[实用新型]一种聚酯型聚羧酸系减水剂生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种聚酯型聚羧酸系减水剂生产装置，属混凝土减水剂制备领域。

背景技术

聚羧酸系高性能减水剂属混凝土外加剂产品中的一种，其发展是由自身的高性能决定的。与萘系等第二代减水剂相比，第三代聚羧酸系高性能减水剂具有显著的性能特点,主要表现在以下方面：1、掺量低，减水率高；2、增强效果高；3、低收缩；4、总碱量极低；5、环保；6、高性能化。

目前国内在聚羧酸系高性能减水剂合成工艺研究方面也得到一定程度上的重视与关注，有些高等院校的土木工程系、材料科学工程学院，以及建筑科学研究院所都纷纷展开聚羧酸系高性能减水剂合成工艺的研发与攻关。如清华大学土木工程系2000年起就开始进行聚羧酸系高性能减水剂合成方法的系列试验研究；其他如华南理工大学、华东理工大学、大连理工大学、同济大学、复旦大学、山东建筑工程学院、南昌大学环境与化学工程学院、中国建筑材料科学研究院、江苏省建筑科学研究院近年来也不同程度地进行了聚羧酸系高性能减水剂结构、机理、制备、性能评价与应用的探索研究，成果显然，以上研究单位部分单位已在国内实现了产业化，但其年产量不大，难以满足市场需求。这归咎为其减水剂生产装备落后，生产线设计局限性，生产操作复杂，生产条件难已控制。

目前，现有聚羧酸减水剂生产设备大多为几个反应釜串联，主要通过操作工手动加料手动控温等，必导致产品质量误差大，年生产量低。为了解决以上问题，本实用新型为结合自身厂房设计情况，设计了一条简单易控的生产装置，大大提高了其年生产量，保证了产品批次性质量稳定。

发明内容

本实用新型的目的在于：克服现有技术的不足之处而设计的一种简单实用易控流水线生产聚酯型聚羧酸系减水剂专用设备。 

本实用新型由锅炉、化料池、酯化釜、稀释釜、聚合釜、储罐、一个以上小料池、活性单体池、复合引发剂池构成，锅炉蒸汽出口通过耐酸碱PP管连接化料池，化料池通过耐酸碱PP管连接酯化釜，小料池出料口均通过耐酸碱PP管连接酯化釜，酯化釜出料口通过耐酸碱PP管连接稀释釜，稀释釜、活性单体池、复合引发剂池出料口均通过耐酸碱PP管连接聚合釜，聚合釜出料口通过耐酸碱PP管连接储罐。

本实用新型所述化料池、小料池、稀释釜、活性单体池、复合引发剂池及聚合釜出料口均设置计量泵。

本实用新型所述酯化釜及聚合釜中设有热电偶。

本实用新型本实用新型自动化高，简单易控，降低了操作工的劳动时间，只需2-3人操作控制，节省了人力资源，提高了工作质量，降低了人力成本。本实用新型保证了添加剂的精确性，且投料、反应温度等精确、误差小，保证了产品批次性质量稳定，同时大大提高年生产量。

附图说明

图1为本实用新型结构简易示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明。

本实用新型包括：锅炉1、化料池2、酯化釜3、稀释釜4、聚合釜5、储罐6、2个小料池7、活性单体池8、复合引发剂池9、计量泵10。

锅炉1蒸汽出口通过耐酸碱PP管连接化料池2，化料池2连接通过耐酸碱PP管酯化釜3，2个小料池7出料口均通过耐酸碱PP管连接酯化釜3，酯化釜3出料口通过耐酸碱PP管连接稀释釜4，稀释釜4、活性单体池8、复合引发剂池9出料口均通过耐酸碱PP管连接聚合釜5。聚合釜5出料口通过耐酸碱PP管连接储罐6。酯化釜3及聚合釜5中设有热电偶，以控制反应体系温度。

化料池2、小料池7、稀释釜4、活性单体池8、复合引发剂池9及聚合釜5出料口均设置计量泵10。

锅炉1通过燃烧城市废弃物，如：谷壳、稻杆等提供水蒸汽，从而为生产提供能量，确保物料在所需温度下进行。

化料池2内有大量水，通过锅炉1产生的水蒸气使其水有一定的热量，从而达到熔融反应物料，使物料在一定温度下为液体，方便投料。化料池2中水温不超过反应温度。

化料池2、酯化釜3、小料池7构建成酯化系统。该酯化系统主要进行酯化生成大单体反应。可通过改变物料之间的投料比达到制备不同分子结构的大单体。酯化系统为通过计量泵以及数控来控制反应质量比，反应热量由锅炉1提供。

稀释釜4为酯化系统中酯化产物大单体按一定比例用水稀释区域。其作用为大单体用水稀释成所需浓度进行下一步反应，防止大单体在过低的环境温度下变成膏体或固体堵住管道影响下一步反应。以及达到清空酯化釜3中大单体，使其c酯化釜能进行下一批次酯化反应，统筹时间，使该批次的聚合反应与下一批次的酯化反应同时进行，从而达到提产。