專利名稱:一種潤滑油脂連續(xù)化生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型公開了一種潤滑油脂的生產(chǎn)裝置,具體地說,涉及一種潤滑油脂大批 量連續(xù)化生產(chǎn)的裝置,該裝置適用于生產(chǎn)復(fù)合鋰基脂、鋰基脂、鈣基脂、復(fù)合鈣基脂等油脂。
背景技術(shù):
潤滑脂起著減少摩擦磨損、維護各種機械設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)、延長機械設(shè)備使用壽 命等作用,在工業(yè)應(yīng)用中占有很重要的地位。目前,我國的潤滑脂生產(chǎn)多采用常壓法、接觸
器法等o常壓法的生產(chǎn)裝置包括常壓皂化釜、調(diào)和釜,其生產(chǎn)方法是將脂肪酸、有機酸、無 機酸、堿水溶液、配料油等原料置入常壓皂化釜中進行皂化反應(yīng)、高溫?zé)捴?,在調(diào)合釜中加 入適量的基礎(chǔ)油調(diào)整潤滑脂產(chǎn)品的稠度,經(jīng)均化、脫氣、過濾包裝等后處理即得潤滑脂。常 壓法生產(chǎn)潤滑脂屬于間歇式生產(chǎn),生產(chǎn)周期長(皂化時間約4h,全程制脂時間7-8h),產(chǎn)品 外觀粗糙、內(nèi)在質(zhì)量不穩(wěn)定、皂化率低(只能達到95%),產(chǎn)量低,目前國內(nèi)最大單班生產(chǎn)能力 為3000噸/a,綜合能耗較大,約8443MJ/t。接觸器法的生產(chǎn)裝置包括接觸器、調(diào)和釜等,其生產(chǎn)方法是將脂肪酸、有機酸、無 機酸、堿水溶液、基礎(chǔ)油等置于接觸器(屬于壓力釜)中進行皂化反應(yīng)、高溫?zé)捴?,在調(diào)合釜 中加入適量的基礎(chǔ)油調(diào)整潤滑脂產(chǎn)品的稠度,經(jīng)均化、脫氣、過濾包裝等后處理即得潤滑 脂。接觸器法生產(chǎn)潤滑脂雖然周期較短(皂化時間40 50min,全程制脂時間約2h),皂化 率能達到99%,但由于仍屬于間歇式生產(chǎn),因而產(chǎn)量不太高,目前國內(nèi)最大單班生產(chǎn)能力為 5400噸/a,能耗仍偏大,約4074 MJ/t。常壓釜、接觸器法生產(chǎn)潤滑脂均為間歇式生產(chǎn)方式,沒有實現(xiàn)大批量、連續(xù)化生產(chǎn)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,提供一種便于大批 量、連續(xù)化的生產(chǎn)潤滑脂的裝置。利用本實用新型的裝置生產(chǎn)潤滑油脂,生產(chǎn)周期更短、產(chǎn) 品皂化率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高、單位能耗低、操作簡單方便、對環(huán)境無污染。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了以下技術(shù)方案一種潤滑油脂連續(xù)化生產(chǎn)裝置,包括配料釜、進料釜、皂化反應(yīng)爐、閃蒸塔、急冷混 合器、調(diào)合釜、均質(zhì)機、脫氣罐,所述配料釜、進料釜、皂化反應(yīng)爐、閃蒸塔、急冷混合器、調(diào)合 釜、均質(zhì)機、脫氣罐之間依次通過管道相連通,各管道連有輸送物料的泵,所述皂化反應(yīng)爐 為管式爐,包括爐體、爐腔,爐體的頂部通過吊架固接有熱輻射盤管,熱輻射盤管下方的爐 腔被擋火墻分隔為熱對流腔和爐膛兩個腔室,兩個腔室的上方相通,熱對流腔內(nèi)設(shè)置有呈 多層分布的熱對流盤管,熱對流腔側(cè)的爐體上設(shè)置有進料口、煙道,爐膛側(cè)的爐體上設(shè)置有 出料口、天然氣自動燃燒器;所述熱對流盤管的起始端與進料口相連通,末端與熱輻射盤管 的起始端相連通,熱輻射管的末端接出料口。 天然氣火源通過天然氣自動燃燒器進入管式爐膛內(nèi)受擋火板阻隔,高溫?zé)嵩瓷仙翣t膛上部對熱輻射區(qū)盤管加熱,繼續(xù)通過上部未設(shè)置擋火墻的通道進入熱對流區(qū),高溫 熱源在熱對流區(qū)內(nèi)自上而下并對其熱對流區(qū)盤管加熱,最后通過熱對流區(qū)底部的煙道出口 排出爐體。