一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置及制备方法与流程

本发明涉及硬脂酸盐生产装置的技术领域，具体涉及一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置及制备方法。

背景技术：

硬脂酸钙属于硬脂酸盐类中的一种，主要用作聚氯乙烯无毒热稳定剂和多种塑料加工的润滑剂、脱模剂等。此外，硬脂酸钙还可用作聚乙烯、聚丙烯的卤素吸收剂，以消除聚乙烯、聚丙烯制备过程中残留催化剂对颜色和稳定性的不良影响；硬脂酸钙亦用作聚烯烃纤维和模塑料的润滑剂，润滑脂的增厚剂，纺织品的防水剂，油漆的平光镜，橡胶加工和制造塑料唱片时的增塑剂等，应用十分广泛，市场需求量逐年增加。目前，硬脂酸钙的生产方法主要有复分解法、熔融法和水相法，其中，水相法是以硬脂酸和氢氧化钙(或氧化钙)为原料于水介质中直接合成硬脂酸钙，它具有反应条件温和、生产成本较低等优势。

然而，采用包括机械搅拌式反应釜在内的传统生产设备进行水相法生产硬脂酸钙，搅拌效率较低从而造成搅拌不均匀降低成品品质的问题，在反应过程中，随着固体产品硬脂酸钙含量增加，反应体系中的固体颗粒增大，使部分原料硬脂酸被包裹，导致反应时间较长无法满足生产使用的需求，此外，生产结束后的滤饼内含有大量水分，无法实现在考虑生产过程中产生的废水的重复使用，使单位产品的耗水量较高，并造成废水的大量排放。因此亟待本领域技术人员解决此问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明公开了一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置，其目的在于解决进行水相法生产硬脂酸钙，搅拌效率较低从而造成搅拌不均匀降低成品品质的问题，在反应过程中，随着固体产品硬脂酸钙含量增加，反应体系中的固体颗粒增大，使部分原料硬脂酸被包裹，导致反应时间较长无法满足生产使用的需求，此外，生产结束后的滤饼内含有大量水分，无法实现在考虑生产过程中产生的废水的重复使用，使单位产品的耗水量较高，并造成废水的大量排放的问题。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置，包括上反应釜和下反应釜，所述上反应釜和下反应釜之间通过输料管连接，所述输料管上设有输料阀，所述上反应釜的釜顶设有进料口，所述上反应釜的釜体内安装有加热单元，所述加热单元包括若干加热管和隔离管，所述加热管安装在隔离管的内部，所述加热管通过旋转连接轴与外部旋转电机连接，所述旋转连接轴与加热管之间设置保护罩，所述隔离管的管身上安装有扰流管，所述扰流管采用镂空结构，其上安装过料网，所述隔离管与扰流管之间连接的部分设置若干固定杆，所述固定杆的杆体上设有扰流翅片组，所述隔离管与扰流管的下端通过条形板连接，所述下反应釜的釜体内部安装有搅拌单元，所述搅拌单元包括搅拌轴，所述搅拌轴的轴体上端安装有搅拌电机，所述搅拌轴的轴体上安装有搅拌杆，所述搅拌杆的杆体上设有若干磨料齿，所述下反应釜的釜体下端设有下料口，所述下料口的一端设有废水输料管，所述废水输料管的一端连接釜体下端，另一端连接上反应釜并延伸至上反应釜的釜体内部，所述废水输料管的管体上设有上料泵。

作为本发明的一种改进，所述下反应釜的釜体外端包裹有一层保温棉。

作为本发明的一种改进，所述搅拌电机采用离心搅拌电机。

作为本发明的一种改进，所述搅拌杆的数量为2。

作为本发明的一种改进，所述上反应釜的釜体两侧设有安装架，所述旋转电机布置在安装架上。

作为本发明的一种改进，所述加热单元的数量为2。

作为本发明的一种改进，所述上反应釜的釜体内安装有温度传感器，其与上反应釜的釜体外部的控制模块连接。

作为本发明的一种改进，一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置的制备方法，所述上反应釜的反应温度为70～75℃。

