一种连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法与流程

1.本发明涉及晶体粉状磺酸钠制备技术领域，具体为一种连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法。


背景技术：

2.磺酸钠为十二烷基磺酸钠，常用于化工和轻纺工业作乳化剂、浮选剂和浸透剂，磺酸钠是一种白色或浅黄色结晶或者粉末，具有优异的渗透、洗涤、润湿、去污和乳化作用，广泛用于日化、造纸、金属清洗、香波、泡沫浴、清洗剂、助剂和脱脂剂等。
3.但是，现有的制备方法需要对物料进行多次转运，制备效率较低，不能有效地实现连续化生产，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法，以解决上述背景技术中提出的现有的制备方法需要对物料进行多次转运，制备效率较低，不能有效地实现连续化生产的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法，所述晶体粉状磺酸钠由磺酸定量加料机构、中和反应机构、真空干燥机构、研磨机构和输送转运机构加工，所述磺酸定量加料机构包括称重加料箱、第一电机、称重配料板、称重模块、连接轴，所述中和反应机构包括中和反应罐、第二电机、中和搅拌杆、氢氧化钠碱液添加管、降粘剂添加管、ph值监测仪、冷却套、搅拌叶片、剪切槽、刮板、冷却水进管、冷却水排管、冷却水循环管，所述真空干燥机构包括真空干燥罐、第三电机、均热搅拌杆、辅助搅拌轴、蒸汽加热套、热源进管、负压真空泵、负压管，所述研磨机构包括研磨箱、进料斗、第一研磨辊、第二研磨辊、第四电机，所述输送转运机构包括输送筒、第五电机、螺旋输送杆；
6.其中，所述连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法包括如下步骤：
7.步骤一：磺酸定量加料机构向中和反应机构的内部投入定量的十二烷基苯磺酸，氢氧化钠碱液添加管向中和反应机构的内部持续添加氢氧化钠碱液，第二电机工作驱动中和搅拌杆搅拌，十二烷基苯磺酸与氢氧化钠碱液发生中和反应，得到产物一；
8.步骤二：中和反应放热时，经冷却水进管向冷却水循环管内部通入冷却水，冷却水流通冷却水循环管，最终经冷却水排管排出，冷却套冷却中和反应罐，中和反应罐降温；
9.步骤三：ph值监测仪实时监测产物一的ph值，当产物一的ph值到达七点五时，输送转运机构工作将产物一转运至真空干燥机构；
10.步骤四：第三电机工作驱动均热搅拌杆搅拌产物一，通过热源进管向蒸汽加热套内部通入热源，加热真空干燥罐至一百四十摄氏度，产物一内部的水分急速蒸发，负压真空泵经负压管带走水分，得到产物二；
11.步骤五：输送转运机构工作将产物二转运至研磨机构，产物二经进料斗进入研磨箱的内部；
12.步骤六：两个第四电机工作分别驱动第一研磨辊和第二研磨辊反向转动，研磨粉碎产物二；
13.步骤七：粉碎后的产物二通过研磨箱的下端出料口排出，得到晶体粉状磺酸钠。
14.在进一步的实施例中，所述磺酸定量加料机构上端的一侧、磺酸定量加料机构与中和反应机构之间、中和反应机构与真空干燥机构之间、真空干燥机构与研磨机构之间均安装有输送转运机构。
15.在进一步的实施例中，所述磺酸定量加料机构的内部安装有称重配料板，所述称重配料板的两侧安装有称重模块，所述称重配料板的两端均设置有连接轴。
16.在进一步的实施例中，所述中和反应机构上端的中间安装有第二电机，所述第二电机的下端安装有中和搅拌杆，所述中和搅拌杆的上端安装有搅拌叶片和刮板，且搅拌叶片和刮板与中和搅拌杆均焊接连接，所述搅拌叶片的上端设置有剪切槽，所述中和反应机构上端的一侧设置有进料口，所述中和反应机构上端的另一侧安装有氢氧化钠碱液添加管和降粘剂添加管，所述中和反应机构下端的中间设置有出料口。
17.在进一步的实施例中，所述冷却套一侧的上方安装有冷却水进管，所述冷却套另一侧的下方安装有冷却水排管，所述冷却套的内部安装有冷却水循环管。
