專利名稱:一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于化學(xué)化工領(lǐng)域制備乳膠基質(zhì)的乳化設(shè)備，特別是一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置及其方法。
背景技術(shù)：
乳化炸藥是目前我國(guó)使用量最多的工業(yè)炸藥，2011年乳化炸藥的總產(chǎn)量達(dá)到245萬(wàn)噸，占我國(guó)工業(yè)炸藥總產(chǎn)量的60. 2%。乳膠基質(zhì)是制備乳化炸藥的主體原料，它由水相原料氧化劑和油相原料還原劑混合組成W/0型的膠體，因氧化劑和還原劑的緊密接觸使其具有極大的爆炸危險(xiǎn)性。目前乳化炸藥工業(yè)生產(chǎn)中因制備乳膠基質(zhì)的裝置及其方法落后而造成的安全事故頻繁發(fā)生，損失嚴(yán)重。
公知的制備乳膠基質(zhì)的乳化器裝置主要類型有一是20世紀(jì)90年代乳化工業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)的簡(jiǎn)單漿葉式乳化罐，目前已被淘汰。二是可實(shí)現(xiàn)連續(xù)乳化的膠體磨，雖然制備的乳膠基質(zhì)的質(zhì)量較好，但缺點(diǎn)是產(chǎn)量小、能耗高、磨體通道間隙小(0. 02、. 5 _)、轉(zhuǎn)速高(2000 8000 r/min)、安全性極差，也已基本被淘汰。三是可實(shí)現(xiàn)連續(xù)乳化的連續(xù)乳化器，其基本構(gòu)造是兩端圓盤型軸承蓋支撐的多葉片葉輪(旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子)，每一圓周上有許多針狀物(小葉片)，這些針狀物與連續(xù)乳化器外殼(定子)上的針狀物錯(cuò)開(kāi)，使連續(xù)乳化器內(nèi)的物料經(jīng)交錯(cuò)的針狀物反復(fù)循環(huán)、剪切，然后排出。它能使連續(xù)輸入其內(nèi)的水相和油相物料在十幾秒鐘內(nèi)連續(xù)混合乳化為穩(wěn)定的乳膠基質(zhì)，具有生產(chǎn)效率較高，乳化質(zhì)量較高等優(yōu)點(diǎn)，但連續(xù)乳化器定子與轉(zhuǎn)子的間隙偏小(3 mm左右),且轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高(800 1600 r/min),易發(fā)生異物摩擦而引發(fā)事故；同時(shí),流道內(nèi)存藥量大(5 kg以上)，易發(fā)生整體爆轟，安全隱患極大，亟待改進(jìn)。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN101132853公開(kāi)了一種“使用微通道處理技術(shù)的乳化方法”，該方法是通過(guò)一個(gè)由液體通道、帶孔區(qū)段和處理微通道組成的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。其中，處理微通道具有相對(duì)的側(cè)壁，帶孔區(qū)段設(shè)置在側(cè)壁中。根據(jù)流體的壓力差，分散相液體從液體通道進(jìn)入，經(jīng)多孔區(qū)段，再進(jìn)入處理微通道，與處理微通道內(nèi)的連續(xù)相液體混合。該方法的乳化效果取決于帶孔區(qū)段的微小孔隙的作用，但由于該孔隙直徑小(50 Pm以下)，使得施加于分散相液體上的壓力大(約8 MPa)，導(dǎo)致運(yùn)行中安全性差且能耗高，同時(shí)，微小孔隙易被流體 堵塞，影響連續(xù)性生產(chǎn)。
中國(guó)專利申請(qǐng)CN101421027公開(kāi)了一種“連續(xù)乳化方法和用于該方法的乳化設(shè)備”，該乳化設(shè)備為在圓柱形流道內(nèi)設(shè)置一定間隔的篩網(wǎng)元件，利用篩網(wǎng)元件的小孔把流體分成小液滴，從而完成乳化。上述篩網(wǎng)元件為一層或多層片狀金屬絲網(wǎng)，篩網(wǎng)元件之間有間隔件相互間隔，間隔件為金屬管狀物，起固定篩網(wǎng)的作用。但這種乳化方法使流體的線速度很小(0. r50 cm/s)，對(duì)流體的剪切力很小，制備的乳化物顆粒度大(1(T20 Pm)，且為了制備顆粒度在10 20 Pm的乳化物，其所需的金屬絲網(wǎng)的網(wǎng)孔很小(1000目以上)，不利于高黏度流體的通過(guò)，所以只適用于低粘度油相或水相材料的乳化，完全不適合制備高黏度的乳膠基質(zhì)。同時(shí)，該方法中的篩網(wǎng)受流體的作用容易破損，影響連續(xù)性生產(chǎn)。[0006]如何克服現(xiàn)有技術(shù)的不足已成為當(dāng)今制備乳膠基質(zhì)技術(shù)領(lǐng)域：
中亟待解決的重大
