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    一種氯化石蠟的光催化生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法

    文檔序號(hào):12544688閱讀:484來(lái)源:國(guó)知局

    本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種氯化石蠟的光催化生產(chǎn)系統(tǒng)。



    背景技術(shù):

    氯化石蠟因其有優(yōu)良的物化特性,是性能優(yōu)良的助劑,廣泛用作聚氯乙烯、合成橡膠和醇酸樹脂等的輔助增塑劑、阻燃添加劑,以及潤(rùn)滑油添加劑,彈性密封劑助劑和防水劑等,下面對(duì)其具體進(jìn)行闡述:①增塑劑液體氯化石蠟在樹脂軟件制品生產(chǎn)中,廣泛用作輔助增塑劑,也稱為聚合物添加劑。氯化石蠟用作塑料的輔助增塑劑,不僅降低了塑料制品的成本, 提高了制品的機(jī)械強(qiáng)度和使用壽命,而且使制品具有阻燃性、電絕緣性、憎水性、耐化學(xué)藥品性及抗老化性能,提高對(duì)熱和光的穩(wěn)定性和對(duì)樹脂良好的混溶性。例如氯化石蠟一在中用量可達(dá)一份,約占增塑劑總量的,能使塑料制品的成本降低,廣泛用于電纜、水管、地板、薄膜等。②潤(rùn)滑油添加劑各種氯化石蠟產(chǎn)品都可以用來(lái)改進(jìn)工藝潤(rùn)滑油,例如切削油、壓延油和軸承油等的性能,潤(rùn)滑油脂中添加微量的氯化石蠟,可使?jié)櫥椭哪厅c(diǎn)降低一巧℃,同時(shí)由于金屬加工過(guò)程中,在熱金屬表面形成少量金屬氯化物,這種微薄、堅(jiān)固的潤(rùn)滑膜可增大油膜強(qiáng)度,提高其耐壓能力和耐腐蝕性,從而降低金屬磨損,改進(jìn)工業(yè)潤(rùn)滑油耐極壓、抗磨損特性,如切削、冷拔、冷扎、沖壓等冷加工中用作潤(rùn)滑油抗磨添加劑。③塑料橡膠和紡織品的阻燃劑氯化石蠟也可用作塑料、橡膠和紡織品的阻燃劑,它與含銻或磷增效劑形成高效阻燃劑,以提高塑料、橡膠和紡織品的耐火性能。聚烯烴樹脂、聚脂、環(huán)氧化合物、聚氨醋及天然橡膠、合成橡膠等均可添加氯化石蠟制成阻燃材料。如中國(guó)上海膠帶廠等使用氯化石蠟一作為礦用難燃運(yùn)輸帶阻燃劑。平頂山樹脂廠用氯化石蠟和作阻燃劑生產(chǎn)阻燃、抗靜電礦用風(fēng)筒布,用于制作礦用導(dǎo)風(fēng)筒。

    目前氯化石蠟工業(yè)生產(chǎn)工藝方法有熱氯化法、催化氯化法及光氯化法。熱氯化法,利用熱能取得氯自由基,操作平穩(wěn),在工業(yè)上廣泛應(yīng)用,但產(chǎn)品色澤得不到很好保證。催化氯化法,通過(guò)添加高效能的催化劑,明顯縮短反應(yīng)時(shí)間,提高裝置產(chǎn)量,但對(duì)客戶需進(jìn)行選擇性應(yīng)用。光氯化法,利用光能獲得氯自由基,反應(yīng)溫度低,產(chǎn)品色澤好,是目前行業(yè)中先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。從使用的反應(yīng)器分類有釜式、管式、塔式和艙式四種,技術(shù)水平不同、產(chǎn)品質(zhì)量不盡相同。熱氯化法工藝反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)達(dá),產(chǎn)品質(zhì)量差傳統(tǒng)光氯化工藝采用內(nèi)置光源、光源壽命短,容易糊結(jié)套管,光透過(guò)率低,并且安裝、更換麻煩,存在諸多不便,但反應(yīng)時(shí)間明顯縮短,產(chǎn)品色澤好催化氯化工藝需要使用有機(jī)過(guò)氧化物作引發(fā)劑,存在一定的危險(xiǎn)。

    因此,很有必要設(shè)計(jì)一種氯化石蠟的光催化生產(chǎn)系統(tǒng)。



    技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

    本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氯化石蠟的光催化生產(chǎn)系統(tǒng)。

    本發(fā)明的內(nèi)容包括:

    一種氯化石蠟的光催化生產(chǎn)系統(tǒng),包括蠟油儲(chǔ)存槽、預(yù)處理釜、活性炭塔、硅膠塔、計(jì)量槽、主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組、氯化石蠟脫氣釜和包裝釜,

    所述蠟油儲(chǔ)存槽利用蠟油泵連接至所述預(yù)處理釜,所述預(yù)處理釜的出料口利用輸送泵連接至所述活性炭塔,所述活性炭塔的下游串聯(lián)所述硅膠塔,所述硅膠塔的底部出料口連接至所述計(jì)量槽,所述計(jì)量槽下游位置依序串聯(lián)連接至所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組,所述副反應(yīng)釜組的底部出口連接至所述氯化石蠟脫氣釜,所述氯化石蠟脫氣釜的頂部連接氯氣管道,底部連接所述包裝釜。

    本發(fā)明中,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述所述硅膠塔與所述計(jì)量槽之間的管道并聯(lián)有另一管路,該管路上連接有精制蠟油儲(chǔ)存槽。

    本發(fā)明中,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述精制蠟油儲(chǔ)存槽利用精制蠟油泵連接至所述計(jì)量槽。

    本發(fā)明中,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組均采用了細(xì)長(zhǎng)形反應(yīng)釜。反應(yīng)設(shè)備蠟油在設(shè)備內(nèi)的停留時(shí)間決定了裝置的生產(chǎn)能力,反應(yīng)設(shè)備越大,停留時(shí)間越長(zhǎng),在最快的反應(yīng)速率前提下,選擇合適的、平衡的反應(yīng)設(shè)備顯得尤為重要。因此選用細(xì)長(zhǎng)形反應(yīng)釜,增加氯氣在設(shè)備內(nèi)的停留時(shí)間,有效容積更大。

    本發(fā)明中,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組配套有換熱設(shè)備,換熱器設(shè)備材質(zhì)能耐氯氣、氯化石蠟、氯化氫的腐蝕,并保證有足夠良好的換熱效果,根據(jù)單釜產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的放熱量,按照單釜產(chǎn)能計(jì)即圓塊式石墨換熱器所需換熱面積為,我們根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格,并考慮一定的余度,選擇圓塊式石墨換熱器。

    本發(fā)明中,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組的反應(yīng)釜內(nèi)安裝有光源。光源采用上海亞明燈泡廠生產(chǎn)的高壓汞燈兩只,選擇布置在反應(yīng)釜的液相中部,利用特制的石英玻璃夾套管,將中高壓汞燈放置于夾套管內(nèi),在反應(yīng)釜頂部有開孔,氯化石蠟一雖然是阻燃劑,但蠟油存在很大的火災(zāi)危險(xiǎn)性,如果高壓汞燈接線點(diǎn)出現(xiàn)電火花,容易引起火災(zāi)爆炸事故,所以在光源高壓汞燈的安裝上,要采取非常有效的安全措施。

    本發(fā)明中,作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組的反應(yīng)釜內(nèi)安裝有氯氣分布管,氯氣分布管開孔方式采用喇叭型外擴(kuò)散形式,孔口朝下布置,防止氯氣流動(dòng)過(guò)程因窩流而造成孔口結(jié)焦,造成氯化石蠟產(chǎn)品色澤超標(biāo)。

    為提供裝置自動(dòng)化水平,穩(wěn)定工藝操作參數(shù),本裝置采用集散式電腦控制系統(tǒng),對(duì)氯化過(guò)程中的反應(yīng)溫度、氯氣流量、換熱系統(tǒng)進(jìn)行集中控制,以穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。

    本發(fā)明的有益效果是,

    利用紫外燈或日光燈等光能激發(fā)氯氣,獲得氯自由基,可明顯降低反應(yīng)溫度,從而可避免部分雜質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)對(duì)產(chǎn)品色澤的影響,氯分子離解能為,氯氣吸收一光波,光照強(qiáng)度約,其能量可以增加到,足以使氯解離成活化離子。光源波長(zhǎng)影響氯化反應(yīng)速度,當(dāng)光源波長(zhǎng)較短時(shí),產(chǎn)品顏色較深,很可能使烷烴碳化引起的,而波長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí),光催化效果顯著降低,影響反應(yīng)速度的提高。光催化可縮短反應(yīng)時(shí)間,同時(shí)可適當(dāng)降低石蠟油的質(zhì)量要求和原料精制技術(shù),有利于提高產(chǎn)品的質(zhì)量和提高裝置的能力,是目前行業(yè)中先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。