進行皂化反應(yīng)時反應(yīng)物料由進料口進入熱對流盤管,混合物料經(jīng)過在管式爐的 熱對流盤管進行皂化反應(yīng)、熱輻射盤管中進行高溫復(fù)合、煉制,反應(yīng)完畢后由熱輻射盤管尾 端的出料口出來進入閃蒸塔。本實用新型的管式爐是一種帶壓、高溫的反應(yīng)爐,可實現(xiàn)高濃度、自主高速全流動 動態(tài)混合攪拌方式的生產(chǎn)過程。管式爐除具備接觸器的優(yōu)點外,在密閉的管式爐體內(nèi),采用 一定橫截面、一定長度的管道,物料在排列規(guī)則的組合管道內(nèi),通過經(jīng)加熱的管道和變換的 流向,持續(xù)湍流狀態(tài)下進行皂化反應(yīng),由于橫截面較小,皂膠團能高度分散,受熱相對均勻, 反應(yīng)復(fù)合效果優(yōu)佳。物料在管道內(nèi)處于密閉帶壓高速高溫運動狀態(tài),不僅反應(yīng)快,產(chǎn)品也不 易產(chǎn)生氧化作用,同時克服了其它生產(chǎn)方式中物料攪拌有死角的弊端,因而生產(chǎn)周期短、能 耗低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、適于大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。本實用新型的潤滑脂生產(chǎn)裝置的年單班生產(chǎn)能力可達12000噸/a,能耗為 1940MJ/t,皂化率可達99. 5%。本裝置可用于復(fù)合鋰基脂系列產(chǎn)品、鋰基脂系列產(chǎn)品、復(fù)合鈣 基脂系列產(chǎn)品、鈣基脂系列產(chǎn)品等皂基脂產(chǎn)品的生產(chǎn)。生產(chǎn)的潤滑脂質(zhì)量優(yōu)良,外觀細膩、 光亮度好,機械安定性好、膠體安定性好、滴點高、稠化率高。
圖1為本實用新型的生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型管式爐的結(jié)構(gòu)示意主視圖。圖3為本實用新型管式爐的結(jié)構(gòu)示意俯視圖。圖4為本實用新型管式爐的內(nèi)部生產(chǎn)原理示意圖。圖中標記1-配料爸,2-進料爸,3-管式爐,4-閃蒸塔,5-急冷混合器,6-調(diào)和釜,7-均質(zhì) 機,8-脫氣罐,301-爐體,302-爐腔,303-擋火墻,304-熱對流盤管,305-熱輻射盤管, 306-進料口,307-煙道,308-出料口,309-天然氣自動燃燒器,3010-吊架,3011熱對流腔, 3012-爐膛。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本 實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本 發(fā)明的范圍。
實施例本實施例列舉的油脂的生產(chǎn)系統(tǒng)裝置包括配料釜1、進料釜2、管式爐3、閃蒸塔4、 急冷混合器5、調(diào)合釜6、均質(zhì)機7、脫氣罐8,各裝置間經(jīng)管道連接并設(shè)置有用于轉(zhuǎn)運物料的泵。所述管式爐3包括爐體301、爐腔302,爐體的頂部通過吊架3010固接有熱輻射盤 管305,熱輻射盤管下方的爐腔被擋火墻303分隔為熱對流腔3011和爐膛3012兩個腔室, 兩個腔室的上方相通,熱對流腔內(nèi)設(shè)置有呈多層分布的熱對流盤管304,熱對流腔側(cè)的爐體 上設(shè)置有進料口 306、煙道307,爐膛側(cè)的爐體上設(shè)置有出料口 308、天然氣自動燃燒器309 ;所述熱對流盤管的起始端與進料口相連通,末端與熱輻射盤管的起始端相連通,熱輻射管 的末端接出料口。反應(yīng)物料由進料口進入熱對流盤管,混合物料經(jīng)過在管式爐的熱對流盤 管進行皂化反應(yīng)、熱輻射盤管中進行高溫復(fù)合、煉制。爐進料壓力控制為1. 0 1. 5MPa,爐 出口溫度控制在250 280°C,反應(yīng)時間為8 lOmin。管式爐的燃燒介質(zhì)為天然氣,封閉的 爐體由外、中、內(nèi)三層組成,外層為高強度磚層、中層為耐火磚和內(nèi)層為耐火保溫材料,爐體 外形尺寸為4000mmX3700mmX 2500mm,爐管為<^51 mm X 4mm鍋爐無縫管,其中輻射盤管由 28根X 3000mm長的無縫管及其小51管彎頭串接而成,熱對流盤管由52根X 3000mm長的無 縫管及其6 51mm管彎頭串接而成,總受熱面積38m2,熱負荷125. 