一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及脂肪醇硫酸鹽中和技術(shù)，具體是一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設 備。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，低濃度脂肪醇硫酸鹽生產(chǎn)的連續(xù)中和基本分為以下三種：1、栗式中和：同心 套管依次與中和均質(zhì)栗、循環(huán)栗、換熱器和冷卻栗連接，其同心套管分為4層，由內(nèi)向外各層 分別輸送液堿、脂肪醇硫酸酯、純水和磷酸以及漂白劑混合液、循環(huán)的脂肪醇硫酸酯，這種 中和方式的缺點是：（1)磷酸和純水經(jīng)過同心不銹鋼套管進入中和栗，對管道和設備都有一 定腐蝕;（2)脂肪醇硫酸脂管道在套管第2層，停車后物料無法沖洗干凈，對設備有腐蝕;（3) 循環(huán)動力通過循環(huán)栗提供，中和均質(zhì)栗只是高速剪切沒有提供壓力，因循環(huán)量小，為了降低 中和溫度，中和產(chǎn)生熱量必須通過換熱器使用冷卻水移走，因此能耗大；（4)脂肪醇硫酸酯 的中和在酸性或者高溫下會造成酯的水解，酸和堿進栗的速度慢，循環(huán)量小容易造成局部 溫度過高，混合不均勻局部反酸，產(chǎn)品質(zhì)量下降。2、二級中和:一級攪拌中和器依次與循環(huán) 栗、換熱器、二級攪拌中和器連接，換熱器還與冷卻栗連接，液堿和純水混合后與脂肪醇硫 酸酯一同進入一級攪拌中和器，通過循環(huán)栗和換熱器后進入二級攪拌中和器，此時磷酸和 漂白劑同時進入二級攪拌中和器進行中和，這種中和方式的缺點是：（1)循環(huán)動力通過循環(huán) 栗提供，1級中和攪拌器只是高速剪切沒有提供壓力，中和熱量通過換熱器使用冷卻水移 走，增加能耗，（2)設備結(jié)構(gòu)復雜，體積較大，存料多，不好清洗，維修不方便。3、閃蒸中和:和 栗式中和類似，但中和均質(zhì)栗與閃蒸罐、冷卻器和真空栗依次連接，閃蒸罐與循環(huán)栗連接。 這種中和方式除了存在栗式中和一樣的缺點外，還有以下缺點;產(chǎn)生真空冷凝污水、設備投 資大、設備較多，清洗較麻煩。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種節(jié)能、中和效率更高、投資小且安全的 低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備。
[0004] 本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，包括依次連 接的同心套管、變徑管和料漿中和離心栗，所述同心套管包括由內(nèi)向外依次設置的中心管、 二級套管和外套管三層，所述中心管、二級套管和外套管均與變徑管連通，所述中心管遠離 變徑管的一端為脂肪醇硫酸鹽進料口，所述二級套管套設在中心管的外側(cè)，其遠離變徑管 的一端連接液堿進料管，所述液堿進料管的側(cè)面還設有磷酸進料管，所述外套管套設在二 級套管的外側(cè)，其上側(cè)面和下側(cè)面分別設有脂肪醇硫酸鹽循環(huán)進口和純水進口，其遠離變 徑管的一端封閉。
[0005] 進一步的，所述外套管的下側(cè)面還設有排污口。
[0006] 優(yōu)選的，所述液堿進料管和磷酸進料管使用襯氟管道。
[0007] 進一步的，所述同心套管和變徑管的連接處設有套管固定支撐。
[0008]本實用新型的優(yōu)點是：1、該低濃度脂肪醇硫酸鹽的中和設備中，料漿中和離心栗 因其大流量的特點，功耗低；2、不需要換熱器和冷卻水栗或真空栗移走熱量;3、中和反應 的4種物料，先經(jīng)同心套管，再經(jīng)過變徑管預混合，中和反應均勻快速完成，有效防止脂肪醇 硫酸酯中和混合不均勻造成酯的酸解;4、料漿中和離心栗的大流量低功率使產(chǎn)品的循環(huán)流 速更高，中和更完全，死角也更少，而且中和過程中使用的設備少，利于清洗，且投資小。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0010] 圖2是圖1的局部放大圖；
