本實用新型涉及磺酸固化劑生產技術領域，具體涉及一種無三廢排放的低游離酸磺酸固化劑生產裝置。

背景技術：

鑄造用磺酸固化劑主要由濃硫酸、二甲苯、甲苯、苯、甲醇、乙醇、水等制備而成，現(xiàn)有鑄造材料生產廠生產固化劑生產裝置大多只有加料罐和一個反應釜組成，使用此種裝置生產固化劑受制于濃硫酸與苯類物的磺化反應限制，磺化反應無法測底進行，生產的固化劑主要存在如下缺點：1、游離酸往往較高，一般10％以上，有時甚至高達30％以上，在鑄造造型過程常常導致鑄件滲硫；2、固化劑指標不穩(wěn)定，體系中有不穩(wěn)定的硫酸甲酯類物質存在，導致固化劑總酸、特別是游離酸在存放過程中出現(xiàn)重大偏離，給生產、質量控制以及用戶使用帶來諸多不便。雖然部分生產者通過改進裝置，加入催化劑等手段在一定程度上可以獲得游離酸較低的固化劑，但是在生產過程中產生了大量的廢水等污染物，對環(huán)境造成了巨大破壞。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種無三廢排放的低游離酸磺酸固化劑生產裝置，解決現(xiàn)有裝置生產的磺酸中游離酸含量高、且會排放廢水和廢料的問題。

本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn)：

一種無三廢排放的低游離酸磺酸固化劑生產裝置，包括反應釜，所述反應釜的上端通過管道與冷凝器連通，所述冷凝器一端與反應釜連通，另一端與分離器上端連通，分離器的下端與廢液存儲器連通，所述反應釜的上端通過管道與純凈水儲存罐、甲苯儲存罐和濃硫酸儲存罐連通，所述反應釜通過回流管道與分離器連通，所述廢液存儲器與純凈水儲存罐、甲苯儲存罐和濃硫酸儲存罐通過第一管道連通，所述第一管道上設置有循環(huán)泵和真空泵。

現(xiàn)有技術的缺點主要在于生產磺酸固化劑的裝置大多較為簡單，無法有效提高以濃硫酸和甲苯等芳烴的反應程度，降低固化劑中游離酸，雖然部分生產裝置配備了甲苯回收器等，在一定程度上也可以生產出較低游離酸的固化劑，但無法有效處理生產過程中的廢水、廢料等，生產成本較高，不夠環(huán)保。

本實用新型所采用的設備和裝置均為現(xiàn)有技術，本實用新型的發(fā)明點在于將現(xiàn)有的設備通過管道連接形成新的磺酸固化劑生產裝置。

本實用新型所述純凈水儲存罐、甲苯儲存罐和濃硫酸儲存罐均設置有控制閥，能夠精準控制液體排入反應釜的量。

所述反應釜的加熱采用設置在其外側的加熱套。

本實用新型通過設置冷凝器、分水器，廢液存儲器、循環(huán)泵，并且使廢液存儲器與純凈水儲存罐、甲苯儲存罐連通，通過分離器和存儲器有效實現(xiàn)生產過程中水和甲苯的分離，通過循環(huán)泵有效實現(xiàn)了廢水和過量甲苯的循環(huán)再利用，經濟環(huán)保，避免了三廢的排放；且本裝置可自由控制濃硫酸與二甲苯的磺化程度，制備得到指標穩(wěn)定的低游離酸固化劑。

進一步地，反應釜內設置有攪拌裝置。

進一步地，純凈水儲存罐、甲苯儲存罐和濃硫酸儲存罐設置在反應釜的一側，所述冷凝器設置在反應釜的另一側。

進一步地，反應釜設置有夾層結構。

夾層結構可通水，有利于反應釜的冷卻。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果：

1、本實用新型通過將冷凝器、分水器，存儲器、循環(huán)泵與反應釜的有機組合，通過分離器和存儲器有效實現(xiàn)生產過程中水和甲苯的分離，通過循環(huán)泵有效實現(xiàn)了廢水和過量甲苯的循環(huán)再利用，經濟環(huán)保，避免了三廢的排放。

2、本實用新型可自由控制濃硫酸與二甲苯的磺化程度，制備得到指標穩(wěn)定的低游離酸固化劑。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型實施例的限定。在附圖中：

圖1是生產裝置的結構示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-純凈水儲存罐，2-甲苯儲存罐，3-濃硫酸儲存罐，4-冷凝器，5-分離器，6-廢液存儲器， 7-循環(huán)泵，8-真空泵，9-攪拌裝置，10-反應釜。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，本實用新型的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本實用新型，并不作為對本實用新型的限定。

實施例1：

如圖1所示，一種無三廢排放的低游離酸磺酸固化劑生產裝置，包括反應釜10，所述反應釜10的一側上端通過管道與冷凝器4連通，所述冷凝器4一端與反應釜10連通，另一端與分離器5上端連通，分離器5的下端與廢液存儲器6連通，所述反應釜10通過回流管道與分離器5連通，所述反應釜10的另一側上端通過管道與純凈水儲存罐1、甲苯儲存罐2和濃硫酸儲存罐3連通，所述廢液存儲器6與純凈水儲存罐1、甲苯儲存罐2和濃硫酸儲存罐3 通過第一管道連通，所述第一管道上設置有循環(huán)泵7和真空泵8；所述反應釜10內設置有攪拌裝置9；所述反應釜10設置有夾層結構。

在本實施例中，各個設備之間均通過管道連接。

本實施例的工作原理：

1、打開反應釜10底部閥門，啟動真空泵8，加入二甲苯，打開濃硫酸儲存罐3閥門，開啟攪拌裝置9，緩慢加入濃硫酸，升溫至一定溫度保溫反應一段時間；

2、打開甲苯儲存罐2閥門，加入甲苯，打開分離器5上端閥門、回流管的閥門，關閉分離器5下端閥門，升溫至反應釜10內物料處于回流狀態(tài)，保溫回流一段時間，使分離器5中分離的水達到規(guī)定值；

3、測定反應釜10內物料游離硫酸，當游離硫酸小于規(guī)定值時，打開分離器5底部閥門，將分離器內物料全部放于廢液存儲器6內，打開純凈水儲存罐1閥門，向反應釜10內緩慢加入水，期間反應釜10中會有大量甲苯被蒸出；

4、開啟真空，真空脫除甲苯，當廢液存儲器6中回收甲苯至規(guī)定量時，測定游離芳烴，游離芳烴合格后，停止脫甲苯；

5、降溫，調整酸值、密度、粘度等至要求范圍內，檢測合格，出料；

6、待廢液存儲器6中水和甲苯分層(上層為甲苯，下層為水)，開啟循環(huán)泵7，將廢液存儲器6中的水抽入純凈水儲存罐1中，可以用于生產過程中第3步向反應釜10內補水，實現(xiàn)廢水循環(huán)再利用，再將上層的甲苯抽入甲苯儲存罐2中，以備下次生產循環(huán)使用。

以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，并不用于限定本實用新型的保護范圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。