難題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置及其方法，本發(fā)明具有安全性高、乳化質(zhì)量好和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置，包括由水相乳化原料輸送泵與水相乳化原料輸送管連接、油相乳化原料輸送泵與油相乳化原料輸送管連接，其特征在于還包括乳化混合器、乳化混合物料輸送管、乳化延時(shí)混合器和乳膠基質(zhì)成品出料管，水相乳化原料輸送管和油相乳化原料輸送管分別與乳化混合器的水相乳化原料進(jìn)口腔和油相乳化原料進(jìn)口腔連接，乳化混合器、乳化混合物料輸送管、乳化延時(shí)混合器和乳膠基質(zhì)成品出料管依次連接，其中，乳化混合器為設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道，乳化延時(shí)混合器為內(nèi)置蜂窩狀填充材料的混合管腔。
本發(fā)明提出的乳化裝置的進(jìn)一步優(yōu)選方案是設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道的寬度為f 10 mm、高度為f 10 mm，每?jī)蓚€(gè)坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)組成長(zhǎng)度為I. 5 30 mm的一個(gè)單元池，5 20個(gè)單元池順序排列組成一個(gè)長(zhǎng)方形混合腔體通道；長(zhǎng)方形混合腔體通道中的坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的傾斜度值范圍為本體的上平面或下平面的30° 45°，也為本體的側(cè)表面平面的0°、0°。蜂窩狀填充材料為金屬絲網(wǎng)或陶瓷碎粒或玻璃碎粒。
根據(jù)本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化方法，其特征在于將水相乳化原料儲(chǔ)存罐中的起始水相乳化原料送入水相乳化原料輸送泵，油相乳化原料儲(chǔ)存罐中的起始油相乳化原料送入油相乳化原料輸送泵，并分別經(jīng)水相乳化原料輸送管和油相乳化原料輸送管送入乳化混合器進(jìn)行一次乳化，一次乳化后的乳化混合物料再經(jīng)乳化混合物料輸送管送入乳化延時(shí)混合器進(jìn)行二次乳化，二次乳化后的乳膠基質(zhì)物料經(jīng)乳膠基質(zhì)成品出料管流出，即得到乳膠基質(zhì)成品。
本發(fā)明的工作原理是當(dāng)水相乳化原料和油相乳化原料被同時(shí)送入乳化混合器后，在乳化混合器設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道的作用下進(jìn)行湍流混合，形成黏度大的乳化混合物料，該乳化混合物料再被送入內(nèi)置蜂窩狀填充材料的乳化延時(shí)混合器中進(jìn)行二次深度乳化，直至形成乳膠基質(zhì)成品。本發(fā)明將乳化混合器和乳化延時(shí)混合器有機(jī)串連為一體使用，大大增強(qiáng)了乳膠基質(zhì)的乳化效果。一方面，由于本發(fā)明乳化延時(shí)混合器的存在，使得乳化混合器中的工作壓力增加，從而增強(qiáng)了乳化混合器對(duì)兩相乳化原料的混合效率；同理，從乳化混合器內(nèi)流出的乳化混合物料黏度越大，流經(jīng)乳化延時(shí)混合器的阻力也越大，增強(qiáng)了乳化延時(shí)混合器內(nèi)置蜂窩狀填充材料對(duì)乳膠基質(zhì)流體產(chǎn)生的剪切應(yīng)力，從而提高了乳化延時(shí)混合器的乳化效率。另一方面，本發(fā)明乳化裝置中乳膠基質(zhì)流經(jīng)的各管體或腔體的內(nèi)徑都大大小于乳膠基質(zhì)穩(wěn)定爆轟的臨界值，徹底解決了乳膠基質(zhì)易爆的隱患，提高了乳膠基質(zhì)生產(chǎn)的本質(zhì)安全性。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其顯著優(yōu)點(diǎn)是第一，本發(fā)明中兩相流體的混合乳化主要由設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道的乳化混合器來(lái)完成，其乳化混合器內(nèi)的工作壓力很小，僅0. fl.5 MPa，生產(chǎn)安全性很高。第二，本發(fā)明乳化混合器設(shè)有的坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道的寬度和高度均為廣10 _，該通道不易被兩相流體阻塞，生產(chǎn)連續(xù)性好。第三，本發(fā)明兩相流體之間沒(méi)有設(shè)置中國(guó)專利申請(qǐng)CN101132853公開(kāi)的帶孔區(qū)段的流體連接通道，可使兩相流體獲得很高的流通量，生產(chǎn)安全和效率高，且有利于混合器的維護(hù)和清洗。第四，由于本發(fā)明乳化延時(shí)混合器內(nèi)置蜂窩狀填充材料，適合于高黏度流體的通過(guò)并獲得很高的流通量，同時(shí)所需輸送泵的壓力小，生產(chǎn)的安全性高。第五，本發(fā)明制備的乳膠基質(zhì)顆粒小且均勻，以滿足乳膠基質(zhì)成品質(zhì)量的要求。