[0011] 圖中，1、同心套管，11、中心管，111、脂肪醇硫酸鹽進料口，12、二級套管，121、液堿 進料管，122、磷酸進料管，13、外套管，131、脂肪醇硫酸鹽循環(huán)進口，132、純水進口，133、排 污口，2、變徑管，3、料漿中和離心栗，4、套管固定支撐，5、電機，6、氣動閥，7、產(chǎn)品罐，8、回 流管，9、出料管。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的說明，但本實用 新型的保護范圍不限于此。
[0013] 如圖1和圖2所示，一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，包括依次連接的同心套管 I、 變徑管2和由電機5帶動的料漿中和離心栗3。同心套管1包括由內(nèi)向外依次設置的中心管 II、 二級套管12和外套管13三層，上述三層管均與變徑管2連通，中心管11遠離變徑管2的一 端為脂肪醇硫酸鹽進料口 111，二級套管12套設在中心管11的外側(cè)且其長度短于中心管，其 遠離變徑管2的一端連接液堿進料管121，液堿進料管121的側(cè)面還設有磷酸進料管122，外 套管13套設在二級套管12的外側(cè)且其長度短于二級套管，其上側(cè)面設有脂肪醇硫酸鹽循環(huán) 進口 131，下側(cè)面設有純水進口 132和排污口 133,其遠離變徑管2的一端封閉，同心套管1和 變徑管2的連接處還設有套管固定支撐4。其中，液堿進料管121和磷酸進料管122優(yōu)選使用 襯氟管道，和液堿混合部分使用襯氟，混合后成強堿性(磷酸用量是液堿的1%)，不會造成對 管道腐蝕(栗式中和與閃蒸中和，磷酸接觸部分使用316L不銹鋼，不耐酸的腐蝕，容易造成 產(chǎn)品金屬離子和顏色加深）。純水進口 132在同心套管1最后部，大量的純水對整個套管有很 好的清洗保護作用。
[0014] 上述中和設備中的料漿中和離心栗3通過高速旋轉(zhuǎn)離心力，完成中和反應;而且給 物料循環(huán)提供離心壓力；同時起到中和、循環(huán)兩個作用。因離心栗大流量的特點，功耗低，比 中和均質(zhì)栗或者1級中和攪拌器減少約40%;此外，離心栗的大流量低功率(相比現(xiàn)有的3種 形式循環(huán)栗:轉(zhuǎn)子栗或齒輪栗是容積栗，相同流量，功率大），使產(chǎn)品的循環(huán)流速更高，中和 更完全，死角也更少(流量比其他3種中和形式大20%)。
[0015] 通過使用該中和設備，物料完成中和反應溫度在約65°以下，產(chǎn)品穩(wěn)定不需要冷 卻，所以不需要換熱器和冷卻水栗或真空栗移走熱量，同時，設備、管道都較少，投資小，停 車后更方便沖洗(其他3種形式中和設備大而多，死角多，設備清洗難度大。如閃蒸罐、1級中 和器、換熱器等等）。
[0016] 以3.8噸中和系統(tǒng)計算，將現(xiàn)有的中和設備與本實用新型的中和設備耗能量進行 對比，結(jié)果如表1:
[0018] 從上表數(shù)據(jù)比較得出本實用新型的設備是一種高效節(jié)能的設備。
[0019] 通過上述中和設備進行低濃度脂肪醇硫酸鹽中和的方法，包括以下步驟：（1)脂肪 醇硫酸鹽通過脂肪醇硫酸鹽進料口 111進入中心管11，液堿通過液堿進料管121進入二級套 管12，磷酸通過磷酸進料管122進入液堿進料管121與液堿混合，然后進入二級套管12中，純 水和漂白劑通過純水進口 132進入外套管13;中和過程中PH通過液堿的流量控制，活性物含 量通過純水的流量控制；色澤通過加漂白劑提高;磷酸(或檸檬酸及其鹽類等）的作用是增 加生產(chǎn)PH的穩(wěn)定性，以及產(chǎn)品儲存的穩(wěn)定性。脂肪醇酸脂從中心管加入，方便管路吹掃、清 洗，停車后不會產(chǎn)生對管路和設備的腐蝕(栗式中和與閃蒸中和套管設備死角多無法清洗 干凈，停車后酸緩慢流入物料中造成產(chǎn)品酸解）。
