一种具有外置低温恒温促进乳化机构的洗衣液制备装置的制作方法

文档序号:15254427发布日期:2018-08-24 20:23阅读:125来源:国知局

本发明涉及洗衣液制备技术领域,具体为一种具有外置低温恒温促进乳化机构的洗衣液制备装置。



背景技术:

随着技术发展和环保理念的盛行,全球的洗涤用品将趋向多样化,但节能、节水、高效、温和、使用方便以及符合安全与环保要求的产品将是当前及未来洗涤产品发展的主流方向。

众所周知,洗衣粉中含有大量无任何洗涤作用的填充剂元明粉,其质量分数大于40%,在资源和能源方面造成了极大的浪费,在生产中还会造成粉尘污染,不利于环保。而洗衣液以资源丰富且价廉的水代替了元明粉,采用可生物降解的表面活性剂作为主要成分并辅以无磷助剂复配而成。由于洗衣液具有生产工艺简便、性能温和、无刺激、易于溶解、使用方便等特点,克服了洗衣粉的一些缺点,发展很快,逐渐被人们所接受。

但作为一种新兴的有发展前途的液体产品也有它的不足,那就是洗衣液去污力不强,究其原因,就是在洗衣液生产的过程中,表面活性成分无法和溶剂较好的融合在一起,这就导致根据生产标准设计的洗衣液有效成分含量较低,而且由于在制备的过程中,有效成分的活性不能被充分的激发,影响后期洗衣液的实际使用效果。而且更主要的一个问题在于,在现有的技术中,一般直接使用的是自来水,这种水中含有大量的离子,将会严重影响表面活性成分的融合和使用。

在现有的技术方案中,如申请号为201420799572.6公布的一种洗衣液制备装置,可快速制备洗衣液,并且实现了自动添加原料、自动控温、自动搅拌、自动循环,具有生产效率高,产品质量稳定、混合均匀的特点。

综合上述技术方案和现实存在的问题,以及结合目前被广泛应用的技术方案,还存在的主要缺陷主要体现在以下几个方面:现有的制备装置只有简单的搅拌混合能力,对于乳化、活化能力没有考虑进去,这就导致了上述的问题,有效成分混合不均匀,而且活性不足,不能满足实际的洗涤需求,而且在制备的过程中,由于温度不好控制,反应的效率低下,使得整体生产效率较低,不能满足产能的需求。



技术实现要素:

为了克服现有技术方案的不足,本发明提供一种具有外置低温恒温促进乳化机构的洗衣液制备装置,提高了洗衣液的乳化和搅拌,将主要成分震荡活化,最大限度的保留了表面活性成分,使洗衣液的成分比较均匀,提高洗衣液的洗涤能力,采用低温恒温的控制方式,促进反应效率,能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种具有外置低温恒温促进乳化机构的洗衣液制备装置,包括初级反应室,所述初级反应室两侧分别设有初级进料管和初级出料管,所述初级进料管连接有进料装置,所述初级出料管连接有罐装装置,所述初级反应室包括罐体,所述罐体底部通过四方支架固定安装有紊流泵,并且在四方支架顶部固定安装有乳化分散装置;

还包括低温恒温反应釜,所述低温恒温反应釜包括釜体,所述釜体底部中心设有三角支架,且在三角支架中心固定安装有内循环管,所述内循环管顶部固定安装有集液管,所述集液管延伸至釜体底部,且在内循环管底部两侧分别固定安装有l型出液管,在釜体内壁上固定安装有与l型出液管配套的内流挡板,所述内流挡板呈倒“l”字型,所述内循环管和内流挡板上均固定安装有电热板。

作为本发明一种优选的技术方案,且在内循环管和内流挡板之间设有乳化泵,所述乳化泵外侧包覆有阻流环罩。

作为本发明一种优选的技术方案,所述阻流环罩包括精细过滤网,所述精细过滤网外侧由内之外依次设有正向导流板、逆向导流板和多孔网罩。

作为本发明一种优选的技术方案,所述紊流泵上设有若干个均匀分布的出液口,所述出液口上均连接有出液管,所述出液管上设有若干个溢散孔。

作为本发明一种优选的技术方案,所述乳化分散装置包括乳化反应釜和釜盖,所述乳化反应釜和釜盖之间通过卡扣密闭连接,且在釜盖的非中心位置固定安装有基座,所述基座内设有轴承套,所述轴承套内通过轴承设有搅拌轴,在搅拌轴的中心设有输导管。