四、


圖I為本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)方法的流程示意圖。
圖2為本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化混合器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明提出的乳化混合器中的兩相流體流動(dòng)情景示意圖。
圖4為本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化延時(shí)混合器的結(jié)構(gòu)示意圖。五具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
結(jié)合圖1，本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化方法，將水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)中的起始水相乳化原料送入水相乳化原料輸送泵(3)，油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)中的起始油相乳化原料送入油相乳化原料輸送泵(4)，并分別經(jīng)水相乳化原料輸送管(5)和油相乳化原料輸送管(6)送入乳化混合器(7)進(jìn)行一次乳化，一次乳化后的乳化混合物料再經(jīng)乳化混合物料輸送管(8)送入乳化延時(shí)混合器(9)進(jìn)行二次乳化，二次乳化后的乳膠基質(zhì)物料經(jīng)乳膠基質(zhì)成品出料管(10)流出，即得到乳膠基質(zhì)成品。本發(fā)明實(shí)施中，可根據(jù)安全制備乳膠基質(zhì)產(chǎn)量的要求來(lái)設(shè)計(jì)本發(fā)明兩相流體送入乳化混合器(7)的流量，其中，水相乳化原料輸送泵(3)的流量可設(shè)為2.7 90 L/min、油相乳化原料輸送泵(4)的流量可設(shè)為0. 3^10 L/min ;并根據(jù)安全制備乳膠基質(zhì)質(zhì)量的要求，將其水相乳化原料與油相乳化原料的溫度設(shè)為5(T90°C，即滿足在水相乳化原料析晶點(diǎn)以上的條件。再根據(jù)安全制備乳膠基質(zhì)工藝的總體要求，設(shè)置水相乳化原料輸送泵(3)輸送的起始水相乳化原料流體的壓力為0. n. 5 MPa、油相乳化原料輸送泵(4)輸送的起始油相乳化原料流體的壓力為0. n. 5MPa,以確保批量安全制備。
結(jié)合圖2，本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化混合器(7)，包括水相乳化原料進(jìn)口孔(7-1)、水相乳化原料進(jìn)口腔體(7-2)、油相乳化原料進(jìn)口孔(7-3)、油相乳化原料進(jìn)口腔體(7-4)、進(jìn)口通道混合腔體(7-5)、設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)(7-6)的長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)、出口通道混合腔體(7-8)和出口通道孔(7-9)。本發(fā)明實(shí)施中，可根據(jù)安全制備乳膠基質(zhì)產(chǎn)量的要求設(shè)計(jì)乳化混合器的尺寸，其中，長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)的寬度為廣10mm、高度為廣10 mm，每?jī)蓚€(gè)坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)(7-6)組成長(zhǎng)度為I. 5 30 mm的一個(gè)單元池，5 20個(gè)單元池順序排列組成一個(gè)長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7);長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)中的坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)(7-6)的傾斜度值范圍為本體的上平面或下平面的30° 45°，也為本體的側(cè)表面平面的0° "90°。
結(jié)合圖3，本發(fā)明提出的一種安全連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)的乳化裝置中的兩相流體流動(dòng)情景詳見(jiàn)圖3。其中，實(shí)線表示水相乳化原料流體、虛線表示油相乳化原料流體，表示了當(dāng)水相乳化原料流體和油相乳化原料流體在本發(fā)明中流動(dòng)時(shí)，兩相流體在長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)的作用下不斷上下交叉和循環(huán)往復(fù)，使其達(dá)到高效率和高通量混合乳化要求的情景。
