移動式化工生產(chǎn)裝置及應(yīng)用該裝置生產(chǎn)減水劑的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了移動式化工生產(chǎn)裝置及應(yīng)用該裝置生產(chǎn)減水劑的方法。本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種用可移動的生產(chǎn)裝置用于化工生產(chǎn)。通過把生產(chǎn)設(shè)備集中于集裝箱內(nèi)，形成生產(chǎn)產(chǎn)品的能力，運(yùn)輸?shù)礁鱾€需求地，進(jìn)行減水劑復(fù)配或母液合成生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率，減少了重復(fù)征地建廠的浪費(fèi)，同時運(yùn)輸成本大大降低，針對本裝置提出的減水劑制作方法，能夠在固定生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)的氣溫條件下的地方工作，解決了用移動式生產(chǎn)線的方法替代固定生產(chǎn)線生產(chǎn)產(chǎn)品的問題。
【專利說明】移動式化工生產(chǎn)裝置及應(yīng)用該裝置生產(chǎn)減水劑的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)領(lǐng)域，特別涉及一種用可移動生產(chǎn)化工的裝置及用其生產(chǎn)。

【背景技術(shù)】
[0002]我國大型重要工程建設(shè)都離不開聚羧酸(減水劑)，自2009年我國可生產(chǎn)聚羧酸以來，東部、中部地區(qū)，已經(jīng)建成許多規(guī)?；a(chǎn)線，都面臨生產(chǎn)過剩、市場延伸和成本加大的問題，而西部地區(qū)又有不少單位在重復(fù)征地建廠，但西部建設(shè)和援外工程需要這種產(chǎn)品，為了節(jié)省國家土地資源，節(jié)約征地建廠投資，降低物流成本，必須找到有效的辦法解決。
[0003]而現(xiàn)有的很多聚羧酸生產(chǎn)過程中，首先，需要向反應(yīng)釜內(nèi)加一定量原料大約升溫到40°C _45°C時固體原料已經(jīng)柔滑，開始加入其他物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，目前生產(chǎn)廠家聚羧酸生產(chǎn)的加熱方法，一是蒸汽加熱，不直接加入反應(yīng)釜內(nèi)，而是采取外循環(huán)加熱，由于環(huán)保和耗能高的問題，逐步淘汰；二是電加熱，大部分采用不銹鋼水箱，制造成本高，特別是加熱速度慢，效率低，耗能高，經(jīng)濟(jì)性太差。
[0004]另外很多企業(yè)都采用的先加入冷水，而后將固體原料投入反應(yīng)釜內(nèi)，采用蒸汽、熱水、熱油等，經(jīng)過外循環(huán)傳熱的方法，使反應(yīng)釜內(nèi)冷水溫度上升，將投入的固體原料達(dá)到融化狀態(tài)，而后進(jìn)入攪拌過程中的化學(xué)反應(yīng)，這一工藝占用時間長，特別是冬季水溫較低，傳導(dǎo)的熱效率低，往往要幾個小時才能達(dá)到化料的溫度，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率，合成生產(chǎn)一釜母液需要8小時以上。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供移動式化工生產(chǎn)裝置及應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，減少重復(fù)征地建廠，降低物流成本，提高生產(chǎn)效率。
[0006]通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:移動式化工生產(chǎn)裝置，包括:
集裝箱:內(nèi)置反應(yīng)釜、減速電機(jī)、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加系統(tǒng)；
反應(yīng)釜:一圓桶外形平底結(jié)構(gòu)的化工反應(yīng)容器，所述的反應(yīng)釜內(nèi)的底部設(shè)置斜面，斜面的低位處設(shè)置一出料口；
減速電機(jī):連接反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌槳，提供動力攪拌化料；
加熱系統(tǒng):所述的加熱系統(tǒng)包括一熱水加熱裝置和反應(yīng)釜內(nèi)壁的中下部設(shè)置的液體循環(huán)管道，熱水加熱裝置與液體循環(huán)管道連接；
自動控制系統(tǒng):由控制柜連接各個設(shè)備，通過編擬好的軟件程序，自動控制各個設(shè)備間的工作狀態(tài)，監(jiān)控工作過程；
所述的集裝箱內(nèi)的一端設(shè)置所述的反應(yīng)釜，對應(yīng)反應(yīng)釜的上方的集裝箱外殼處開設(shè)一開口，并由一可拆板封閉，是解決減速電機(jī)高出集裝箱頂部的關(guān)鍵問題。
[0007]所述的熱水加熱裝置包括有一不銹鋼水箱及一電磁加熱器，所述的不銹鋼水箱設(shè)于集裝箱內(nèi)，所述的電磁加熱器緊貼不銹鋼水箱的外側(cè)。
所述的滴加裝置設(shè)置于集裝箱內(nèi)通過管道與反應(yīng)釜連接，在自動控制系統(tǒng)的控制下向反應(yīng)釜內(nèi)滴加化學(xué)物質(zhì)，并且拉伸出一與外部水源連接的管道。