[0020] (2)步驟（1)中進入中心管11的脂肪醇硫酸鹽，進入二級套管12的液堿和磷酸、進 入外套管13的純水和漂白劑同時輸送到變徑管2,進行預混合加速，然后立即進入料漿中和 離心栗3內(nèi)進行中和反應。反應物料先經(jīng)同心套管1，再經(jīng)過變徑預混合，因變徑管直徑突然 變小，物料在進入離心栗入口處流速快速增加，使液體物料湍流狀態(tài)更加劇烈，中和反應均 勻快速完成。相比其他3種中和方式，本實用新型的中和方式因循環(huán)回流流量大，中和更緩 和，而且中和反應在高速湍流、剪切下進行更均勻，有效防止脂肪醇硫酸酯中和混合不均勻 而造成酯的酸解。
[0021] (3)步驟(2)中完成中和反應的脂肪醇硫酸鹽，一部分通過氣動閥6控制壓力后從 出料管9出料到產(chǎn)品罐7,另一部分則經(jīng)過回流管8從外套管13上側(cè)面的脂肪醇硫酸鹽循環(huán) 進口 131回流至外套管13中，在變徑管2進行預混合加速后進入料漿中和離心栗3內(nèi)再次進 行中和反應。
[0022] 將現(xiàn)有中和方式和本實用新型的中和方式得到的產(chǎn)品質(zhì)量進行對比，結(jié)果如表2 所示：
[0024]從上表數(shù)據(jù)比較得出通過本實用新型的中和設備和中和方法得到的產(chǎn)品質(zhì)量更 好更安全。
【主權(quán)項】
1. 一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，其特征在于，包括依次連接的同心套管、變徑管 和料衆(zhòng)中和離心栗，所述同心套管包括由內(nèi)向外依次設置的中心管、二級套管和外套管三 層，所述中心管、二級套管和外套管均與變徑管連通，所述中心管遠離變徑管的一端為脂肪 醇硫酸鹽進料口，所述二級套管套設在中心管的外側(cè)，其遠離變徑管的一端連接液堿進料 管，所述液堿進料管的側(cè)面還設有磷酸進料管，所述外套管套設在二級套管的外側(cè)，其上側(cè) 面和下側(cè)面分別設有脂肪醇硫酸鹽循環(huán)進口和純水進口，其遠離變徑管的一端封閉。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，其特征在于，所述外套管 的下側(cè)面還設有排污口。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，其特征在于，所述液堿進 料管和磷酸進料管使用襯氟管道。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，其特征在于，所述同心套 管和變徑管的連接處設有套管固定支撐。
【專利摘要】本實用新型公開了一種低濃度脂肪醇硫酸鹽中和設備，包括依次連接的同心套管、變徑管和料漿中和離心泵，同心套管包括由內(nèi)向外依次設置的中心管、二級套管和外套管三層，上述三層管均與變徑管連通，中心管遠離變徑管的一端為脂肪醇硫酸鹽進料口，二級套管其遠離變徑管的一端連接液堿進料管，外套管上側(cè)面和下側(cè)面分別設有脂肪醇硫酸鹽循環(huán)進口和純水進口。該中和設備節(jié)能、中和效率更高、投資小且安全。
【IPC分類】C07C303/24, B01J14/00, B01J19/24, C07C305/02
【公開號】CN205253077
【申請?zhí)枴緾N201521116767
【發(fā)明人】汪家眾, 祝紅元, 林涌, 張長安, 吳浩明
【申請人】江蘇豐益化工科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月30日