閉循環(huán)反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制備硅溶膠的生產(chǎn)裝置，特別涉及一種閉循環(huán)反應(yīng)釜。
【背景技術(shù)】
[0002]硅溶膠為納米級的二氧化硅顆粒在水中或溶劑中的分散液。硅溶膠屬膠體溶液，無臭、無毒。由于硅溶膠中的Si02含有大量的水及羥基，故硅溶膠也可以表述為Si02.nH20。硅溶膠耐水性、耐熱性能明顯優(yōu)于有機(jī)涂膜致密且較硬，不產(chǎn)生靜電，空氣中各種塵埃難粘附。在目前的建筑涂料中，它的抗污染能力是較強(qiáng)的。
[0003]目前，傳統(tǒng)的離子交換反應(yīng)釜，多采用混合、調(diào)配、或者簡單的合成方法制備，這樣的生產(chǎn)方式不僅生產(chǎn)工藝流程多、時(shí)間長、生產(chǎn)污染大，而且現(xiàn)有設(shè)備繁瑣而且效率低下，需要配套的容器設(shè)備太多。更為重要的是:由于設(shè)備簡單、自動(dòng)化程度低，制備出的硅溶膠顆粒小、大小不均勻、濃度偏低，導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)量低、指標(biāo)不合格，甚至硅溶膠濃度達(dá)不到30%，并且無法實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是要提供一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，以解決現(xiàn)有反應(yīng)釜反應(yīng)速度慢、自動(dòng)化程度低、易造成設(shè)備腐蝕、能耗大、產(chǎn)能低、品質(zhì)低下、不適宜大規(guī)模生產(chǎn)需要等技術(shù)問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，主要由內(nèi)罐、外罐構(gòu)成，其特征是所述內(nèi)罐的頂端設(shè)有進(jìn)料口和空氣循環(huán)彎管，進(jìn)料口與穿過外罐的進(jìn)料導(dǎo)管連接，內(nèi)罐內(nèi)設(shè)有電熱盤管，內(nèi)罐的上部設(shè)有循環(huán)噴頭，循環(huán)噴頭噴頭底部設(shè)有多個(gè)微孔，內(nèi)罐的底端設(shè)有出料口，所述循環(huán)噴頭通過上導(dǎo)液管與循環(huán)栗連接，循環(huán)栗通過下導(dǎo)液管、排料三向閥與排液口連接，所述外罐的罐壁上設(shè)有冷卻管進(jìn)口和冷卻管出口。
[0006]作為優(yōu)選，所述外罐底端設(shè)有污水口。
[0007]作為優(yōu)選，所述上導(dǎo)液管上設(shè)有加料三向閥，加料三向閥的第三相進(jìn)料口與加料罐連接。
[0008]作為優(yōu)選，所述下導(dǎo)液管上的排料三向閥的第三相出口是反應(yīng)產(chǎn)物出口。
[0009]作為優(yōu)選，所述外罐的冷卻管進(jìn)口和冷卻管出口分別與冷卻系統(tǒng)連接，所述冷卻系統(tǒng)包括冷風(fēng)室和冷風(fēng)機(jī)、冷卻循環(huán)栗，其中冷風(fēng)室內(nèi)設(shè)有三道無紡布濕簾，冷風(fēng)室右側(cè)與冷風(fēng)機(jī)相連，無紡布濕簾頂部設(shè)有噴頭，噴頭與冷卻管出口連接，無紡布濕簾底部設(shè)有集水管，集水管通過冷卻循環(huán)栗與冷卻管進(jìn)口連接。
[0010]作為優(yōu)選，所述循環(huán)噴頭呈圓盤狀，循環(huán)噴頭底部設(shè)有多個(gè)微孔。
[0011]作為優(yōu)選，所述內(nèi)罐頂部設(shè)有穿過外罐的視察鏡。
[0012]本發(fā)明具有設(shè)計(jì)合理，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)過程無污染等特點(diǎn)。其反應(yīng)釜頂端設(shè)有主原料進(jìn)料口，加料三向閥可以添加其他反應(yīng)原料，循環(huán)栗將反應(yīng)液抽入內(nèi)罐順著電熱盤管流下，利用這種方式促進(jìn)反應(yīng)液循環(huán)，使反應(yīng)液中的水分蒸發(fā)，反應(yīng)液活力明顯增加、晶粒迅速長大。冷卻系統(tǒng)將水蒸汽冷凝成水珠，經(jīng)外罐底部排水口排出，從而增加了硅溶膠的濃度，閉循環(huán)反應(yīng)釜不同溫度環(huán)境使蒸發(fā)的水蒸氣迅速凝結(jié)而不容易回流到內(nèi)層罐。經(jīng)過循環(huán)栗多層次循環(huán)，從而得到的硅溶膠顆粒大、濃度高，具有廣泛的社會(huì)效益和市場前景。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0015]如圖1所示，閉循環(huán)反應(yīng)釜I主要由內(nèi)罐3、外罐2構(gòu)成，內(nèi)罐的頂端設(shè)有進(jìn)料口10和空氣循環(huán)彎管100，還設(shè)有穿過外罐的視察鏡25。進(jìn)料口 10與穿過外罐2的進(jìn)料導(dǎo)管310連接。內(nèi)罐的上部設(shè)有循環(huán)噴頭30，循環(huán)噴頭噴頭底部設(shè)有多個(gè)微孔31，內(nèi)罐的底端設(shè)有出料口 13，內(nèi)罐3的循環(huán)噴頭30通過上導(dǎo)液管19與循環(huán)栗20連接，循環(huán)栗20通過下導(dǎo)液管4、排料三向閥22與出料口 13連接，循環(huán)栗20將反應(yīng)液從內(nèi)罐3內(nèi)循環(huán)抽出，進(jìn)入循環(huán)噴頭30后，反應(yīng)液沿循環(huán)噴頭30底部的微孔31淌流而下，反應(yīng)液經(jīng)電熱盤管18加溫，這樣可以加速反應(yīng)液水份地蒸發(fā)。