[0008]所述的熱水加熱裝置與反應(yīng)釜連接，使熱水加熱裝置內(nèi)的熱水既可直接導(dǎo)入反應(yīng)釜內(nèi)，也可與反應(yīng)釜內(nèi)加熱盤管連接，對反應(yīng)釜化學(xué)反應(yīng)過程所需溫度進(jìn)行控制。
[0009]一種應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，包括聚羧酸母液合成生產(chǎn)過程、萘系粉劑復(fù)配生產(chǎn)過程和聚羧酸復(fù)配生產(chǎn)過程，所述聚羧酸復(fù)配生產(chǎn)過程包括如下步驟:
Al.設(shè)置復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置，該復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置固定于可移動的聚羧酸集裝箱內(nèi)；
A2.將聚羧酸母液通過管路與復(fù)配反應(yīng)釜連接，向復(fù)配反應(yīng)釜內(nèi)泵送聚羧酸母液并添加固體物質(zhì)以及水，開啟攪拌電機(jī)，通過自動控制系統(tǒng)控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，獲得聚羧酸減水劑。
A3.將復(fù)配反應(yīng)釜以及相關(guān)裝置和自動控制系統(tǒng)通過聚羧酸集裝箱運(yùn)輸?shù)叫枰脺p水劑的生產(chǎn)地進(jìn)行復(fù)配。
[0010]作為對上述應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，萘系粉劑復(fù)配生產(chǎn)過程包括如下步驟:
B1.設(shè)置萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置，該萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置固定于可移動的萘系粉劑集裝箱內(nèi)；
B2.向萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜內(nèi)加水后，添加萘系粉劑和其他固體原料，開啟攪拌電機(jī)，通過自動控制系統(tǒng)，控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，獲得萘系減水劑。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:1、整套聚羧酸自動化生產(chǎn)線，濃縮到一個20英寸的集裝箱內(nèi)，在集裝箱內(nèi)可以組織生產(chǎn)，由于設(shè)備大，對于運(yùn)輸過程中，改進(jìn)了反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)，因而能夠適應(yīng)集裝箱內(nèi)的尺寸放置，對于大型的減速電機(jī)在使用性能上并不改變，因此在運(yùn)輸后通過可拆板技術(shù)從而解決了因減速電機(jī)過高影響運(yùn)輸?shù)膯栴}。2、可拆板技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了安裝攪拌電機(jī)加料漏斗的外置技術(shù)。3、加熱系統(tǒng)采用的電磁加熱器設(shè)置在外側(cè)，避免了由于不銹鋼水箱過重底部下沉損壞電磁加熱器。4、而采用的電磁加熱技術(shù)，水箱采用了 “不銹鋼”，一是箱內(nèi)的熱水可以直接進(jìn)入反應(yīng)釜參與合成反應(yīng)，加快了化料的速度，節(jié)約了時間，提高了效率；二是解決了反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)入的水不能含鐵的問題和電磁加熱非鐵不會產(chǎn)生磁加熱效應(yīng)；三是耗能低，與電加熱相比節(jié)電30%以上；四是可以把水箱的體積做小，適應(yīng)在集裝箱內(nèi)的布局需求。5、使用本設(shè)備既可以自己合成母液，也可以用于復(fù)配，如果還是采用現(xiàn)有工廠的生產(chǎn)方式，15000噸的產(chǎn)品向前推進(jìn)300公里，每年花掉的物流費(fèi)用超過百萬以上，而基于集裝箱的體積，本設(shè)備年生產(chǎn)能力可達(dá)到:合成生產(chǎn)母液5000噸(50%固含量)以上，復(fù)配生產(chǎn)減水劑40000噸以上。兩套生產(chǎn)設(shè)備一個集裝箱用于5噸合成，一個集裝箱用于10噸復(fù)配生產(chǎn)。6、可移動性非常強(qiáng)，無需建廠。7、對環(huán)境保護(hù)要求高的地區(qū)，將生產(chǎn)線移動到允許地區(qū)生產(chǎn)，更加靈活。8、本設(shè)備可以重復(fù)利用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)圖；
圖2位本發(fā)明移動式化工生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及優(yōu)選實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，需要說明的是，以下實(shí)例中所提到的方向用語，例如“上、下、左、右”僅是參考附圖的方向，因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。
[0014]如圖1所示，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的:
移動式化工生產(chǎn)裝置，包括:
集裝箱:內(nèi)置反應(yīng)釜1、減速電機(jī)4、加熱系統(tǒng)7和自動控制系統(tǒng)8 ;