18.在进一步的实施例中，所述真空干燥罐上端的中间安装有第三电机，所述第三电机的下端安装有均热搅拌杆，所述均热搅拌杆的上端安装有辅助搅拌轴，且均热搅拌杆与辅助搅拌轴焊接连接，且第三电机与均热搅拌杆通过联轴器连接。
19.在进一步的实施例中，所述中和反应罐的外侧安装有蒸汽加热套，所述蒸汽加热套的一侧安装有热源进管，所述中和反应罐上端的一侧安装有负压真空泵，所述负压真空泵包括负压管。
20.在进一步的实施例中，所述研磨箱的内部安装有第一研磨辊和第二研磨辊，所述第一研磨辊和第二研磨辊的一端均安装有第四电机，且第四电机与第一研磨辊和第二研磨辊均通过联轴器连接，且第四电机位于研磨箱的外侧。
21.在进一步的实施例中，所述研磨箱的上端安装有进料斗，且进料斗与研磨箱焊接连接，所述研磨箱的下端设置有出料口。
22.在进一步的实施例中，所述输送筒的外侧安装有第五电机，所述第五电机的一端安装有螺旋输送杆，且螺旋输送杆位于输送筒的内部，所述输送筒上端的一侧设置有进料口，所述输送筒下端的另一侧设置有出料口。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1、本发明通过输送转运机构连接各加工机构，代替人工转运实现对产物的转运，能够实现产物的无粉尘密封输送，防止产物受到外界环境的污染，占地面积小，送料平稳匀速，利于实现对晶体粉状磺酸钠的连续化生产，提高制备效率；
25.2、本发明的中和搅拌杆能够提高物料间的中和反应质量，提高物料间的混合充分度，刮板能够及时刮除内壁上粘附的物料，进一步提高混合充分度，保证中和反应的充分进行，可经降粘剂添加管添加一定量的降粘剂，在保证产物有效物含量的同时降低产物的粘度，增大产物流动性，方便对产物的转运，利于实现对晶体粉状磺酸钠的连续化生产，ph值
监测仪实时监测产物一的ph值，当产物一的ph值到达七点五时，氢氧化钠碱液添加管停止加液，输送转运机构工作将产物一转运至真空干燥机构，当产物一被完全转运后，磺酸定量加料机构再次向中和反应机构内部投加一定量的十二烷基苯磺酸，氢氧化钠碱液添加管再次向中和反应机构的内部持续添加氢氧化钠碱液，再次进行中和反应，实现连续化生产；
26.3、本发明的均热搅拌杆在真空干燥的过程中对产物进行搅拌，提高产物的受热均匀度，避免产物过热而发生烧结现象。
27.4、本发明的称重模块实时监测称重配料板上端物料的重量，当重量达到指定值时，输送转运机构停止下料，第一电机工作翻转称重配料板，将定量完成后的物料倒入中和反应机构的内部，结构简单，能够对每次加料量进行精准把控，提高了制备质量。
附图说明
28.图1为本发明的磺酸定量加料机构的结构示意图；
29.图2为本发明的中和反应机构的结构示意图；
30.图3为本发明的真空干燥机构的结构示意图；
31.图4为本发明的研磨机构的结构示意图；
32.图5为本发明的输送转运机构的结构示意图；
33.图6为本发明的称重配料板的结构示意图；
34.图7为本发明的中和搅拌杆的结构示意图；
35.图8为本发明的冷却水循环管的结构示意图；
36.图9为本发明的第一研磨辊和第二研磨辊的结构示意图。
37.图中：1、磺酸定量加料机构；2、中和反应机构；3、真空干燥机构；4、研磨机构；5、输送转运机构；6、称重加料箱；7、第一电机；8、称重配料板；9、称重模块；10、连接轴；11、第二电机；12、中和搅拌杆；13、氢氧化钠碱液添加管；14、降粘剂添加管；15、ph值监测仪；16、冷却套；17、搅拌叶片；18、剪切槽；19、刮板；20、冷却水进管；21、冷却水排管；22、冷却水循环管；23、中和反应罐；24、真空干燥罐；25、第三电机；26、均热搅拌杆；27、辅助搅拌轴；28、蒸汽加热套；29、热源进管；30、负压真空泵；31、负压管；32、研磨箱；33、进料斗；34、第一研磨辊；35、第二研磨辊；36、第四电机；37、输送筒；38、第五电机；39、螺旋输送杆。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
39.请参阅图1
