一种棒状金属钠催化剂自动投料装置的制作方法

1.本发明涉及化工设备技术领域，具体而言涉及一种棒状金属钠催化剂自动投料装置。


背景技术：

2.近年来，我国建设领域随着混凝土需求量的增加，新型高性能混凝土需求也日益增大，而生产新型聚羧酸减水剂聚醚单体需要金属钠催化剂，原始配制方法不能满足安全和效率需求，因此提高催化剂配制的自动化程度用于满足生产需求已势在必行。
3.传统金属钠棒催化剂配制采用人工直接投入方式，投料口敞开金属钠接触水或醇会产生易燃易爆气体与空气混合达到爆炸极限，安全隐患极大，国内多家精细化工企业在此工段出现操作事故导致人员伤害和财产损失。
4.目前常用的棒状金属钠催化剂投料方法，是在链起始剂投料口上方安装一台手操箱，上面设置一个装填手孔和两个操作手孔，一个放空口、一个氮气置换口，两个视镜。每次投料前，操作人员先通过装填手孔进行催化剂钠棒装填，装填量20~40kg，然后关闭装填手孔进行氮气置换，然后再打开操作手孔通过两个乳胶手套将装填好的金属钠棒投入链起始剂加料口中，投入过程要打工链起始剂搅拌器，并打开放空口并一直充氮保护，投入速度和投入量人工控制。
5.传统方法完全依靠人工，投入量可能不准确，投入速度可能导致反应速度过快可过慢，从而导致起始剂配制反应指标和反应周期不稳定。传统方法中各种检查和操作需人工实施，一旦出现误操作造成的危害极大，易出现人身伤害事故。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种操作简单、进料准确、安全可靠的棒状金属钠催化剂自动投料装置。
7.本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种棒状金属钠催化剂自动投料装置，所述自动投料装置包括料仓机构、传送机构、称量机构和控制系统；所述料仓机构包括填料口、料仓、物料挡板、放料气缸、放料口；所述传送机构包括输送带、输送电机、输送通道，所述输送带密闭设于所述输送通道内；所述称量机构包括称量支架、称重传感器、计数器；所述料仓机构的放料口与所述传送机构的输送通道入口相连；所述称量机构与所述料仓机构相连，所述称量机构用于记录进料量和进料次数；所述传送机构的输送通道出口连接下料口，所述下料口与反应器加料口相连；所述自动投料装置通过所述控制系统自动控制。
8.进一步地，所述料仓机构和所述传送机构均为密闭设置，所述料仓机构和所述传送机构形成的密闭环境内通有氮气，所述氮气的压力为0.5~1.0mpa。
9.进一步地，所述料仓机构中，所述放料气缸的个数为8个，每个所述的放料气缸对应控制一个所述物料挡板的开合。
10.进一步地，所述料仓机构中还包括翻转电机，所述翻转电机用于控制所述料仓进行翻转下料。
11.进一步地，所述料仓机构与所述传送机构的连接处为翻转软连接。
12.进一步地，所述控制系统包括plc控制系统和触摸屏，所述控制系统设有通迅接口联接dcs；所述控制系统用于控制所述料仓机构放料、所述传送机构送料、所述称量机构计料、所述下料口下料。
13.本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的自动投料装置具有以下几点优势：1）除金属钠棒装填至料仓外，其它过程完全由控制系统自动完成，有时间设定和速度设定，投加速度可根据工艺需求进行调节，可组态进批控程序，远程自动控制，操作简单方便，可一次投加也可分段投加，从而缩短催化剂配制反应周期；投料装置采用全封闭结构，投料全过程氮封保护。
14.2）投加和配制催化剂反应过程无人操作，系统自动检查确认出现错误概率低，避免出现人工误操作造成安全隐患和安全事故及人员伤害，实现本质安全。
15.3）投入量和投入速度依靠plc系统和精密的称重传感器，有计量指示和报警联锁，计量准确速度稳定。
附图说明
16.图1为本发明提供的自动投料装置的正面结构示意图。
17.图2为本发明提供的自动投料装置的侧面结构示意图。
18.其中，1-填料口；2-料仓；3-放料口；4-放料气缸；5-输送通道；6-下料口；7-输送带；8-输送电机；9-称重传感器；10-称量支架；11-翻转软连接；12-物料挡板。
具体实施方式
19.下面通过具体实施例来进一步说明本发明。但这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例
20.如图1和2所示，一种棒状金属钠催化剂自动投料装置，所述自动投料装置包括料仓机构、传送机构、称量机构和控制系统；所述料仓机构包括填料口1、料仓2、物料挡板12、放料气缸4、放料口3；所述传送机构包括输送带7、输送电机8、输送通道5，所述输送带7密闭设于所述输送通道5内；所述称量机构包括称量支架10、称重传感器9、计数器；所述料仓机构的放料口3与所述传送机构的输送通道5入口相连；所述称量机构与所述料仓机构相连，所述称量机构用于记录进料量和进料次数；所述传送机构的输送通道5出口连接下料口6，所述下料口6与反应器加料口相连；所述自动投料装置通过所述控制系统自动控制。
21.所述料仓机构和所述传送机构均为密闭设置，所述料仓机构和所述传送机构形成的密闭环境内通有氮气，所述氮气的压力为0.5~1.0mpa。料仓结构和传送机构采用氮封，可以阻断投料装置与外界空气、水分接触，避免金属钠接触水或醇会产生易燃易爆气体与空气混合达到爆炸极限，造成安全隐患。
22.所述料仓机构中，所述放料气缸4的个数为8个，每个所述的放料气缸4对应控制一个所述物料挡板12的开合。所述放料气缸4按顺序打开物料挡板12，将金属钠棒投放至输送带7上，输送电机8以设定好的速度将金属钠棒输送至下料口6后，依靠重力投入反应器。
23.所述料仓机构中还包括翻转电机，所述翻转电机用于控制所述料仓2进行翻转下料，所述料仓机构与所述传送机构的连接处为翻转软连接11。保证每次将金属钠棒投放至输送带7起始端的中间位置不发生偏斜。
24.所述控制系统包括plc控制系统和触摸屏，所述控制系统设有通迅接口联接dcs；所述控制系统用于控制所述料仓机构放料、所述传送机构送料、所述称量机构计料、所述下料口6下料。
25.上述自动投料装置的工作方式如下：本投料装置安装于链起始剂反应器加料口处，投料装置全封闭系统阻断与外界空气和水分接触，内部设置料仓机构、传送机构。投料前，操作人员打开料仓2上方的填料口1，将金属钠棒放入料仓2中，一次装填量50~100kg，然后关闭料仓2上方的填料口1，通知控制系统后即可离开。控制系统启动催化剂配制批控程序，检测装填重量、系统气密、阀门和电机状态等。结束后自动打开链起始剂反应器加料口阀门，启动料仓机构和传送机构，通过放料气缸4依次打开物料挡板12将物料放至传送机构的输送带7上，为了保证放置准确，设置翻转电机对料仓2进行翻转下料；将金属钠棒催化剂按设定好的量和速度送入链起始剂反应器中，每次送进一只金属钠棒，同时称重传感器9记录一次重量，当投入量达到设计量后，料仓机构和传送机构停车并关闭反应器加料口阀门，投料完成后自动关闭系统。
26.以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。