度，并启动反应罐13两侧的电机8带动四个转头7进行转动，对反应罐13内部进行充分搅拌，加快反应速率，没有充分反应的乳化剂会漂浮溶液的上方，在高压泵11的作用下通过回流管12回流到初步混合器5当中，再通过旋转喷头6喷射出来继续反应；通过观察窗14可以观察乳化剂是否反应完全，如果反应彻底就可以关停各个设备，将成品由成品出口15导出。

本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为实用新型的优选实例而已，并不用于限制实用新型，尽管参照前述实例对实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在实用新型的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在实用新型的保护范围之内。