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9，本发明提供的一种实施例：一种连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法，晶体粉状磺酸钠由磺酸定量加料机构1、中和反应机构2、真空干燥机构3、研磨机构4和输送转运机构5加工，磺酸定量加料机构1包括称重加料箱6、第一电机7、称重配料板8、称重模块9、连接轴10，中和反应机构2包括中和反应罐23、第二电机11、中和搅拌杆12、氢氧化钠碱液添加管13、降粘剂添加管14、ph值监测仪15、冷却套16、搅拌叶片17、剪切槽18、刮板19、冷却水进管20、冷却水排管21、冷却水循环管22，真空干燥机构3包括真空干燥罐24、第三电机25、均热搅拌杆26、辅助搅拌轴27、蒸汽加热套28、热源进管29、负压真空泵30、负压管31，研磨机构4包括研磨箱32、进料斗33、第一研磨辊34、第二研磨辊35、第四电机36，输送
转运机构5包括输送筒37、第五电机38、螺旋输送杆39；
40.其中，连续化生产晶体粉状磺酸钠的制备方法包括如下步骤：
41.步骤一：磺酸定量加料机构1向中和反应机构2的内部投入定量的十二烷基苯磺酸，氢氧化钠碱液添加管13向中和反应机构2的内部持续添加氢氧化钠碱液，第二电机11工作驱动中和搅拌杆12搅拌，十二烷基苯磺酸与氢氧化钠碱液发生中和反应，得到产物一；
42.步骤二：中和反应放热时，经冷却水进管20向冷却水循环管22内部通入冷却水，冷却水流通冷却水循环管22，最终经冷却水排管21排出，冷却套16冷却中和反应罐23，中和反应罐23降温；
43.步骤三：ph值监测仪15实时监测产物一的ph值，当产物一的ph值到达七点五时，输送转运机构5工作将产物一转运至真空干燥机构3；
44.步骤四：第三电机25工作驱动均热搅拌杆26搅拌产物一，通过热源进管29向蒸汽加热套28内部通入热源，加热真空干燥罐24至一百四十摄氏度，产物一内部的水分急速蒸发，负压真空泵30经负压管31带走水分，得到产物二；
45.步骤五：输送转运机构5工作将产物二转运至研磨机构4，产物二经进料斗33进入研磨箱32的内部；
46.步骤六：两个第四电机36工作分别驱动第一研磨辊34和第二研磨辊35反向转动，研磨粉碎产物二；
47.步骤七：粉碎后的产物二通过研磨箱32的下端出料口排出，得到晶体粉状磺酸钠。
48.进一步，磺酸定量加料机构1上端的一侧、磺酸定量加料机构1与中和反应机构2之间、中和反应机构2与真空干燥机构3之间、真空干燥机构3与研磨机构4之间均安装有输送转运机构5，代替人工转运实现对产物的转运，能够实现产物的无粉尘密封输送，防止产物受到外界环境的污染，占地面积小，送料平稳匀速，利于实现对晶体粉状磺酸钠的连续化生产。
49.进一步，磺酸定量加料机构1的内部安装有称重配料板8，称重配料板8的两侧安装有称重模块9，称重配料板8的两端均设置有连接轴10，称重模块9实时监测称重配料板8上端十二烷基苯磺酸的重量，当重量达到指定值时，输送转运机构5停止下料，第一电机7工作翻转称重配料板8，将定量完成后的十二烷基苯磺酸倒入中和反应机构2的内部。
50.进一步，中和反应机构2上端的中间安装有第二电机11，第二电机11的下端安装有中和搅拌杆12，中和搅拌杆12的上端安装有搅拌叶片17和刮板19，且搅拌叶片17和刮板19与中和搅拌杆12均焊接连接，搅拌叶片17的上端设置有剪切槽18，中和反应机构2上端的一侧设置有进料口，中和反应机构2上端的另一侧安装有氢氧化钠碱液添加管13和降粘剂添加管14，中和反应机构2下端的中间设置有出料口，反应进行的过程中可经降粘剂添加管14添加一定量的降粘剂，在保证产物有效物含量的同时降低产物的粘度，增大产物流动性，方便对产物的转运，中和搅拌杆12带动搅拌叶片17以及刮板19同步转动搅拌混合物料，十二烷基苯磺酸与氢氧化钠碱液发生中和反应，得到产物一。