結(jié)合圖4，本發(fā)明提出的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化延時(shí)混合器(9)，包括乳化混合物料進(jìn)口孔(9-1)、填充材料(9-2)和乳膠基質(zhì)成品出口孔(9-3)。本發(fā)明實(shí)施中，可根據(jù)安全制備乳膠基質(zhì)產(chǎn)量的要求設(shè)計(jì)乳化延時(shí)混合器(9)的尺寸，其中，填充材料(9-2)為蜂窩狀的金屬絲網(wǎng)或陶瓷碎?；虿Ａ榱＃榛訒r(shí)混合器(9)的長(zhǎng)度為0. 5 5 m，乳化延時(shí)混合器9的管腔內(nèi)徑為I 15 cm。
本發(fā)明應(yīng)用于化學(xué)化工領(lǐng)域制備乳膠基質(zhì)的具體實(shí)施例如下。
實(shí)施例I :
以安全制備100 kg乳膠基質(zhì)為例，具體實(shí)施方式
如下
本發(fā)明乳化裝置尺寸選擇乳化混合器(7)的長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)的寬度為I_、高度為I _，每?jī)蓚€(gè)坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)組成長(zhǎng)度為I. 5 mm的一個(gè)單元池，通道內(nèi)單元池的個(gè)數(shù)為5個(gè)，；乳化延時(shí)混合器(9)的管腔內(nèi)徑為I cm，長(zhǎng)度為0.5 m，內(nèi)置蜂窩狀的金屬絲網(wǎng)。
起始乳化原料選擇預(yù)制含64wt%硝酸銨、10wt%硝酸鈉、20wt%水的水相乳化原料，析晶點(diǎn)為49土1°C，體系溫度為52±2°C ;預(yù)制含4wt%工業(yè)復(fù)合蠟，2wt%失水山梨糖醇單油酸酯(Span-80)的油相乳化原料，體系溫度為52±2°C。將預(yù)制后的起始乳化原料分別置于水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)和油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)備用。本實(shí)施例中所述的水相乳化原料與油相乳化原料的配方可根據(jù)實(shí)際需要另行選擇配制。
制備乳膠基質(zhì)工藝過(guò)程控制將水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)中的起始水相乳化原料送入水相乳化原料輸送泵(3)，油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)中的起始油相乳化原料送入油相乳化原料輸送泵(4)，水相乳化原料輸送泵(3)以2. 7 L/min流量的水相乳化原料經(jīng)水相乳化原料輸送管(5)送入乳化混合器(7)、油相乳化原料輸送泵(4)以0.3 L/min流量的油相乳化原料經(jīng)油相乳化原料輸送管(6)送入乳化混合器(7)，由兩相乳化原料進(jìn)行第一次乳化，第一次乳化后的乳化混合物料再經(jīng)乳化混合物料輸送管(8)送入乳化延時(shí)混合器
(9)進(jìn)行第二次乳化，第二次乳化后的乳膠基質(zhì)物料經(jīng)乳膠基質(zhì)成品出料管(10)流出，SP得到乳膠基質(zhì)成品。整個(gè)乳化過(guò)程中，設(shè)置乳化裝置及各管路的保溫溫度為52±2°C。設(shè)置水相乳化原料輸送泵(3)輸送的起始水相乳化原料流體的壓力為0. I MPa、油相乳化原料輸送泵(4)輸送的起始油相乳化原料流體的壓力為0. I MPa,以確保批量安全制備。
本發(fā)明制備的乳膠基質(zhì)成品經(jīng)掃描電鏡檢測(cè)，其粒徑分布在0.2 2 Pm之間，粒徑小、分布均勻，符合乳膠基質(zhì)成品質(zhì)量要求。
實(shí)施例2
以安全制備1000 kg乳膠基質(zhì)為例,具體實(shí)施方式
如下
本發(fā)明乳化裝置尺寸選擇乳化混合器(7)的長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)的寬度為5_、高度為5 mm,每?jī)蓚€(gè)坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)組成長(zhǎng)度為20 mm的一個(gè)單元池,通道內(nèi)單元池的個(gè)數(shù)為10個(gè)；乳化延時(shí)混合器(9)的管腔內(nèi)徑為8 cm，長(zhǎng)度為2. 5 m,內(nèi)置蜂窩狀的玻璃碎粒。
起始乳化原料選擇預(yù)制含74wt%硝酸銨、10wt%硝酸鈉、10wt%水的水相乳化原料，析晶點(diǎn)為82土 1°C，體系溫度為88 ±2°C ;預(yù)制含4wt%工業(yè)復(fù)合蠟，2wt%失水山梨糖醇單油酸酯(Span-80)的油相乳化原料，體系溫度為88±2°C。將預(yù)制后的起始乳化原料分別置于水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)和油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)備用。本實(shí)施例中所述的水相乳化原料與油相乳化原料的配方可根據(jù)實(shí)際需要另行選擇配制。
