本實用新型屬于聚丙烯酸鈉生產(chǎn)加工領(lǐng)域,具體涉及一種聚丙烯酸鈉的制備裝置。
背景技術(shù):
聚丙烯酸鈉是一種新型功能高分子材料和重要化工產(chǎn)品,固態(tài)產(chǎn)品為白色(或淺黃色)塊狀或粉末,液態(tài)產(chǎn)品為無色(或淡黃色)粘稠液體;其溶解于冷水、溫水、甘油、丙二醇等介質(zhì)中,對溫度變化穩(wěn)定,具有固定金屬離子的作用,能阻止金屬離子對產(chǎn)品的消極作用,是一種具有多種特殊性能的表面活性劑,被廣泛應(yīng)用于多種食品的增稠、增筋和保鮮等,國外從上世紀(jì)六十年代就開始應(yīng)用, 2000 年中國衛(wèi)生部也正式批準(zhǔn)為食品添加劑。現(xiàn)有的聚丙烯酸鈉生產(chǎn)設(shè)備和工藝較為復(fù)雜且效率不高,從而嚴(yán)重影響到聚丙烯酸鈉的應(yīng)用和發(fā)現(xiàn);并且由于聚丙烯酸鈉本身容易粘結(jié)不易干燥分離,也成為制約其高效率生產(chǎn)的一個因素。
基于上述聚丙烯酸鈉生產(chǎn)加工中存在的技術(shù)問題,尚未有相關(guān)的解決方案;因此迫切需要尋求有效方案以解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是針對上述技術(shù)中存在的不足之處,提出一種聚丙烯酸鈉的制備裝置,旨在解決現(xiàn)有聚丙烯酸鈉制取相對復(fù)雜、效率較低、產(chǎn)品質(zhì)量不高的問題。
本實用新型提供一種聚丙烯酸鈉的制備裝置,包括依次連接的蒸餾器、反應(yīng)釜、聚合器以及烘干機(jī);蒸餾器中設(shè)有泄壓器和蒸餾室,泄壓器與蒸餾室連通;反應(yīng)釜和聚合器中設(shè)有攪拌器。
進(jìn)一步地,還包括冷凝回流管,冷凝回流管設(shè)置于所述蒸餾室出口端。
進(jìn)一步地,還包括粉粹機(jī),粉粹機(jī)與烘干機(jī)連通。
進(jìn)一步地,還包括篩選機(jī),篩選機(jī)與粉粹機(jī)連通。
進(jìn)一步地,還包括第一閥體和第二閥體;第一閥體設(shè)置于蒸餾器和反應(yīng)釜之間,用于控制反應(yīng)釜;第二閥體設(shè)置于蒸餾器和聚合器之間,用于控制聚合器。
進(jìn)一步地,第一閥體和第二閥體都為單向閥。
進(jìn)一步地,還包括第三閥體,第三閥體為單向閥,第三閥體設(shè)置于烘干機(jī)和粉粹機(jī)之間。
通過采用以上技術(shù)方案,能夠有效提高聚丙烯酸鈉的制取效率,加工工藝較為簡單、成本較低而且方便拆卸維修,降低人工成本;同時采用本方案可以降低聚丙烯酸鈉過程中的摻雜物,提高產(chǎn)物的純度,從而提高聚丙烯酸鈉的質(zhì)量。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
圖 1 為本實用新型一種聚丙烯酸鈉的制備裝置系統(tǒng)示意圖。
圖中:1、蒸餾器;11、第一閥體;2、反應(yīng)釜;21、第三閥體;3、聚合器;4、烘干機(jī);41、第四閥體;5、粉碎機(jī);51、第五閥體;6、篩選機(jī)。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。