    結(jié)合實(shí)驗(yàn)取得的工藝參數(shù),選擇了合理的工程設(shè)備,反應(yīng)設(shè)備、換熱器、光源、氯氣分布管開孔方式,并采用了集散式電腦控制系統(tǒng),為穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量提供了保證。裝置試運(yùn)行三個(gè)月以來(lái),單套裝置的平均反應(yīng)周期為,產(chǎn)品色澤能穩(wěn)定控制在一之間,產(chǎn)品優(yōu)級(jí)品率達(dá)到98%。

    具體實(shí)施方式

    為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

    本發(fā)明包括一種氯化石蠟的光催化生產(chǎn)系統(tǒng),包括蠟油儲(chǔ)存槽、預(yù)處理釜、活性炭塔、硅膠塔、計(jì)量槽、主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組、氯化石蠟脫氣釜和包裝釜,所述蠟油儲(chǔ)存槽利用蠟油泵連接至所述預(yù)處理釜,所述預(yù)處理釜的出料口利用輸送泵連接至所述活性炭塔,所述活性炭塔的下游串聯(lián)所述硅膠塔,所述硅膠塔的底部出料口連接至所述計(jì)量槽,所述計(jì)量槽下游位置依序串聯(lián)連接至所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組,所述副反應(yīng)釜組的底部出口連接至所述氯化石蠟脫氣釜,所述氯化石蠟脫氣釜的頂部連接氯氣管道,底部連接所述包裝釜。

    本發(fā)明中,所述所述硅膠塔與所述計(jì)量槽之間的管道并聯(lián)有另一管路,該管路上連接有精制蠟油儲(chǔ)存槽。

    本發(fā)明中,所述精制蠟油儲(chǔ)存槽利用精制蠟油泵連接至所述計(jì)量槽。

    本發(fā)明中,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組均采用了細(xì)長(zhǎng)形反應(yīng)釜。反應(yīng)設(shè)備蠟油在設(shè)備內(nèi)的停留時(shí)間決定了裝置的生產(chǎn)能力,反應(yīng)設(shè)備越大,停留時(shí)間越長(zhǎng),在最快的反應(yīng)速率前提下,選擇合適的、平衡的反應(yīng)設(shè)備顯得尤為重要。因此選用細(xì)長(zhǎng)形反應(yīng)釜,增加氯氣在設(shè)備內(nèi)的停留時(shí)間,有效容積更大。

    本發(fā)明中,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組配套有換熱設(shè)備,換熱器設(shè)備材質(zhì)能耐氯氣、氯化石蠟、氯化氫的腐蝕,并保證有足夠良好的換熱效果,根據(jù)單釜產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的放熱量,按照單釜產(chǎn)能計(jì)即圓塊式石墨換熱器所需換熱面積為,我們根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格,并考慮一定的余度,選擇圓塊式石墨換熱器。

    本發(fā)明中,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組的反應(yīng)釜內(nèi)安裝有光源。光源采用上海亞明燈泡廠生產(chǎn)的高壓汞燈兩只,選擇布置在反應(yīng)釜的液相中部,利用特制的石英玻璃夾套管,將中高壓汞燈放置于夾套管內(nèi),在反應(yīng)釜頂部有開孔,氯化石蠟一雖然是阻燃劑,但蠟油存在很大的火災(zāi)危險(xiǎn)性,如果高壓汞燈接線點(diǎn)出現(xiàn)電火花,容易引起火災(zāi)爆炸事故,所以在光源高壓汞燈的安裝上,要采取非常有效的安全措施。

    本發(fā)明中,所述主反應(yīng)釜組、副反應(yīng)釜組的反應(yīng)釜內(nèi)安裝有氯氣分布管,氯氣分布管開孔方式采用喇叭型外擴(kuò)散形式,孔口朝下布置,防止氯氣流動(dòng)過(guò)程因窩流而造成孔口結(jié)焦,造成氯化石蠟產(chǎn)品色澤超標(biāo)。

    為提供裝置自動(dòng)化水平,穩(wěn)定工藝操作參數(shù),本裝置采用集散式電腦控制系統(tǒng),對(duì)氯化過(guò)程中的反應(yīng)溫度、氯氣流量、換熱系統(tǒng)進(jìn)行集中控制,以穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。

    所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:以上任何實(shí)施例的討論僅為示例性的,并非旨在暗示本公開的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子;在本發(fā)明的思路下,以上實(shí)施例或者不同實(shí)施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合,步驟可以以任意順序?qū)崿F(xiàn),并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化,為了簡(jiǎn)明它們沒有在細(xì)節(jié)中提供。因此,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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