專利名稱:一種液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種日用品生產(chǎn)設(shè)備,屬于化工機械技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及ー種液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè) 備。
背景技術(shù):
液體餐具洗滌劑和液體織物洗滌劑已經(jīng)成為人們生活中的常備清潔用品,國際和國內(nèi)的民用洗滌劑生產(chǎn)商大都有液體洗滌劑產(chǎn)品,而且每個生產(chǎn)商都會為了滿足不同的消費需求而提供多個液體洗滌劑產(chǎn)品品種。但是,就特定的生產(chǎn)エ廠而言,生產(chǎn)設(shè)備又是相對有限的,必須在同一個生產(chǎn)設(shè)備上切換生產(chǎn)這些數(shù)量眾多的產(chǎn)品,實際情況只能是不斷地進(jìn)行切換。如圖I所示,目前液體洗滌劑的生產(chǎn)エ藝都是間歇式的,按照一定的順序?qū)⒍鄠€原料儲罐I中的原料加入反應(yīng)釜2中,并根據(jù)要求在相應(yīng)エ序輔以加熱、攪拌、均質(zhì)、降溫及消泡エ藝操作,進(jìn)而配制出一個批量液體洗滌劑半成品,通過質(zhì)量指標(biāo)檢測后,合格的半成品被輸送至?xí)捍娓?中等待充填,并由充填輸送泵4泵入充填工作線5中,最后由輸送線6輸送。整個生產(chǎn)配制過程是不連續(xù)的,每個反應(yīng)釜的生產(chǎn)量為ー個批量。間歇式生產(chǎn)エ藝也可以實現(xiàn)部分原料的自動計量和自動輸送投料,有些生產(chǎn)単位采用流量計計量液體原料;也有生產(chǎn)單位采用反應(yīng)釜稱重的方式計量加入反應(yīng)釜中的液體原料。對于固體原料和批量很小的液體原料,則需人工操作計量和人工加入反應(yīng)設(shè)備中。間歇式生產(chǎn)エ藝還有ー個顯著特點毎次配料結(jié)束時,配料生產(chǎn)就停滯了,需要取樣進(jìn)行質(zhì)量檢測并等待質(zhì)量檢測結(jié)果,檢測的時間也是屬于廣義生產(chǎn)時間的一部分。間歇式生產(chǎn)エ藝的單批配制時間比較長,生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率比較低。間歇式生產(chǎn)エ藝都要配備半成品料液的暫存缸,檢驗合格的半成品需輸送至?xí)捍娓字袝捍?,等待灌裝。此時反應(yīng)釜已排空,準(zhǔn)備用于下ー批產(chǎn)品的配制生產(chǎn)。間歇式生產(chǎn)エ藝在進(jìn)行品種切換時必須長時間地停止生產(chǎn)配料,對反應(yīng)釜、暫存缸、充填機及管道進(jìn)行清理。清理過程不僅會損失ー些物料,而且耗費大量的清洗水。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供ー種液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其エ藝簡單、操作方便和切換品種快速靈活,能夠滿足単一設(shè)備生產(chǎn)多個不同配方的液體洗滌劑,快速實現(xiàn)產(chǎn)品品種的轉(zhuǎn)換需求,提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率。本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的ー種液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其包括原料儲罐,用于儲備液體原料;原料計量裝置,連接到上述原料儲罐,用于計量向反應(yīng)器內(nèi)輸送原料的即時流量,流量信號與系統(tǒng)設(shè)定的流量進(jìn)行比對,進(jìn)而系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)相應(yīng)的原料輸送泵的轉(zhuǎn)速,動態(tài)調(diào)節(jié)該原料輸送量與充填泵后的流量計的數(shù)值比例,并保持與系統(tǒng)設(shè)定比例相一致;[0011]反應(yīng)器,連接到上述原料計量裝置,用于原料充分混合反應(yīng);檢測儀器,連接在上述反應(yīng)器后管道上,用于動態(tài)連續(xù)監(jiān)測充填料液的PH值和粘度,并將粘度信息顯示在現(xiàn)場儀表和控制室電腦終端,系統(tǒng)將充填料液的粘度數(shù)據(jù)連續(xù)地記錄和備份;充填設(shè)備及自動控制系統(tǒng),連接在上述檢測儀器后管道上;所述控制系統(tǒng)根據(jù)粘度信號,連鎖控制原料系統(tǒng)中粘度調(diào)節(jié)原料的加入量。