6MJ/h,設(shè)計爐入口溫度 60 85°C,爐出口溫度250 280°C,爐進口壓力1. 0 1. 5MPa,爐膛溫度500 650°C。利用本實施例列舉的裝置生產(chǎn)潤滑脂的工藝,包括以下步驟(1)、配料將約2/3基礎(chǔ)油(配料油2500kg)、十二羥基硬脂酸480kg、壬二酸120kg、硼酸 32kg和單水氫氧化鋰水溶液136kg (水堿質(zhì)量比為2:1)按配比升溫至60-85°C,在配料釜 中攪拌20-30分鐘混合均勻,物料轉(zhuǎn)入進料釜以后(同時在配料釜配好第二釜料,確保連續(xù) 化進料生產(chǎn)),啟動泵循環(huán),將進料釜中的物料泵入管式爐。(2)、皂化反應(yīng)混合物料在管式爐(熱對流盤管、熱輻射盤管)中進行皂化反應(yīng)和高溫復(fù)合、煉制, 爐進料壓力控制為1. 0 1. 5MPa,爐出口溫度控制在250-280°C,反應(yīng)時間為8 lOmin。(3)閃蒸脫水皂化后的物料進入閃蒸塔,物料溫度經(jīng)換熱降溫至200 240°C,在此溫度下閃蒸 脫水20 30 min ;(4)稠化脫水畢將閃蒸塔罐內(nèi)的物料轉(zhuǎn)入調(diào)合釜,經(jīng)過調(diào)合釜夾套通冷卻水降溫至150 170°C、剪切后稠化成脂,獲得最佳皂纖維結(jié)構(gòu)。(5)后處理調(diào)合釜在150 170°C中加入約1/3基礎(chǔ)油(調(diào)合油1500kg)調(diào)整潤滑脂產(chǎn)品的稠 度,根據(jù)產(chǎn)品的應(yīng)用范圍在90 110°C中加入相應(yīng)的添加劑(本例所加添加劑占產(chǎn)品的質(zhì) 量百分含量為0. 2% 二苯胺、1. 5%聚異丁烯、0. 5%石油磺酸鋇)改進產(chǎn)品功能,攪拌均勻,脫 氣,過濾,包裝得潤滑脂成品。本實施例的潤滑脂生產(chǎn)裝置的年單班生產(chǎn)能力可達12000噸/a,能耗為1940MJ/ t,皂化率達99. 6%,生產(chǎn)的油脂的性能見表1。
5表1、實施例產(chǎn)&質(zhì)量數(shù)據(jù)
項目實施例試驗方法外觀光亮細膩目測工作錐入度239GB/T269滴點,°c292GB/T4929腐蝕(T2銅片,100°C, 24h)合格SH/T0324鋼網(wǎng)分油<100°C, ■) %1,40GB/T512水淋流失鱟(38°C,lh) %1, 50SH/T0331延長工作錐入度(十萬次) 1/10 mm267CB/T2 69蒸 1鱟(100°C, 24h) 10,43SH/T032權(quán)利要求一種潤滑油脂連續(xù)化生產(chǎn)裝置,包括皂化反應(yīng)爐、調(diào)合釜,其特征在于還包括配料釜、進料釜、閃蒸塔、急冷混合器、均質(zhì)機、脫氣罐,所述配料釜、進料釜、皂化反應(yīng)爐、閃蒸塔、急冷混合器、調(diào)合釜、均質(zhì)機、脫氣罐之間依次通過管道相連通,各管道連有輸送物料的泵,所述皂化反應(yīng)爐為管式爐,包括爐體、爐腔,爐體的頂部通過吊架固接有熱輻射盤管,熱輻射盤管下方的爐腔被擋火墻分隔為熱對流腔和爐膛兩個腔室,兩個腔室的上方相通,熱對流腔內(nèi)設(shè)置有呈多層分布的熱對流盤管,熱對流腔側(cè)的爐體上設(shè)置有進料口、煙道,爐膛側(cè)的爐體上設(shè)置有出料口、天然氣自動燃燒器;所述熱對流盤管的起始端與進料口相連通,末端與熱輻射盤管的起始端相連通,熱輻射管的末端接出料口。
專利摘要本實用新型公開了一種潤滑油脂連續(xù)化生產(chǎn)裝置,該裝置適用于生產(chǎn)復(fù)合鋰基脂、鋰基脂、鈣基脂、復(fù)合鈣基脂等油脂。本實用新型的潤滑油脂連續(xù)化生產(chǎn)裝置,包括配料釜、進料釜、管式爐、閃蒸塔、急冷混合器、調(diào)合釜、均質(zhì)機、脫氣罐,各裝置之間依次通過管道相連通,各管道間設(shè)置輸送物料的泵。本實用新型的潤滑脂生產(chǎn)裝置的年單班生產(chǎn)能力可達12000噸/a,能耗為1940MJ/t,皂化率可達99.5%。
文檔編號C10N50/10GK201713510SQ20102012674
公開日2011年1月19日 申請日期2010年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者李英建, 王慶貴, 陳文錦 申請人:成都蜀光石油化學(xué)有限公司