[发明专利]连续湿磨工艺

说明书

(一)技术领域

本发明公开一种连续湿磨的工艺及其相关设备，以及一种含有经过连续湿磨的高质量无机填料 的聚酯。

(二)背景技术

湿磨用于粉碎液体中的固体物资，在化工生产中得到广泛运用，特别是砂磨和珠磨。目前湿磨 系统的工艺流程大多是批式生产，一台密封或不密封的湿磨机前面安装一台容积式泵如齿轮泵或隔膜 泵控制流量，湿磨机出料之后有一个开口容器。物料从容积式泵进入湿磨机，研磨后进入开口容器。 这种工艺流程适用于小批量多品种的产品例如油漆和油墨。

与一次研磨物料在湿磨机内停留长时间相比，多次研磨每次物料停留短时间的产品质量较好， 粒径分布均匀。因此多台湿磨机串连的研磨效果比较好。

对于化纤行业所需要的大批量的无机填料的研磨，连续生产可以节省人力和物力，减少清洗设 备造成的环境污染。在现有工艺中，在多台湿磨机串连时，每台湿磨机的出料需要一个开口的缓冲罐 或称拉缸，拉缸之后物料经过控制流量的容积式泵进入下一台湿磨机。操作人员需要经常观察拉缸里 面的物料，防止液面太低或者液面太高而溢出。

湿磨机之间没有开口容器的多台湿磨机串连的连续研磨系统不需要操作人员经常观察拉缸里 面的物料，有利于连续生产。如果每台湿磨机之前都安装一台容积式泵如螺杆泵或齿轮泵或隔膜泵， 研磨系统很难平稳运行，控制十分困难。即使每台容积式泵的转速相同，流量也不会一样，因为研磨 前后物料的粘度，温度等都有变化。

美国专利5,080,293和5,199,656公开了一种连续湿磨系统，只有一个研磨缸而不是多台湿磨机 串连。这种系统不适合于需要研磨大量高质量无机填料浆料的化纤工业。

因此急需一套连续湿磨工艺，其连续湿磨系统运行平稳，流量控制容易，产品质量好。

(三)发明的目的

本发明所要解决的技术问题是在连续湿磨工艺中的工艺及设备问题。连续湿磨工艺对于需要大 量高质量无机填料的聚酯工业尤其重要。

(四)发明内容

本发明公开一种连续湿磨工艺，其连续湿磨系统由一条或者多条连续湿磨线组成，所述连续湿 磨线由(1)串连的二台或更多台密封湿磨机系列，(2)所述密封湿磨机之间没有相连的非密封容器，(3) 所述串连湿磨机系列中第一台湿磨机之前相连的提供进料及物料流动所需压力并调整流量的容积式 泵，(4)所述串连湿磨机系列中除了第一台湿磨机之外的其他湿磨机之前相连的只提供压力但不改变流 量的非容积泵组成。物料的流量由第一台密封湿磨机前的容积式泵的速度调整。后面密封湿磨机的非 容积泵不改变物料流量。

密封湿磨机的例子包括但不限于密封砂磨机，密封珠磨机，或者密封砾磨机，密封球磨机，和 密封磨碎机。广泛使用的密封湿磨机是密封砂磨机和密封珠磨机。所述密封湿磨机可以是立式或者卧 式。湿磨机上可以有冷却系统。如果工艺上必要的话，可以用冷冻水冷却，在串连的湿磨机之间还可 以安装热交换器冷却物料。

研磨珠的例子包括但不限于玻璃珠，石英砂，硅酸锆珠，氧化锆珠，钢珠等等。研磨珠大小为 0.1mm到10mm，更常用的是0.6mm到3mm，最常用的是0.8mm到2mm。

所加工的物料中固体含量是1％到90％，更好是10％到70％，最好是20％到50％。液体可以 是水，乙二醇，或者其他有机或无机溶剂。

湿磨系统之前可以有混合罐及进料罐等装置，研磨系统之后可以有稀释，过滤等装置。物料由 进料罐进入湿磨系统，研磨后进入稀释以及过滤等装置，经质量检验合格后进入成品罐。

容积式泵的例子包括但不限于计量泵，往复泵，活塞泵，柱塞泵，隔膜泵，转子泵，齿轮泵， 螺杆泵，滑片泵，罗茨泵，凸轮泵，蠕动泵，或者是其中两种或更多的组合。广泛使用的容积式泵是 隔膜泵，齿轮泵，或者螺杆泵。

非容积泵的例子包括但不限于动力学泵，离心泵，磁力驱动离心泵，径向离心泵，混流离心泵， 屏蔽泵，管道泵，自吸泵，无堵塞泵，轴流泵，部分流泵，高速泵，旋涡泵，涡流泵，砂浆泵，或者 是其中两种或更多的组合。最广泛使用的非容积泵是离心泵。如果要求无泄漏，优选的非容积泵是磁 力驱动离心泵。如果物料中固含量较高，离心泵的叶轮可以选用敞式或半蔽式，避免流道堵塞。

所述连续研磨系统每天可以连续运转1到24小时，更好是每天连续运转10到20小时，最好 是每天连续运转12到18小时，使生产装置既有较高效率又有足够的弹性，便于必要的维修。