作为本发明一种优选的技术方案,所述输导管末端固定安装有乳化泵,在搅拌轴外侧固定安装有搅拌副叶,在相邻的搅拌副叶之间通过弹簧安装有摆动搅拌球。

作为本发明一种优选的技术方案,所述乳化泵与位于最底部的搅拌副叶之间通过蜂窝孔板贴合接触,所述蜂窝孔板底部与乳化泵直接连通。

作为本发明一种优选的技术方案,所述乳化反应釜顶部通过刻在内壁上的滑动搭板安装有泡沫过滤板,所述泡沫过滤板上通过连杆安装有祛沫压板。

作为本发明一种优选的技术方案,所述搅拌轴呈“曰”字型,且所述搅拌副叶呈“y”字型,所述搅拌轴和搅拌副叶之间通过抛光金属丝呈斜拉的方式连接,所述搅拌轴和输导管之间固定安装有相互斜交的金属杆。

作为本发明一种优选的技术方案,所述紊流泵和乳化分散装置之间的四方支架上固定安装有超声波震荡装置。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明提高了洗衣液的乳化和搅拌,促进了洗衣液成分的混合,而且在这过程中还通过设置超声波震荡装置,将主要成分震荡活化,而进行乳化处理融合的过程中还能够防止泡沫过度化,避免了表面活性成分变成泡沫不能融入,另外定期将产生的泡沫融入,最大限度的保留了表面活性成分,使洗衣液的成分比较均匀;在制备的过程中,通过低温恒温的方式促进融合,提高反应的效率,进而整体上促进整体工艺上的生产效率,满足产生需求。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图;

图2为本发明侧面结构示意图;

图3为本发明次级导流转动板结构示意图;

图4为本发明去离子水供应装置结构示意图;

图5为本发明罐装装置结构示意图;

图6为本发明滑轨结构示意图;

图7为本发明罐装储液斗内部结构示意图;

图8为本发明进料装置结构示意图;

图9为本发明废液循环利用装置结构示意图;

图10为本发明控温混合室结构示意图;

图11为本发明取样间结构示意图;

图12为本发明低温恒温反应釜结构示意图;

图13为本发明阻流环罩结构示意图;

图中标号:1-初级反应室;2-初级进料管;3-初级出料管;4-进料装置;5-罐装装置;6-罐体;7-四方支架;8-紊流泵;9-乳化分散装置;10-滑动搭板;11-输出端管;12-抛光金属丝;13-金属杆;14-超声波震荡装置;

401-主料进料管;402-辅料补充装置;403-斜拉v型卡套;404-波浪形送料端管;405-辅料点存箱;406-辅料输送管;407-提液泵;408-单向阀;409-多端口转换器;410-喷淋花洒;411-临时短效混合室;412-搅拌器;413-环流管;

501-倒凵状支架;502-倒t型支架;503-罐装输送带;504-罐装固定盘;505-对接输送带;506-滑轨;507-滑块;508-罐装储液斗;509-伸缩杆;510-升降电机;511-齿条;512-进液管;513-度量管;514-闭液杆;515-进液孔;516-单向阀;517-封闭软硅胶伞帽;518-闭合电机;

801-出液口;802-出液管;803-溢散孔;

901-乳化反应釜;902-釜盖;903-卡扣;904-基座;905-轴承套;906-搅拌轴;907-输导管;908-乳化泵;909-搅拌副叶;910-摆动搅拌球;911-蜂窝孔板;

1001-泡沫过滤板;1002-祛沫压板;

1101-循环管;1102-循环泵;1103-套管;1104-次级导流转动板;1105-三叉星支架;1106-连接栓;1107-环套;1108-导流板;

1501-处理罐体;1501-进水管;1503-中转管;1504-隔板;1505-暂存室;1506-超纯水箱;1507-反渗透膜;1508-阳离子交换树脂层;1509-阴离子交换树脂层;1510-嵌入槽;1511-多级过滤器;1512-静置缓冲罐;1513-单向阀;1514-紫外线灭菌灯;1515-抽水泵;1516-多介质粗滤板;1517-无纺布过滤层;1518-粗砂过滤层;1519-细砂过滤层;1520-活性炭过滤层;

1601-废液进入管;1602-循环液输送管;1603-格栅蓄水池;1604-输导导管;1605-初次沉淀池;1606-控温混合室;1607-砂滤池;1608-分支管;1609-取样间;1610-集液罐;1611-搅拌棒;1612-加热管;1613-温度传感器;1614-辅料添加集成管;1615-去离子水添加管;1616-连接套管;1617-取样管;1618-连接柱;1619-闭合阀;

1701-釜体;1702-三角支架;1703-内循环管;1704-集液管;1705-l型出液管;1706-内流挡板;1707-电热板;1708-阻流环罩;1709-精细过滤网;1710-正向导流板;1711-逆向导流板;1712-多孔网罩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

如图1至图13所示,本发明提供了一种具有乳化分散功能的洗衣液生产装置,包括初级反应室1,所述初级反应室1两侧分别设有初级进料管2和初级出料管3,所述初级进料管2连接有进料装置4,所述初级出料管3连接有罐装装置5,所述初级反应室1包括罐体6,所述罐体6底部通过四方支架7固定安装有紊流泵8,所述罐体6顶部通过导流管连接有去离子水供应装置,所述罐体6侧面分别通过废液进入管1601和循环液输送管1602连接有废液循环利用装置,并且在四方支架7顶部固定安装有乳化分散装置9。

在上述中,进料装置4的作用在于提供洗衣液主料和辅料,而且由于洗衣液配置过程中的要求,一般来说,均需要按照配比要求对洗衣液进行逐一配置,在本实施方式中,罐装方式进行了改进,具体如下所述:

所述进料装置4由主料进料管401和辅料补充装置402组成,通过主料进料管401和辅料补充装置402分别添加主料和辅料,所述主料进料管401的出口端通过斜拉v型卡套403固定安装在罐体6内壁上,在主料进料管401的末端套接有多端口转换器409,所述多端口转换器409的出口端均设有喷淋花洒410,提高主料进入过程中分布的均匀性。

所述辅料补充装置402包括固定安装在罐体6内壁上的波浪形送料端管404和若干个辅料点存箱405,所述辅料点存箱405均通过辅料输送管406与波浪形送料端管404连接,在每个辅料点存箱405底部均设有提液泵407,所述提液泵407通过单向阀408固定安装在辅料输送管406的入口处,通过上述结构,使得辅料在进入反应室之前均经过混合,这样做的优点在于,首先能够避免辅料提前接触,相互之间发生化学反应,而在辅料进入主料反应室的之前的瞬间,又会进行充分的混合。

作为本实施方式的优选,在每个辅料输送管406与波浪形送料端管404的连接处还安装有临时短效混合室411,在所述临时短效混合室411顶部安装有搅拌器412,所述波浪形送料端管404直接与临时短效混合室411底部连接或通过环流管413与临时短效混合室411连接。

对于洗衣液来说,具体的配制完成以后还需要进行装袋或者装瓶,由于是液体状态,需要按照需求定量的进行罐装,而本实施方式中,罐装方式进行了改进,具体如下所述:

所述罐装装置5包括倒凵状支架501,所述倒凵状支架501侧面固定安装有倒t型支架502,所述倒凵状支架501上表面安装有罐装输送带503,通过罐装输送带503定时的输送过来,所述罐装输送带503上等间距均匀固定安装有罐装固定盘504,用于承载装罐盒,且罐装输送带503两端分别设有对接输送带505,用于输送装罐盒和装载好了以后的装罐和,所述倒t型支架502正面上设有滑轨506,所述滑轨506上通过滑块507安装有罐装储液斗508,通过滑轨506和滑块507控制罐装储液斗508的位置,所述滑块507通过伸缩杆509与升降电机510连接,所述伸缩杆509内侧设有与升降电机510转动轴上齿轮啮合的齿条511,通过齿轮和齿条511的啮合关系使用升降电机510来控制罐装储液斗508的纵向位置。

作为本实施方式的优选,所述罐装储液斗508底部出口端设有进液管512,且在罐装储液斗508的出口端设有圆柱状的度量管513,所述度量管513内部设有闭液杆514,通过设置度量管513和闭液杆514之间的相对位置关系就可以定量的确定每次罐装的质量,准确又便捷,在度量管513的底部设有进液孔515,所述进液孔515内部设有单向阀516,通过进液孔515进液,可以快速准确的进液,而设置的单向阀516可以防止液体倒灌,所述闭液杆514末端固定安装有封闭软硅胶伞帽517,且在所述闭液杆514的顶部固定安装有闭合电机518。

其中,所述紊流泵8上设有若干个均匀分布的出液口801,所述出液口801上均连接有出液管802,所述出液管802上设有若干个溢散孔803,通过储液管802就可以实现稳流泵8的紊流作用,由于出液管802的数量众多,能够根据需要将其全部分散开,而在本实施方式中,为了进一步的促进分散效果,往往会在出液管802上设置众多的溢散孔803,提高实际的分流效果。

