一种高效节能聚羧酸减水剂母液生产系统的制作方法

本实用新型涉及化工生产领域，特别涉及一种高效节能聚羧酸减水剂母液生产系统。

背景技术：

聚羧酸减水剂是目前应用非常广泛的一种高性能减水剂，是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂，广泛应用于公路、桥梁、大坝、隧道、高层建筑等工程。聚羧酸减水剂的合成工艺如下，首先将粉状的合成原料和水投入反应釜，再滴加入a料和b料，其中合成原料主要成分为异戊烯醇聚氧乙烯醚和甲基烯丙基聚氧乙烯醚，a料主要成分为丙烯酸溶液，b料主要成分为还原剂，待其充分反应后再加入碱液进行中和，得到成品。由于聚羧酸减水剂母液合成时间长，合成过程需要为反应釜提供恒定的温度，有时候需对反应釜加热，则需要额外的热源为其加热，消耗的能源较多，同时为了处理聚羧酸减水剂生产过程中产生的废气也要消耗大量的能源对废气进行处理，进一步地增加能耗，导致能耗较大，生产成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种减少能源的消耗，减少生产成本的高效节能聚羧酸减水剂母液生产系统。

本实用新型提供一种高效节能聚羧酸减水剂母液生产系统，包括有反应釜、废气燃烧锅炉，所述废气燃烧锅炉具有蒸汽加热锅以及用于加热所述蒸汽加热锅的燃烧室，所述反应釜设置有反应腔和设置在所述反应腔外侧的夹层，所述反应腔的上部通过废气管道连通所述废气燃烧锅炉的燃烧室，所述反应釜在所述夹层的位置设置有多个蒸汽喷口和多个冷却喷口，所述夹层的底部通过出水管道连接有冷却池，所述冷却池通过带有第一开关阀的回水管道连通所述蒸汽加热锅，所述蒸汽加热锅通过蒸汽输出管连通所有所述蒸汽喷口，所述冷却池的底部设置有抽水泵，所述抽水泵通过冷却管连接所有所述冷却喷口，所述反应腔的腔壁设置有温度传感器。

上述的高效节能聚羧酸减水剂母液生产系统至少有以下有益效果：在反应釜进行聚羧酸减水剂母液的生产时，温度传感器将反应腔的温度反馈给控制器，若反应腔的温度过高，则将会让冷却喷口喷出冷却水，让反应腔降温；若反应腔的温度过低时，将会让蒸汽喷口喷出蒸汽，对反应腔进行加热，从而让反应腔的温度尽量保持在恒定的温度，让反应腔进行恒温反应，提高反应速率，保证生产质量，而且反应釜的废气将会被废气燃烧锅炉燃烧，达到排放标准，在这个过程中，由于废气燃烧锅炉为蒸汽喷口提供蒸汽，可以为反应腔进行加热，则整个生产系统将会减少利用额外的热源为反应腔加热的步骤，可以有效地将废气燃烧处理的热量利用起来，减少能源的消耗，达到节能的目的，从而可以减少生产成本。

作为上述方案的改进，还包括有单体预溶釜、a料罐和b料罐，所述单体预溶釜、所述a料罐和所述b料罐分别通过三根进料管道连通所述反应腔的上部，所述单体预溶釜的底部设置有电加热装置。

作为上述方案的进一步改进，所述单体预溶釜的上部设置有保温层，所述蒸汽加热锅通过蒸汽保温管连通所述保温层，所述保温层的底部通过冷却回流管连通所述冷却池。

进一步，所述反应腔的底部设置有带有第二开关阀的出料管道。

进一步，还包括有控制器，所述蒸汽加热锅的中部还设置有液位传感器，所述回水管道的出水口高于所述液位传感器，所述液位传感器和所述第一开关阀均与所述控制器电连接。

进一步，所述蒸汽加热锅的顶部设置有溢流阀。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型一种实施例整体的管路连接示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，一种高效节能聚羧酸减水剂母液生产系统，包括有反应釜100、废气燃烧锅炉200，废气燃烧锅炉200具有蒸汽加热锅210以及用于加热蒸汽加热锅210的燃烧室220，反应釜100设置有反应腔110和设置在反应腔110外侧的夹层120，反应腔110的上部通过废气管道170连通废气燃烧锅炉200的燃烧室220，反应釜100在夹层120的位置设置有多个蒸汽喷口130和多个冷却喷口140，夹层120的底部通过出水管道310连接有冷却池300，冷却池300通过带有第一开关阀320的回水管道330连通蒸汽加热锅210，蒸汽加热锅210通过蒸汽输出管211连通所有蒸汽喷口130，冷却池300的底部设置有抽水泵340，抽水泵340通过冷却管350连接所有冷却喷口140，反应腔110的腔壁设置有温度传感器。