反應(yīng)釜:一圓桶形平底結(jié)構(gòu)的化工反應(yīng)容器，所述的反應(yīng)釜內(nèi)的底部設(shè)置斜面2，斜面2的低位處設(shè)置一出料口 3 ；
減速電機(jī)4:連接反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌槳5，提供動力攪拌化料；
加熱系統(tǒng)7:所述的加熱系統(tǒng)7包括一熱水加熱裝置和反應(yīng)釜內(nèi)壁的中下部設(shè)置的液體循環(huán)管道6，熱水加熱裝置與液體循環(huán)管道6連接；
自動控制系統(tǒng)8:連接各個設(shè)備，統(tǒng)一控制各個設(shè)備間的工作狀態(tài)，監(jiān)控工作過程；所述的集裝箱內(nèi)，對應(yīng)反應(yīng)釜I的上方的集裝箱外殼處開設(shè)一開口，所述的開口由一可拆板封閉，所述的加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8均布集裝箱內(nèi)兩側(cè)。
[0015]所述的熱水加熱系統(tǒng)7包括有一不銹鋼水箱及一電磁加熱器，所述的電磁加熱器緊貼不銹鋼水箱的外側(cè)。
[0016]所述的滴加裝置9設(shè)置于集裝箱靠近箱體邊緣，所述的滴加裝置9通過管道與反應(yīng)釜I連接，并且拉伸出一與外部水源連接的管道。
[0017]所述的熱水加熱系統(tǒng)7與反應(yīng)釜I連接，使熱水加熱水箱內(nèi)的熱水可直接導(dǎo)入反應(yīng)釜I內(nèi)。
[0018]一種應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，圖2中所示a為冷水循環(huán)、b為熱水循環(huán)和c為外部水源的流動方向；包括聚羧酸母液合成生產(chǎn)過程、萘系粉劑復(fù)配生產(chǎn)過程和聚羧酸復(fù)配生產(chǎn)過程，所述聚羧酸復(fù)配生產(chǎn)過程包括如下步驟:
Al.設(shè)置復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8和滴加裝置9，該復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8和滴加裝置9固定于可移動的聚羧酸集裝箱內(nèi)；
A2.將聚羧酸母液通過管路與復(fù)配反應(yīng)釜連接，向復(fù)配反應(yīng)釜內(nèi)泵送聚羧酸母液并添加固體物質(zhì)以及水，開啟攪拌電機(jī)，通過自動控制系統(tǒng)8控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，獲得聚羧酸減水劑。
A3.將復(fù)配反應(yīng)釜以及相關(guān)裝置和自動控制系統(tǒng)8通過聚羧酸集裝箱運(yùn)輸?shù)叫枰脺p水劑的生產(chǎn)地進(jìn)行復(fù)配。
[0019]作為對上述應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，所述萘系粉劑復(fù)配生產(chǎn)過程包括如下步驟:
B1.設(shè)置萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8和滴加裝置9，該萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8和滴加裝置9固定于可移動的萘系粉劑集裝箱內(nèi)；
B2.向萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜內(nèi)加水后，添加萘系粉劑和其他固體原料，開啟攪拌電機(jī)，通過自動控制系統(tǒng)8，控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，獲得萘系減水劑。
[0020]以下提供聚羧酸母液合成生產(chǎn)的過程: Cl.設(shè)置母液反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8和滴加裝置9，該母液反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)7、自動控制系統(tǒng)8和滴加裝置9固定于可移動的集裝箱內(nèi)；
C2.在母液反應(yīng)釜內(nèi)，添加固體物質(zhì)以及水，通過滴加裝置9滴加其它化學(xué)物質(zhì)分別進(jìn)行酯化反應(yīng)、聚合反應(yīng)以及中和反應(yīng)，獲得高濃度聚羧酸母液，所述聚羧酸母液固含量介于40%-50% ；
C3.加熱系統(tǒng)7預(yù)加熱至80°C，向反應(yīng)釜內(nèi)注入熱水，再逐漸注入冷水，勾兌至40—450C，使加入的固體物質(zhì)融化為液體,開啟加熱系統(tǒng)7的內(nèi)循環(huán)管路，通過自動控制系統(tǒng)8控制各項(xiàng)指標(biāo)，保持反應(yīng)釜內(nèi)聚羧酸母液生產(chǎn)要求的溫度。
[0021]根據(jù)以上步驟則可獲得所需的聚羧酸母液，從而為下一步復(fù)配提供原料。
[0022]其中，上述各步驟中的反應(yīng)釜實(shí)際上均為通過同一類型的復(fù)配反應(yīng)釜，其可同時實(shí)現(xiàn)聚羧酸母液、萘系減水劑及聚羧酸減水劑的生產(chǎn)、復(fù)配，在節(jié)省實(shí)驗(yàn)器材差異性的同時更能節(jié)省開發(fā)成本。同時，由于一種減水劑只需使用一集裝箱即可運(yùn)輸，而且聚羧酸不需加大量的水進(jìn)行復(fù)配再運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)地，而僅需通過作出減水劑即可運(yùn)輸，其大大提高原料的運(yùn)輸效率。