如圖 1所示,本實用新型提供一種制取聚丙烯酸鈉的裝置,包括有蒸餾器1、反應(yīng)釜2、聚合器3、烘干機(jī)4、粉粹機(jī)5以及篩選機(jī)6;蒸餾器1、反應(yīng)釜2、聚合器3、烘干機(jī)4、粉粹機(jī)5以及篩選機(jī)6依次連接;蒸餾器1中設(shè)有泄壓器和蒸餾室,泄壓器和蒸餾室連通,并可以對蒸餾室進(jìn)行泄壓處理,蒸餾室用以蒸餾溶液從而提高濃度,且有利于保持溫度穩(wěn)定;反應(yīng)釜2和聚合器3中設(shè)有攪拌器,用于攪拌容器中的液體,使得聚丙烯酸鈉的制備更佳快捷高效;蒸餾器1和反應(yīng)釜2有利于聚丙烯酸鈉的分級處理,能夠有效提高二級精制效果,反應(yīng)更加均勻、穩(wěn)定;蒸餾室1和反應(yīng)釜2之間通過倒“幾”字型連接器連通并通過第一閥體11控制反應(yīng)釜2,倒“幾”字型連接器一般都保存有剩余的液體通過第一閥體11的控制可以起到緩沖及均壓的作用,避免反應(yīng)釜2和蒸餾器1之間相互影響干涉,為進(jìn)一步提高緩沖、均壓效果,可以設(shè)有多個倒“幾”字型連接器;在反應(yīng)釜2和聚合器3之間設(shè)有第二閥體21;進(jìn)一步地,第一閥體11和第二閥體12均為單向閥。在烘干機(jī)4和粉粹機(jī)5之間設(shè)有第三閥體41,第三閥體41同為電磁閥;在粉粹機(jī)5和篩選機(jī)6之間設(shè)有第四閥體51,第四閥體51同為單向閥;通過第三閥體41和第四閥體51的設(shè)置可以有效控制各個部件及步驟之間的工作,防止相互干涉。
優(yōu)選地,還包括回流冷凝管,回流冷凝管設(shè)置于蒸餾室出口端,主要用于冷凝丙烯酸溶液,達(dá)到降壓的作用,避免蒸餾室出來的液體溫度較高或不穩(wěn)定。
優(yōu)選地,為提高烘干效果;還包括抽真空設(shè)備,抽真空設(shè)備分別與聚合器連通,主要用于對聚合器抽真空處理,一般聚合器中抽真空保持在6至8分鐘,在聚合器中抽真空處理,可以使下個烘干效果更佳。
優(yōu)選地,還可以包括分離器,分離器設(shè)置于蒸餾器之后用于蒸餾后去雜質(zhì),有利于提高目的產(chǎn)物的純度。
結(jié)合上述方案,本方案還提供一種聚丙烯酸鈉的制備方法,包括以下步驟:
S1:將丙烯酸溶液在蒸餾器中進(jìn)行蒸餾處理;蒸餾溫度保持為80°C至95°C;時間一般控制為8至15分鐘。
S2:將蒸餾后的溶液送至反應(yīng)釜中加入,并加入濃度為52%~65%的氫氧化鈉溶液;
S3:將S2中的溶液送至與聚合器中,并加入硫酸銨引發(fā)劑并攪拌處理;攪拌速率一般為35r/min。
S4:接著再經(jīng)過烘干機(jī)進(jìn)行烘干;在烘干之前,還可以進(jìn)行抽真空處理,這樣有利于烘干效果;
S5:將烘干后的聚丙烯酸鈉進(jìn)行粉粹處理,粉粹主要是將聚丙烯酸鈉細(xì)化,便于各種高效應(yīng)用;
S6:將粉粹后的聚丙烯酸鈉進(jìn)行篩分細(xì)化,并進(jìn)行袋裝。
優(yōu)選地,S1步驟中還包括泄壓處理,這樣有利于聚丙烯酸鈉的合成。
最后,關(guān)閉蒸汽,使聚合器中的物料溫度緩慢降低,當(dāng)降至室溫后,對粉碎后的聚丙烯酸鈉小顆粒進(jìn)行袋裝。
通過采用以上技術(shù)方案,能夠有效提高聚丙烯酸鈉的制取效率,加工工藝較為簡單、成本較低而且方便拆卸維修,降低人工成本;同時采用本方案可以降低聚丙烯酸鈉過程中的摻雜物,提高產(chǎn)物的純度,從而提高聚丙烯酸鈉的質(zhì)量。
以上所述,僅為本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型做任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述所述技術(shù)內(nèi)容對本實用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此,凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)對以上實施例所做的任何改動修改、等同變化及修飾,均屬于本技術(shù)方案的保護(hù)范圍。