制備乳膠基質(zhì)工藝過(guò)程控制將水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)中的起始水相乳化原料送入水相乳化原料輸送泵(3)，油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)中的起始油相乳化原料送入油相乳化原料輸送泵(4)，水相乳化原料輸送泵(3)以54 L/min流量的水相乳化原料經(jīng)水相乳化原料輸送管(5)送入乳化混合器(7)、油相乳化原料輸送泵(4)以6 L/min流量的油相乳化原料經(jīng)油相乳化原料輸送管(6)送入乳化混合器(7)，由兩相乳化原料進(jìn)行第一次乳化，第一次乳化后的乳化混合物料再經(jīng)乳化混合物料輸送管(8)送入乳化延時(shí)混合器(9)進(jìn)行第二次乳化，第二次乳化后的乳膠基質(zhì)物料經(jīng)乳膠基質(zhì)成品出料管(10)流出，即得到乳膠基質(zhì)成品。整個(gè)乳化過(guò)程中，設(shè)置乳化裝置及各管路的保溫溫度為88±2°C。設(shè)置水相乳化原料輸送泵(3)輸送的起始水相乳化原料流體的壓力為1.5 MPa、油相乳化原料輸送泵(4)輸送的起始油相乳化原料流體的壓力為1.5 MPa，以確保批量安全制備。
本發(fā)明制備的乳膠基質(zhì)成品經(jīng)掃描電鏡檢測(cè)，其粒徑分布在0. 2 2 Pm之間，粒徑小、分布均勻，符合乳膠基質(zhì)成品質(zhì)量要求。
實(shí)施例3:
以安全制備10000 kg乳膠基質(zhì)為例,具體實(shí)施方式
如下
本發(fā)明乳化裝置尺寸選擇乳化混合器(7)的長(zhǎng)方形混合腔體通道(7-7)的寬度為10mm、高度為10 mm，每?jī)蓚€(gè)坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)組成長(zhǎng)度為30 mm的一個(gè)單元池，通道內(nèi)單元池的個(gè)數(shù)為20個(gè)；乳化延時(shí)混合器(9)的管腔內(nèi)徑為15 cm，長(zhǎng)度為5 m,內(nèi)置蜂窩狀的陶瓷碎粒。
起始乳化原料選擇預(yù)制含70wt%硝酸銨、10wt%硝酸鈉和14wt%水的水相乳化原料，析晶點(diǎn)為63±1°C，體系溫度為70±2°C ;預(yù)制含4wt%工業(yè)復(fù)合蠟、2wt%失水山梨糖醇單油酸酯(Span-80)的油相乳化原料，體系溫度為70±2°C。將預(yù)制后的起始乳化原料分別置于水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)和油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)備用。本實(shí)施例中所述的水相乳化原料與油相乳化原料的配方可根據(jù)實(shí)際需要另行選擇配制。
制備乳膠基質(zhì)工藝過(guò)程控制將水相乳化原料儲(chǔ)存罐(I)中的起始水相乳化原料送入水相乳化原料輸送泵(3)，油相乳化原料儲(chǔ)存罐(2)中的起始油相乳化原料送入油相乳化原料輸送泵(4)，水相乳化原料輸送泵(3)以90 L/min流量的水相乳化原料經(jīng)水相乳化原料輸送管(5)送入乳化混合器(7)、油相乳化原料輸送泵(4)以10 L/min流量的油相乳化原料經(jīng)油相乳化原料輸送管(6)送入乳化混合器(7)，由兩相乳化原料進(jìn)行第一次乳化，第一次乳化后的乳化混合物料再經(jīng)乳化混合物料輸送管(8)送入乳化延時(shí)混合器
(9)進(jìn)行第二次乳化，第二次乳化后的乳膠基質(zhì)物料經(jīng)乳膠基質(zhì)成品出料管(10)流出，SP得到乳膠基質(zhì)成品。整個(gè)乳化過(guò)程中，設(shè)置乳化裝置及各管路的保溫溫度為70±2°C。設(shè)置水相乳化原料輸送泵(3)輸送的起始水相乳化原料流體的壓力為0.8 MPa、油相乳化原料輸送泵(4)輸送的起始油相乳化原料流體的壓力為0.8 MPa，以確保批量安全制備。
本發(fā)明制備的乳膠基質(zhì)成品經(jīng)掃描電鏡檢測(cè)，其粒徑分布在之間，粒徑小、分布均勻，符合乳膠基質(zhì)成品質(zhì)量要求。
權(quán)利要求