[0023]以上所述并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上的實(shí)例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.移動式化工生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括有: 集裝箱:內(nèi)置反應(yīng)釜、減速電機(jī)、加熱系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)； 反應(yīng)釜:一個圓桶形平底結(jié)構(gòu)的化學(xué)合成反應(yīng)容器，所述的反應(yīng)釜內(nèi)的底部設(shè)置斜面，斜面的低位處設(shè)置一出料口； 減速電機(jī):連接反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌槳，提供動力攪拌化料； 加熱系統(tǒng):所述的加熱系統(tǒng)包括一熱水加熱裝置和反應(yīng)釜內(nèi)壁的中下部設(shè)置的液體循環(huán)管道，熱水加熱裝置與液體循環(huán)管道連接； 自動控制系統(tǒng):連接各個設(shè)備，統(tǒng)一自動控制各個設(shè)備間的工作狀態(tài)，監(jiān)控工作過程； 所述的集裝箱內(nèi)反應(yīng)釜，對應(yīng)反應(yīng)釜的上方的集裝箱外殼處開設(shè)一開口，所述的開口由一可拆板封閉，是解決減速電機(jī)聞出集裝箱頂部的關(guān)鍵問題。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動式化工生產(chǎn)裝置，其特征在于:能用一個集裝箱將整套生產(chǎn)設(shè)備集中于箱內(nèi)可以進(jìn)行生產(chǎn)產(chǎn)品，并根據(jù)需要可以通過交通工具轉(zhuǎn)移到異地生產(chǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動式化工生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的熱水加熱系統(tǒng)包括由一不銹鋼水箱及一電磁加熱器，所述的電磁加熱器緊貼不銹鋼水箱外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動式化工生產(chǎn)裝置，其特征在于:還包括滴加裝置，所述的滴加裝置設(shè)置于集裝箱靠近箱體一側(cè)，所述的滴加裝置通過管道與反應(yīng)釜連接，并且拉伸出一與外部水源連接的管道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動式化工生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的熱水加熱系統(tǒng)與反應(yīng)釜連接，使熱水加熱系統(tǒng)內(nèi)的熱水可直接導(dǎo)入反應(yīng)釜內(nèi)，加快化料速度，提高生產(chǎn)效率。
6.一種應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，包括聚羧酸母液合成生產(chǎn)過程、萘系粉劑復(fù)配生產(chǎn)過程和聚羧酸復(fù)配生產(chǎn)過程，其特征在于，所述聚羧酸復(fù)配生產(chǎn)過程包括: Al.設(shè)置復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置，該復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置固定于可移動的聚羧酸集裝箱內(nèi)； A2.將聚羧酸母液通過管路與復(fù)配反應(yīng)釜連接，向復(fù)配反應(yīng)釜內(nèi)泵送聚羧酸母液并添加固體物質(zhì)以及水，開啟攪拌電機(jī)，通過自動控制系統(tǒng)控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，獲得聚羧酸減水劑； A3.將復(fù)配反應(yīng)釜以及相關(guān)裝置和自動控制系統(tǒng)通過聚羧酸集裝箱運(yùn)輸?shù)叫枰镁埕人釡p水劑或萘系減水劑的生產(chǎn)地進(jìn)行復(fù)配。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用移動式化工生產(chǎn)裝置生產(chǎn)減水劑的方法，其特征在于，所述萘系粉劑復(fù)配生產(chǎn)過程包括如下步驟: B1.設(shè)置萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置，該萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜、加熱系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)和滴加裝置固定于可移動的萘系粉劑集裝箱內(nèi)； B2.向萘系粉劑復(fù)配反應(yīng)釜內(nèi)加水后，添加萘系粉劑和其他固體原料，開啟攪拌電機(jī)，通過自動控制系統(tǒng)，控制各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，獲得萘系減水劑。
【文檔編號】B01J19/18GK104209079SQ201410450921
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】馬少勇, 宋樹貴 申請人:東莞市宇欣電子科技有限公司