所述原料計量裝置包括安裝在原料管道上的第一質(zhì)量流量計,及安裝充填泵后的第二質(zhì)量流量計;各原料輸送泵根據(jù)其后的第一質(zhì)量流量計流量與充填泵后的第二質(zhì)量流量計流量的比例變化,相應(yīng)調(diào)整自身轉(zhuǎn)速,使各原料送入反應(yīng)器的流量比例與配方設(shè)定值相一致。所述反應(yīng)器為動態(tài)混合器;所述動態(tài)混合器應(yīng)至少有ー個進(jìn)口和ー個出口,所述 進(jìn)ロ可以連接至少十個原料儲罐接ロ。所述動態(tài)混合器的腔體內(nèi)不應(yīng)對料液產(chǎn)生壓力,包括進(jìn)ロ端和出口端均不產(chǎn)生壓力;所述動態(tài)混合器是完全密封的,工作過程中不帶入氣體,不便料液產(chǎn)生氣泡。所述動態(tài)混合器后的管道上安裝布袋式過濾器,過濾器為上端進(jìn)料、下端出料,過濾器內(nèi)均勻分布三個濾袋,濾袋為惰性材質(zhì),過濾孔徑為300-500目。所述檢測儀器為在線連續(xù)檢測儀器,包括連接在動態(tài)混合器之后管道的在線pH計和在線粘度計,在線PH計和在線粘度計的連接先后順序無要求,互換先后位置也可以。借由上述技術(shù)方案,本實用新型具有如下優(yōu)點及有益效果(I)本實用新型的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行一次切換操作需要約O. 5小時,而一般的間歇式生產(chǎn)エ藝約需4個小時;連續(xù)生產(chǎn)エ藝完全可以利用充填現(xiàn)場更換包裝材料的時間完成生產(chǎn)配料系統(tǒng)的切換,不會額外造成生產(chǎn)停滯。(2)連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)勢是實現(xiàn)了質(zhì)量檢測的在線操作,pH值和粘度等檢測項目均通過安裝在充填管道上的檢測儀器自動進(jìn)行檢測;對比間歇式生產(chǎn)エ藝,能夠節(jié)約每批配制間歇的檢測時間;經(jīng)過測算,采用間歇式生產(chǎn)エ藝的エ廠,每批料液的檢測時間約需要20分鐘。(3)連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備對比間歇式生產(chǎn),省去了一個料液由反應(yīng)釜向暫存缸的輸送エ序,對于ー個10立方左右的反應(yīng)釜,此步エ序至少需要10分鐘;同吋,也部分節(jié)約了此步料液輸送エ序使用的物料輸送泵及輸送線的電能消耗。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的間歇式生產(chǎn)エ藝所需設(shè)備的流程圖。圖2是本實用新型實施例的連續(xù)式生產(chǎn)エ藝所需設(shè)備的流程圖。圖3是本實用新型另ー實施例的連續(xù)式生產(chǎn)エ藝所需設(shè)備的流程圖。I :原料儲罐2 :反應(yīng)釜3 :暫存缸4 :充填輸送泵5 :充填工作線 6 :輸送線10、10’ 原料儲罐20、20’ 第一質(zhì)量流量計30、30’ 動態(tài)混合器31、31’ 布袋式過濾器40、40’在線pH計50、50’ 在線粘度計[0031]60、60’ 充填泵70、70’ 第二質(zhì)量流量計80、80’ 充填工作線90、90’ 輸送線。
具體實施方式