废弃燃烧锅炉采用燃气锅炉样式，废气管道170的出口对应燃烧室220上的明火处，在生产聚羧酸减水剂母液的时候会产生废气，其废气需经过明火燃烧才可排放，则反应釜100反应的废气将通过废气管道170排放至明火处进行燃烧，让其达到排放标准，废气燃烧锅炉200在燃烧的时候，将会加热蒸汽加热锅210，蒸汽加热锅210内盛放水，在加热的情况下将会产生蒸汽，让蒸汽可以通过蒸汽输出管211、蒸汽喷口130流向夹层120处，从而对反应腔110进行加热。冷却池300的底部设置有抽水泵340，可以将池中的冷水输送到冷却喷口140处，让冷水为反应腔110进行降温。夹层120的底部带有出水管道310，可以将蒸汽中的冷凝水和冷却喷头喷出来的水一并回收至冷却池300内进行收集。当蒸汽加热锅210内的水不足的时候，可以打开第一开关阀320，为蒸汽加热锅210补水。需要说明的是，冷却池300还带有第二个水泵，其连接回水管道330，让回水管道330可以顺利将水运输到蒸汽加热锅210内。在一些实施例中，还包括有控制器，蒸汽加热锅210的中部还设置有液位传感器213，回水管道330的出水口高于液位传感器213，液位传感器213、温度传感器和第一开关阀320均与控制器电连接。即液位传感器213可以检测蒸汽加热锅210上剩余的水的多少，当蒸汽加热锅210的水位低于液位传感器213的高度时，将会反馈信息给控制器，让控制器控制第一开关阀320打开，从而为蒸汽加热锅210进行加水。

其中，控制器为mcu控制单元，蒸汽输出管211和冷却管350均带有控制阀，控制阀、温度传感器均与控制器连接，让控制器可以直接控制控制阀的开关和获取反应腔110内的温度大小。在反应釜100进行聚羧酸减水剂母液的生产时，控制器里储存有反应腔110设定的温度，温度传感器将会将反应腔110的温度反馈给控制器，若反应腔110实时的温度过高，则将会打开冷却管350上的控制阀，让冷却喷口140喷出冷却水，让反应腔110降温，直至达到设定的温度；若反应腔110实时的温度过低时，将会打开蒸汽输出管211上的控制阀，让蒸汽喷口130对反应腔110进行加热，直至达到设定的温度，则在生产过程中将会让反应腔110的温度尽量保持在设定的温度，让反应腔110进行恒温反应，提高反应速率，保证生产质量，而且反应釜100的废气将会被废气燃烧锅炉200燃烧，达到排放标准，在这个过程中，由于废气燃烧锅炉200为蒸汽喷口130提供蒸汽，可以为反应腔110进行加热，则整个生产系统将会减少利用额外的热源为反应腔110加热的步骤，可以有效地将废气燃烧处理的热量利用起来，减少能源的消耗，达到节能的目的，从而可以减少生产成本。

在一些实施例中，还包括有单体预溶釜400、a料罐500和b料罐600，单体预溶釜400、a料罐500和b料罐600分别通过三根进料管道连通反应腔110的上部，单体预溶釜400的底部设置有电加热装置410。电加热装置410与控制器电连接，可以很好地为单体预溶釜400提供热量，让单体预溶釜400对聚羧酸单体进行提前溶解，充分溶解的聚羧酸单体能够在反应釜100内与a、b料充分接触，缩短所需的反应时间，提高生产效率。其中电加热装置410为日常常见的电加热管。单体预溶釜400内也设置有用于检测温度的传感器，用于反馈温度给控制器，从而让控制器控制电加热装置410的加热时长，保证温度不会过高和过低。

在一些实施例中，单体预溶釜400的上部设置有保温层420，蒸汽加热锅210通过蒸汽保温管212连通保温层420，保温层420的底部通过冷却回流管430连通冷却池300。保温层420设置在单体预溶釜400的上侧，可以接受来自于蒸汽加热锅210的蒸汽，从而进行保温，保证单体预溶釜400的温度达到加快融化的要求，而且还可以减少电加热装置410的能耗。

在一些实施例中，为了方便下料，反应腔110的底部设置有带有第二开关阀150的出料管道160。当反应完毕之后，可以直接打开第二开关阀150，让反应好的聚羧酸减水剂母液从出料管道160流出，进入下一步的生产工序中的缸体中。

在一些实施例中，蒸汽加热锅210的顶部设置有溢流阀214。溢流阀214可以让蒸汽加热锅210的压强较大的时候将部分蒸汽泄漏出来，可以为蒸汽加热锅210减压，避免因压强过大，产生爆炸的情况发生。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。