51.进一步，冷却套16一侧的上方安装有冷却水进管20，冷却套16另一侧的下方安装有冷却水排管21，冷却套16的内部安装有冷却水循环管22，中和反应放热时，经冷却水进管20向冷却水循环管22内部通入冷却水，冷却水流通冷却水循环管22，最终经冷却水排管21排出，冷却套16冷却中和反应罐23，中和反应罐23降温，控制中和温度。
52.进一步，真空干燥罐24上端的中间安装有第三电机25，第三电机25的下端安装有均热搅拌杆26，均热搅拌杆26的上端安装有辅助搅拌轴27，且均热搅拌杆26与辅助搅拌轴27焊接连接，且第三电机25与均热搅拌杆26通过联轴器连接，在真空干燥的过程中，均热搅拌杆26对产物进行搅拌，提高产物的受热均匀度，避免产物过热而发生烧结现象。
53.进一步，中和反应罐23的外侧安装有蒸汽加热套28，蒸汽加热套28的一侧安装有热源进管29，中和反应罐23上端的一侧安装有负压真空泵30，负压真空泵30包括负压管31，通过热源进管29向蒸汽加热套28内部通入热源，加热真空干燥罐24至一百四十摄氏度，产物一内部的水分急速蒸发，负压真空泵30经负压管31带走水分，得到产物二。
54.进一步，研磨箱32的内部安装有第一研磨辊34和第二研磨辊35，第一研磨辊34和第二研磨辊35的一端均安装有第四电机36，且第四电机36与第一研磨辊34和第二研磨辊35均通过联轴器连接，且第四电机36位于研磨箱32的外侧，通过第一研磨辊34与第二研磨辊35的啮合挤压力对产物进行挤压破碎，得到晶体粉状磺酸钠。
55.进一步，研磨箱32的上端安装有进料斗33，且进料斗33与研磨箱32焊接连接，研磨箱32的下端设置有出料口，加工后的晶体粉状磺酸钠经出料口排出。
56.进一步，输送筒37的外侧安装有第五电机38，第五电机38的一端安装有螺旋输送杆39，且螺旋输送杆39位于输送筒37的内部，输送筒37上端的一侧设置有进料口，输送筒37下端的另一侧设置有出料口，能够实现产物的无粉尘密封输送，防止产物受到外界环境的污染，占地面积小，送料平稳匀速。
57.工作原理：称重模块9实时监测称重配料板8上端十二烷基苯磺酸的重量，当重量达到指定值时，输送转运机构5停止下料，第一电机7工作翻转称重配料板8，将定量完成后的十二烷基苯磺酸倒入中和反应机构2的内部，氢氧化钠碱液添加管13向中和反应机构2的内部持续添加氢氧化钠碱液，第二电机11工作驱动中和搅拌杆12转动，中和搅拌杆12带动搅拌叶片17以及刮板19同步转动搅拌混合物料，十二烷基苯磺酸与氢氧化钠碱液发生中和反应，得到产物一，反应进行的过程中可经降粘剂添加管14添加一定量的降粘剂，在保证产物有效物含量的同时降低产物的粘度，增大产物流动性，方便对产物的转运，中和反应放热时，经冷却水进管20向冷却水循环管22内部通入冷却水，冷却水流通冷却水循环管22，最终经冷却水排管21排出，冷却套16冷却中和反应罐23，中和反应罐23降温，控制中和温度，ph值监测仪15实时监测产物一的ph值，当产物一的ph值到达七点五时，输送转运机构5工作将产物一转运至真空干燥机构3的内部，当产物一被完全转运后，磺酸定量加料机构1再次向中和反应机构2内部投加一定量的十二烷基苯磺酸，氢氧化钠碱液添加管13再次向中和反应机构2的内部持续添加氢氧化钠碱液，再次进行中和反应，实现连续化生产，第三电机25工作驱动均热搅拌杆26搅拌产物一，通过热源进管29向蒸汽加热套28内部通入热源，加热真空干燥罐24至一百四十摄氏度，产物一内部的水分急速蒸发，负压真空泵30经负压管31带走水分，得到产物二，在真空干燥的过程中，均热搅拌杆26对产物进行搅拌，提高产物的受热均匀度，避免产物过热而发生烧结现象，干燥完成后，通过输送转运机构5工作将产物二转运至研磨机构4，产物二经进料斗33进入研磨箱32的内部，两个第四电机36工作分别驱动第一研磨辊34和第二研磨辊35反向转动，研磨粉碎产物二，粉碎后的产物二通过研磨箱32的下端出料口排出，得到晶体粉状磺酸钠。
58.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在
不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。