以下通過附圖及較佳實施例對本實用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)表述,但本實用新型并不僅限于以下的實施例。實施例I請參閱圖2所示,為本實用新型液體洗滌劑的連續(xù)生產(chǎn)エ藝所需設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。液體原料直接輸送至原料儲罐10備用,固體原料需選用合適的溶劑預(yù)先溶解后輸送至原料儲罐備用。液體洗滌劑的原料通過第一質(zhì)量流量計20計量,并按照特定的比例連續(xù)且定量地加入動態(tài)混合器30中。由連接在該動態(tài)混合器30之后管道的在線pH計40和在線粘度計50測量原料液的PH值和粘度。連接到充填輸送泵60之后管道的第二質(zhì)量流量計70連接到充填工作線80,最后由設(shè)置于充填工作線80下面的輸送線90輸送。根據(jù)原料在配方中的比例大小,選定合適的原料儲罐容積、管道直徑及流量計(選用質(zhì)量流量計)的參數(shù),已達(dá)到エ藝要求的原料加入精度。本實用新型的原料比例控制原理為系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)定的原料比例啟動,并由緩沖模式開始運行。自動運行過程中,系統(tǒng)以充填泵60后的第二質(zhì)量流量計70的流量為調(diào)節(jié)基準(zhǔn),各原料輸送泵根據(jù)其后的第一質(zhì)量流量計20流量與充填泵60后的第二質(zhì)量流量計70流量的比例變化,相應(yīng)調(diào)整自身轉(zhuǎn)速,使各原料送入動態(tài)混合器30的流量比例與配方設(shè)定值相一致,且能夠滿足充填流量要求。上述質(zhì)量流量計(本實用新型不限定質(zhì)量流量計的品種、型號及品牌)的計量精度高,而且抗干擾能力強,調(diào)節(jié)靈活,更適合自動控制系統(tǒng)。原料管道上的第一質(zhì)量流量計20用于計量向動態(tài)混合器30內(nèi)輸送原料的即時流量,流量信號與系統(tǒng)設(shè)定的流量進(jìn)行比對,進(jìn)而系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)相應(yīng)的原料輸送泵的轉(zhuǎn)速,動態(tài)調(diào)節(jié)該原料輸送量與充填泵60后的第二質(zhì)量流量計70的數(shù)值比例,并保持與系統(tǒng)設(shè)定比例相一致。原料輸送系統(tǒng)的核心是控制各個原料加入比例與系統(tǒng)設(shè)定比例相一致。系統(tǒng)實際運行時,各原料的流量是與充填料的流量相關(guān)聯(lián)計算的。上述動態(tài)混合器30應(yīng)至少有ー個進(jìn)口和ー個出口,而且ー個進(jìn)ロ可以連接至少十個原料管接ロ,具體接管口數(shù)量根據(jù)生產(chǎn)使用的原料數(shù)量確定。動態(tài)混合器30能夠適應(yīng)有粘度的膏體,膏體粘度范圍在100-30000mpa. s(25°C )。動態(tài)混合器30的腔體內(nèi)不應(yīng)對料液產(chǎn)生壓力,包括進(jìn)ロ端和出口端均不產(chǎn)生壓力。而且,動態(tài)混合器30是完全密封的,エ作過程中不帶入氣體,不便料液產(chǎn)生氣泡。該動態(tài)混合器30后的管道上安裝布袋式過濾器31,過濾器為上端進(jìn)料、下端出料,過濾器內(nèi)均勻分布三個濾袋,濾袋為惰性材質(zhì),過濾孔徑為300-500目。當(dāng)充填エ序出現(xiàn)異常時,充填泵60的出ロ壓カ將發(fā)生變化,控制系統(tǒng)根據(jù)充填泵60出ロ壓カ的變化情況自動調(diào)整充填泵60的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而調(diào)節(jié)充填泵60的輸出流量。此時,充填管道上的第二質(zhì)量流量計70檢測到流量變化,與之相關(guān)連的原料輸送泵就會自動調(diào)整流量滿足充填需求,同時保持各原料與系統(tǒng)設(shè)定比例相一致。如果出現(xiàn)充填工作線80停機,則充填流量為零,系統(tǒng)將自動停機,包括原料輸送系統(tǒng)及動態(tài)混合器30均同時停機。[0041]本實用新型的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備包括在動態(tài)混合器30后的管道上安裝在線pH計40,在線pH計40動態(tài)連續(xù)檢測充填料液的pH值,并將pH值信息顯示在現(xiàn)場儀表和控制室電腦終端,系統(tǒng)將充填料液的PH值數(shù)據(jù)連續(xù)地記錄和備份。