优选的是,所述紊流泵8和乳化分散装置9之间的四方支架7上固定安装有超声波震荡装置14,在本实施方式中,超声波震荡装置14的应用极为广泛,如申请号为200620006630.0公开的一种酒类加速熟成器,就应用了本申请中相似的超声波震荡装置,其主要的工作原理在于:利用超声波震荡装置所产生的高频率振荡,振荡频率可以在20khz~160khz范围之内,也可以根据实际的需求进行有限次的试验获得最佳的振荡频率,可以加速成份或物质相互之间的作用,引起生化学变化、氧化等化学变化,除此之外,也可以配合在介质容器周围装设冷却装置与加热装置,提高混合的效果,而且超声波具有穿透性,可以将直接与其接触的成分震荡活化,也可以穿透其它结构之间的屏障进行震荡。

所述乳化分散装置9包括乳化反应釜901和釜盖902,所述乳化反应釜901和釜盖902之间通过卡扣903密闭连接,便于开启和关闭,而且通过密闭结构的连接,便于保持乳化反应釜内部的状态一致性,且在釜盖902的非中心位置固定安装有基座904,所述基座904内设有轴承套905,所述轴承套905内通过轴承设有搅拌轴906,通过搅拌轴906的搅拌效果提高了物质混合的均匀程度,便于乳化分散,在搅拌轴906的中心设有输导管907,所述输导管907末端固定安装有乳化泵908,在搅拌轴906外侧固定安装有搅拌副叶909,搅拌副叶909提高搅拌的波及面积,在相邻的搅拌副叶909之间通过弹簧安装有摆动搅拌球910,破坏形成搅拌稳定的环流,使其搅拌效果更好,所述乳化泵908与位于最底部的搅拌副叶909之间通过蜂窝孔板911贴合接触,所述蜂窝孔板911底部与乳化泵908直接连通。

在本实施方式中,电能是乳化泵908动力的来源,它主要是依靠电力的支持,将电能转化为轴承的高速旋转的动力,轴承的高速旋转产生的强大剪切力下将需要混合的产品进行粉碎,乳化,从而从乳化泵的底部排泄出来,泵体主要是由泵腔外部和泵腔内部组成,泵腔外部主要采用的材质是型号为ss316的不锈钢产品,这样的材质耐磨,不易生锈,泵腔内部的结构同样是由不锈钢材质组成,而且比外部具有强腐蚀性,耐磨性,从而更加的好的将一些氧化性液体更好的细分,而又不会导致泵体受损,乳化泵可用于多相液体介质连续乳化或分散,同时对于低黏度的液体介质起到输送的作用,也可以实现粉体,液体按比例连续混合。

作为本实施方式的优选,所述搅拌轴906呈“曰”字型,且所述搅拌副叶909呈“y”字型,所述搅拌轴906和搅拌副叶909之间通过抛光金属丝12呈斜拉的方式连接,所述搅拌轴906和输导管907之间固定安装有相互斜交的金属杆13。

在本实施方式中,所述乳化反应釜901顶部通过刻在内壁上的滑动搭板10安装有泡沫过滤板1001,所述泡沫过滤板1001上通过连杆安装有祛沫压板1002。

在上述中的泡沫过滤板1001控制乳化产生泡沫的波及范围,而且在这个过程中,而祛沫压板1002则可以通过压板的压制将已经产生的过多泡沫全部压入溶液中,从而达到消除乳化泡沫的目的。

作为优选的实施方式,在所述乳化反应釜901的底部中心设有输出端管11,所述输出端管11通过循环管1101连接循环泵1102形成闭合的循环回路,在输出端管11末端通过套管1103安装有次级导流转动板1104,所述循环管1101的输出端设在泡沫过滤板1001的下方,通过循环作用将需要的液体进行循环操作,从而使得乳化效果更好、更加均匀。

进一步说明的是,所述次级导流转动板1104包括三叉星支架1105,所述三叉星支架1105中心固定安装有连接栓1106,所述连接栓1106上设有环套1107,所述环套1107外表面固定安装有均匀分布的导流板1108,所述导流板1108均呈柳叶状,分散液体,破坏原有的流通平衡,使得流体流通的更加紊乱,提高乳化和搅拌的效果。

首先,去离子水就是将水通过阳离子交换树脂,则水中的阳离子被树脂所吸收,树脂上的阳离子h+被置换到水中,并和水中的阳离子组成相应的无机酸,含此种无机酸的水再通过阴离子交换树脂oh-被置换到水中,并和水中的h+结合成水,此即去离子水。