相对与现有技术，本发明具有如下优点：该设计结构简单清晰，各组件之间紧密联系又不相互影响，所需部件更换方便，易于日后产品在使用过程中的维修保养，通过将混合装置分为上反应釜和下反应釜，将同步反应分解为双层反应，有效增加了搅拌效果，加热单元内的扰流管对物料进行搅拌，将釜体下端的物料也能够进行搅拌，在上反应釜内将物料进行加热，加热到70～75℃后，将输料阀打开，带有生成部分颗粒状的物料进入到下反应釜内进行充分搅拌反应，实现了搅拌均匀与提高成品品质的效果，在反应过程中，随着固体产品硬脂酸钙含量增加，反应体系中的固体颗粒增大，使部分原料硬脂酸被包裹，在下反应釜的釜体内安装离心搅拌电机，与磨料齿相互配合实用，能够将被包裹的原料硬脂酸与固体颗粒分离开，进行再次反应充分，降低物料的浪费率，在后端安装有废水输料管，能够对反应后的废水输送至上反应釜内进行再次利用，提高了废水利用率，整体结构可以实现同步反应与搅拌，生产周期较短，避免反应时间较长无法满足生产使用的需求的问题，整体设计方案成本较低，便于市场的推广与使用。

附图说明

图1为本发明一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置整体结构示意图；

图2为扰流管与隔离管的连接部分结构示意图；

附图标记列表：1、上反应釜；2、下反应釜；3、输料管；4、输料阀；5、进料口；6、加热单元；601、加热管；602、隔离管；7、旋转连接轴；8、旋转电机；9、保护罩；10、扰流管；11、过料网；12、固定杆；13、扰流翅片组；14、条形板；15、搅拌单元；1501、搅拌轴；16、搅拌电机；17、搅拌杆；18、磨料齿；19、下料口；20、废水输料管；21、上料泵；22、保温棉；23、安装架；24、温度传感器；25、控制模块。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：参见图1和图2，现对本发明提供的一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置进行说明，包括上反应釜1和下反应釜2，所述上反应釜1和下反应釜2之间通过输料管3连接，所述输料管3上设有输料阀4，所述上反应釜1的釜顶设有进料口5，所述上反应釜1的釜体内安装有加热单元6，所述加热单元6包括若干加热管601和隔离管602，所述加热管601安装在隔离管602的内部，所述加热管601通过旋转连接轴7与外部旋转电机8连接，所述旋转连接轴7与加热管601之间设置保护罩9，所述隔离管602的管身上安装有扰流管10，所述扰流管10采用镂空结构，其上安装过料网11，所述隔离管602与扰流管10之间连接的部分设置若干固定杆12，所述固定杆12的杆体上设有扰流翅片组13，所述隔离管602与扰流管10的下端通过条形板14连接，所述下反应釜2的釜体内部安装有搅拌单元15，所述搅拌单元15包括搅拌轴1501，所述搅拌轴1501的轴体上端安装有搅拌电机16，所述搅拌轴1501的轴体上安装有搅拌杆17，所述搅拌杆17的杆体上设有若干磨料齿18，所述下反应釜2的釜体下端设有下料口19，所述下料口19的一端设有废水输料管20，所述废水输料管20的一端连接釜体下端，另一端连接上反应釜1并延伸至上反应釜1的釜体内部，所述废水输料管20的管体上设有上料泵21。

实施例2：参见图1和图2，作为本发明的一种改进，所述下反应釜2的釜体外端包裹有一层保温棉22。

实施例3：参见图1和图2，作为本发明的一种改进，所述搅拌电机16采用离心搅拌电机。

实施例4：参见图1和图2，作为本发明的一种改进，所述搅拌杆17的数量为2。

实施例5：参见图1和图2，作为本发明的一种改进，所述上反应釜1的釜体两侧设有安装架23，所述旋转电机8布置在安装架23上。

实施例6：参见图1和图2，作为本发明的一种改进，所述加热单元15的数量为2。

实施例7：参见图1和图2，作为本发明的一种改进，所述上反应釜1的釜体内安装有温度传感器24，其与上反应釜1的釜体外部的控制模块15连接。

实施例7：参见图1，作为本发明的一种改进，一种基于水相法生产硬脂酸钙的混合装置的制备方法，所述上反应釜的反应温度为70～75℃。

本发明还可以将实施例2、3、4、5、6、7所述技术特征中的至少一个与实施例1组合形成新的实施方式。

控制模块是现有技术，其本身的逻辑判断和执行功能也属于现有技术，并不是本发明的创新点，本发明只是将控制模块作为硬件连接的一个模块加以使用，控制模块和其它部件直接的连接关系才是本发明欲保护的发明点。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。