自動控制系統(tǒng)根據(jù)pH值信號,連鎖控制原料系統(tǒng)中PH值調(diào)節(jié)原料的加入量,使充填料液的pH值始終在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的PH值范圍內(nèi)。本實用新型的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備包括在動態(tài)混合器后的管道上安裝在線粘度計50,在線粘度計50動態(tài)連續(xù)檢測充填料液的粘度,并將粘度信息顯示在現(xiàn)場儀表和控制室電腦終端,系統(tǒng)將充填料液的粘度數(shù)據(jù)連續(xù)地記錄和備份。自動控制系統(tǒng)根據(jù)粘度信號,連鎖控制原料系統(tǒng)中粘度調(diào)節(jié)原料的加入量,使充填料液的粘度始終在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的粘度范圍內(nèi)。本實用新型的上述連續(xù)生產(chǎn)エ藝在應(yīng)對不同配方產(chǎn)品在設(shè)備上的切換生產(chǎn)時,具有明顯的優(yōu)勢。首先從系統(tǒng)操作電腦終端調(diào)出下一個生產(chǎn)配方,并將該配方狀態(tài)設(shè)定為 “在用”。將配方對應(yīng)的各個原料儲罐10的下料閥門打開,其余不用的原料閥門則須關(guān)閉。啟動配制系統(tǒng),則系統(tǒng)按照新裝入的配方開始配料,啟動系統(tǒng)時的初始流量為額定流量的50-60%,為系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)之一。經(jīng)過測算,本實用新型所述的連續(xù)生產(chǎn)エ藝進(jìn)行一次切換操作需要約O. 5小吋,而一般的間歇式生產(chǎn)エ藝約需4個小吋。連續(xù)生產(chǎn)エ藝完全可以利用充填現(xiàn)場更換包裝材料的時間完成生產(chǎn)配料系統(tǒng)的切換,不會額外造成生產(chǎn)停滯。當(dāng)然,需要說明的是,該切換過程也需要從充填工作線80接出一定量的混合料液,這部分混合料液是新配制的,在用配方的料液將上ー個品種的料液推出生產(chǎn)設(shè)備時產(chǎn)生的混合料液。但是,因為連續(xù)生產(chǎn)エ藝沒有料液暫存缸,而且エ藝管道要短很多,所以對比間歇式エ藝產(chǎn)生的混合料液要少很多。經(jīng)過測算,連續(xù)生產(chǎn)エ藝毎次品種切換產(chǎn)生的混合料約為50公斤,而一般的間歇式生產(chǎn)エ藝切換品種一次產(chǎn)生的混合料約為200公斤。實施例2(餐具洗滌劑產(chǎn)品連續(xù)生產(chǎn)エ藝及設(shè)備)下面以餐具洗滌劑產(chǎn)品為例,應(yīng)用本實用新型所述的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備的操作過程如下表I所示。表I中包括正常生產(chǎn)過程和兩個產(chǎn)品在生產(chǎn)裝置上的切換過程。表I兩個餐具洗滌劑配方表
配方比例(%)
編號原料名稱--原料說明
配方一配萬ニ
1純水余量余量
2檸檬酸鈉22螯合劑
脂肪醇聚氧こ烯醚硫酸鈉
310 12 表面活性劑__(AES)____
權(quán)利要求1.ー種液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于其包括 原料儲罐,用于儲備液體原料; 原料計量裝置,連接到上述原料儲罐,用于計量向反應(yīng)器內(nèi)輸送原料的即時流量,流量信號與系統(tǒng)設(shè)定的流量進(jìn)行比對,進(jìn)而系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)相應(yīng)的原料輸送泵的轉(zhuǎn)速,動態(tài)調(diào)節(jié)該原料輸送量與充填泵后的流量計的數(shù)值比例,并保持與系統(tǒng)設(shè)定比例相一致; 反應(yīng)器,連接到上述原料計量裝置,用于原料充分混合反應(yīng); 