所述去离子水供应装置包括处理罐体1501,所述处理罐体1501两侧顶部和底部分别设有进水管1502和中转管1503,且处理罐体1501内通过隔板1504分为暂存室1505和超纯水箱1506,所述隔板1504底部通过反渗透膜1507与处理罐体1501底表面连接,在所述反渗透膜1507的两侧分别设有阳离子交换树脂层1508和阴离子交换树脂层1509,所述暂存室1505内壁上固定安装有若干组嵌入槽1510,通过嵌入式的安装方式,便于更换过滤层,所述嵌入槽1510内通过卡合方式活动安装有多级过滤器1511,且所述进水管1502的入口端设在多级过滤器1511上方。

其中,阳离子交换树脂层1508常用的为苯乙烯型强酸性阳离子交换树脂,阴离子交换树脂层1509常用的为苯乙烯型强碱性阴离子。

优选的是,所述中转管1503连接有静置缓冲罐1512,在所述进水管1502和中转管1503上均设有单向阀1513,所述处理罐体1501和静置缓冲罐1512内均设有紫外线灭菌灯1514,所述静置缓冲罐1514底部设有抽水泵1515。

作为优选的实施方式,所述多级过滤器1511包括多介质粗滤板1516,所述多介质粗滤板1516下方由上之下依次设有无纺布过滤层1517、粗砂过滤层1518、细砂过滤层1519和活性炭过滤层1520,依次过滤粗杂质、悬浮物和杂色异味等,提高去离子水的制备能力,降低经济成本。

所述废液循环利用装置包括格栅蓄水池1603,所述格栅蓄水池1603顺次通过输导导管1604连接有初次沉淀池1605、控温混合室1606和砂滤池1607,且在初次沉淀池1605和控温混合室1606之间通过分支管1608设有取样间1609,所述控温混合室1606包括集液罐1610,所述集液罐1610中心安装有搅拌棒1611,且在集液罐1610内壁上固定安装有加热管1612,所述搅拌棒1611的末端中心处固定安装有温度传感器1613。

优选的是,在集液罐1610顶部分别设有辅料添加集成管1614和去离子水添加管1615,在集液罐1610顶部设有泡沫过滤板1001,所述泡沫过滤板1001上通过连杆安装有祛沫压板1002。

作为优选的实施方式,所述分支管1608上设有连接套管1616,所述取样间1609包括取样管1617,所述取样管1617内侧设有与连接套管1616配合的连接柱1618,且在连接套管1616内设有闭合阀1619。

还包括低温恒温反应釜,所述低温恒温反应釜包括釜体1701,所述釜体1701底部中心设有三角支架1702,且在三角支架1702中心固定安装有内循环管1703,所述内循环管1703顶部固定安装有集液管1704,所述集液管1704延伸至釜体1701底部,且在内循环管1703底部两侧分别固定安装有l型出液管1705,在釜体1701内壁上固定安装有与l型出液管1705配套的内流挡板1706,所述内流挡板1706呈倒“l”字型,所述内循环管1703和内流挡板1706上均固定安装有电热板1707,且在内循环管1703和内流挡板1706之间设有乳化泵908,所述乳化泵908外侧包覆有阻流环罩1708,所述阻流环罩1708包括精细过滤网1709,所述精细过滤网1709外侧由内之外依次设有正向导流板1710、逆向导流板1711和多孔网罩1712。

在上述中,低温恒温反应釜是外置的提高混合效果的前置结构,也就是说该装置是设在乳化分散装置9之前。

综上所述:

(1)本发明通过设置乳化分散装置,提高了洗衣液的乳化和搅拌,促进了洗衣液成分的混合,而且在这过程中还通过设置超声波震荡装置,将主要成分震荡活化,而进行乳化处理融合的过程中还能够防止泡沫过度化,避免了表面活性成分变成泡沫不能融入,另外定期将产生的泡沫融入,最大限度的保留了表面活性成分,使洗衣液的成分比较均匀;

(2)而且在制备的过程中直接获取去离子水,使得洗衣液的制备效果更好,由于去离子水是软水,在乳化和搅拌的过程中,融合效果更好;

(3)而且在洗衣液制备好了之后就可以迅速进行定量的罐装,避免了长时间的放置影响洗衣液的性质;

(4)在进料添加的过程中,通过优化添加方法,对于单一性质的主料来说,直接进行添加,但是对于多种性质的辅料来说,在添加之前,通过独立的输送,而在即将进入之前,迅速进行混合,达到辅料均匀混合,均匀分布的目的;

(5)而且在制备的过程中直接再次综合利用其产生的废水,在经过处理后能够直接将其有效成分再次利用起来,避免了有效成分的浪费,而且还能够防止污染环境;

(6)在制备的过程中,通过低温恒温的方式促进融合,提高反应的效率,进而整体上促进整体工艺上的生产效率,满足产生需求。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

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