[0016]上導(dǎo)液管19上還串聯(lián)有加料三向閥8，該加料三向閥8的第三相出口81與加料罐9連接，加料罐9可以穩(wěn)定的為反應(yīng)提供輔助原料，保證反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，
下導(dǎo)液管上的三向閥22的第三相出口 220是反應(yīng)產(chǎn)物出口，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束后，排料三向閥22的循環(huán)栗端關(guān)閉，三向閥22與出料口 13的連接端打開;合成后的反應(yīng)液經(jīng)反應(yīng)物出口流出。
[0017]外罐3的冷卻管進(jìn)口7和冷卻管出口 6分別與冷卻系統(tǒng)連接，冷卻系統(tǒng)包括冷風(fēng)室16和冷風(fēng)機(jī)12、冷卻循環(huán)栗121，冷風(fēng)室16底部設(shè)有集水管160，集水管160通過冷卻循環(huán)栗121與冷卻管進(jìn)口 7連接，冷風(fēng)室16內(nèi)設(shè)有三道無紡布濕簾11，冷卻循環(huán)栗121將集水管160的水循環(huán)抽入外罐3內(nèi)，由于冷卻管出口 6位置低于冷卻管進(jìn)口 7，外罐3內(nèi)的水通過冷卻管出口 6經(jīng)過冷卻管17到達(dá)冷風(fēng)室16，經(jīng)過三道無紡布濕簾11自由流下，冷風(fēng)機(jī)12吹出的風(fēng)經(jīng)過三道濕簾11，將外罐3送過來的熱水進(jìn)行降溫冷卻，這樣可以帶走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，為反應(yīng)液的進(jìn)一步濃縮提供了必要條件。外罐2底端設(shè)有污水口 15，可以將冷卻水中沉降的水垢排除。
[0018]最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上【具體實(shí)施方式】僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限于上述【具體實(shí)施方式】。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上【具體實(shí)施方式】所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，主要由內(nèi)罐、外罐構(gòu)成，其特征是所述內(nèi)罐的頂端設(shè)有進(jìn)料口和空氣循環(huán)彎管，進(jìn)料口與穿過外罐的進(jìn)料導(dǎo)管連接，內(nèi)罐內(nèi)設(shè)有電熱盤管，內(nèi)罐的上部設(shè)有循環(huán)噴頭，循環(huán)噴頭噴頭底部設(shè)有多個(gè)微孔，內(nèi)罐的底端設(shè)有出料口，所述循環(huán)噴頭通過上導(dǎo)液管與循環(huán)栗連接，循環(huán)栗通過下導(dǎo)液管、排料三向閥與排液口連接，所述外罐的罐壁上設(shè)有冷卻管進(jìn)口和冷卻管出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，其特征是所述外罐底端設(shè)有污水口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，其特征是所述上導(dǎo)液管上設(shè)有加料三向閥，加料三向閥的第三相進(jìn)料口與加料罐連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，其特征是所述下導(dǎo)液管上的排料三向閥的第三相出口是反應(yīng)產(chǎn)物出口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，其特征是所述外罐的冷卻管進(jìn)口和冷卻管出口分別與冷卻系統(tǒng)連接，所述冷卻系統(tǒng)包括冷風(fēng)室和冷風(fēng)機(jī)、冷卻循環(huán)栗，其中冷風(fēng)室內(nèi)設(shè)有三道無紡布濕簾，冷風(fēng)室右側(cè)與冷風(fēng)機(jī)相連，無紡布濕簾頂部設(shè)有噴頭，噴頭與冷卻管出口連接，無紡布濕簾底部設(shè)有集水管，集水管通過冷卻循環(huán)栗與冷卻管進(jìn)口連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，其特征是所述循環(huán)噴頭呈圓盤狀，循環(huán)噴頭底部設(shè)有多個(gè)微孔。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，其特征是所述內(nèi)罐頂部設(shè)有穿過外罐的視察鏡。
【專利摘要】一種閉循環(huán)反應(yīng)釜，主要由內(nèi)罐、外罐構(gòu)成，其特征是所述內(nèi)罐的頂端設(shè)有進(jìn)料口和空氣循環(huán)彎管，進(jìn)料口與穿過外罐的進(jìn)料導(dǎo)管連接，內(nèi)罐內(nèi)設(shè)有電熱盤管，內(nèi)罐的上部設(shè)有循環(huán)噴頭，循環(huán)噴頭噴頭底部設(shè)有多個(gè)微孔，內(nèi)罐的底端設(shè)有出料口，所述循環(huán)噴頭通過上導(dǎo)液管與循環(huán)泵連接，循環(huán)泵通過下導(dǎo)液管、排料三向閥與排液口連接，所述外罐的罐壁上設(shè)有冷卻管進(jìn)口和冷卻管出口。本發(fā)明具有設(shè)計(jì)合理，自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)過程無污染等特點(diǎn)。
【IPC分類】B01J19/26, C01B33/14
【公開號】CN105457589
【申請?zhí)枴緾N201510948861
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】周坤友
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月18日