檢測儀器,連接在上述反應(yīng)器后管道上,用于動態(tài)連續(xù)監(jiān)測充填料液的PH值和粘度,并將粘度信息顯示在現(xiàn)場儀表和控制室電腦終端,系統(tǒng)將充填料液的粘度數(shù)據(jù)連續(xù)地記錄和備份; 充填設(shè)備及自動控制系統(tǒng),連接在上述檢測儀器后管道上;所述控制系統(tǒng)根據(jù)粘度信號,連鎖控制原料系統(tǒng)中粘度調(diào)節(jié)原料的加入量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述原料計量裝置包括安裝在原料管道上的第一質(zhì)量流量計,及安裝充填泵后的第二質(zhì)量流量計;各原料輸送泵根據(jù)其后的第一質(zhì)量流量計流量與充填泵后的第二質(zhì)量流量計流量的比例變化,相應(yīng)調(diào)整自身轉(zhuǎn)速,使各原料送入反應(yīng)器的流量比例與配方設(shè)定值相一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述反應(yīng)器為動態(tài)混合器;所述動態(tài)混合器應(yīng)至少有ー個進(jìn)口和ー個出口,所述進(jìn)ロ可以連接至少十個原料儲罐接ロ。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述動態(tài)混合器的腔體內(nèi)不應(yīng)對料液產(chǎn)生壓カ,包括進(jìn)ロ端和出ロ端均不產(chǎn)生壓カ;所述動態(tài)混合器是完全密封的,工作過程中不帶入氣體,不使料液產(chǎn)生氣泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述動態(tài)混合器后的管道上安裝布袋式過濾器,過濾器為上端進(jìn)料、下端出料,過濾器內(nèi)均勻分布三個濾袋,濾袋為惰性材質(zhì),過濾孔徑為300-500目。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述檢測儀器為在線連續(xù)檢測儀器,包括連接在動態(tài)混合器之后管道的在線PH計和在線粘度計。
7.權(quán)利要求1-6中任一項所述的液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備,其特征在于所述充填及自動控制系統(tǒng)包括依次連接在充填反應(yīng)器管道后的充填工作線,及連接在充填工作線后的輸送線。
專利摘要本實用新型公開了一種液體洗滌劑連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備。本實用新型公開的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備是由原料計量裝置、輸送設(shè)備、反應(yīng)設(shè)備、檢測儀器和自動控制系統(tǒng)構(gòu)成的設(shè)備和控制系統(tǒng)組合。所述原料計量裝置用于計量向反應(yīng)器內(nèi)輸送原料的即時流量,流量信號與系統(tǒng)設(shè)定的流量進(jìn)行比對,進(jìn)而系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)相應(yīng)的原料輸送泵的轉(zhuǎn)速,動態(tài)調(diào)節(jié)該原料輸送量與充填泵后的流量計的數(shù)值比例,并保持與系統(tǒng)設(shè)定比例相一致;所述控制系統(tǒng)根據(jù)粘度信號,連鎖控制原料系統(tǒng)中粘度調(diào)節(jié)原料的加入量。本實用新型具有工藝簡單、操作方便和切換品種快速靈活等優(yōu)點,能夠滿足單一設(shè)備生產(chǎn)多個不同配方的液體洗滌劑,快速實現(xiàn)產(chǎn)品品種的轉(zhuǎn)換,提高生產(chǎn)效率和設(shè)備利用率。
文檔編號B01J19/18GK202478933SQ20122005157
公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者何宜斌, 劉慶剛, 吳興君, 李永光, 溫輝華, 黃洋庭 申請人:廣州立白企業(yè)集團有限公司