1.一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置，包括由水相乳化原料輸送泵與水相乳化原料輸送管連接、油相乳化原料輸送泵與油相乳化原料輸送管連接，其特征在于還包括乳化混合器、乳化混合物料輸送管、乳化延時(shí)混合器和乳膠基質(zhì)成品出料管，水相乳化原料輸送管和油相乳化原料輸送管分別與乳化混合器的水相乳化原料進(jìn)口腔和油相乳化原料進(jìn)口腔連接，乳化混合器、乳化混合物料輸送管、乳化延時(shí)混合器和乳膠基質(zhì)成品出料管依次連接，其中，乳化混合器為設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道，乳化延時(shí)混合器為內(nèi)置蜂窩狀填充材料的混合管腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置，其特征在于設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的長(zhǎng)方形混合腔體通道的寬度為廣10 mm、高度為flO mm，每?jī)蓚€(gè)坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)組成長(zhǎng)度為I.5^30 mm的一個(gè)單元池，5 20個(gè)單元池順序排列組成一個(gè)長(zhǎng)方形混合腔體通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I或2所述的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置，其特征在于長(zhǎng)方形混合腔體通道中的坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)的傾斜度值范圍為本體的上平面或下平面的30° 45°，也為本體的側(cè)表面平面的0° "90°。
4.根據(jù)權(quán)利要求
I或2所述的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置，其特征在于蜂窩狀填充材料為金屬絲網(wǎng)或陶瓷碎粒或玻璃碎粒。
5.一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化方法，其特征在于將水相乳化原料儲(chǔ)存罐中的起始水相乳化原料送入水相乳化原料輸送泵，油相乳化原料儲(chǔ)存罐中的起始油相乳化原料送入油相乳化原料輸送泵，并分別經(jīng)水相乳化原料輸送管和油相乳化原料輸送管送入乳化混合器進(jìn)行一次乳化，一次乳化后的乳化混合物料再經(jīng)乳化混合物料輸送管送入乳化延時(shí)混合器進(jìn)行二次乳化，二次乳化后的乳膠基質(zhì)物料經(jīng)乳膠基質(zhì)成品出料管流出，即得到乳膠基質(zhì)成品。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化方法，其特征在于水相乳化原料輸送泵輸送的起始水相乳化原料流體的流量為2. 7^90 L/min，油相乳化原料輸送泵輸送的起始油相乳化原料流體的流量為O. 3^10 L/min。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5或6所述的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化方法，其特征在于起始水相乳化原料的溫度為5(T90°C，起始油相乳化原料的溫度為5(T90°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求
5或6所述的一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化方法，其特征在于水相乳化原料輸送泵輸送的起始水相乳化原料流體的壓力為O. Γ1. 5MPa，油相乳化原料輸送泵輸送的起始油相乳化原料流體的壓力為O. Γ1. 5MPa。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種安全制備乳膠基質(zhì)的乳化裝置，包括由水相乳化原料輸送泵與水相乳化原料輸送管連接、油相乳化原料輸送泵與油相乳化原料輸送管連接，其特征在于還包括設(shè)有坡?tīng)罱Y(jié)構(gòu)長(zhǎng)方形混合腔體通道的乳化混合器、乳化混合物料輸送管、內(nèi)置蜂窩狀填充材料混合管腔的乳化延時(shí)混合器和乳膠基質(zhì)成品出料管，水相乳化原料輸送管和油相乳化原料輸送管分別與乳化混合器的水相乳化原料進(jìn)口腔和油相乳化原料進(jìn)口腔連接，乳化混合器、乳化混合物料輸送管、乳化延時(shí)混合器和乳膠基質(zhì)成品出料管依次連接。本發(fā)明的乳化方法，兩相乳化原料經(jīng)乳化混合器一次乳化和乳化延時(shí)混合器二次乳化，得到乳膠基質(zhì)成品。本發(fā)明具有安全性高、乳化質(zhì)量好和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C06B31/28GKCN102976872SQ201210520896
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月6日
發(fā)明者錢華, 徐森, 王凱, 劉大斌, 李長(zhǎng)紅, 李雪菲 申請(qǐng)人:南京理工大學(xué), 微楷化學(xué)(大連)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan