[發(fā)明專利]一種靜電酸制備的工業(yè)助劑的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)裝置及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410734337.5
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN104451714A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊春良;方靈丹;史立文;葛贊;張義勇
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江贊宇科技股份有限公司;嘉興贊宇科技有限公司
• 主分類號: C23G1/00
• 分類號: C23G1/00;C04B38/02;C04B22/10
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 王洪新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)助劑的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)裝置及工業(yè)助劑的應(yīng)用，具體是利用靜電酸中和后霧化法干燥制備工業(yè)助劑的工藝、生產(chǎn)裝置及工業(yè)助劑的應(yīng)用。

背景技術(shù)

三氧化硫磺化是生產(chǎn)陰離子表面活性劑的主要工藝方法。當(dāng)有機(jī)物料與三氧化硫發(fā)生磺化反應(yīng)后，從氣液分離器和旋風(fēng)分離器分離出來的磺化尾氣中含有未轉(zhuǎn)化的二氧化硫、未反應(yīng)的三氧化硫、硫酸霧和有機(jī)酸霧，直接排放會嚴(yán)重污染環(huán)境。為了達(dá)到環(huán)保排放要求，必須將這些成分去除，通常是采用靜電除霧器(ESP)進(jìn)行捕集，再由堿吸收等進(jìn)一步處理，尾氣達(dá)標(biāo)后排放到大氣。

由靜電除霧器得到的回收液統(tǒng)稱為靜電酸，約占有機(jī)原料的0.1-0.4％，一般呈黑色，主要成分為過磺化有機(jī)酸(70-80％)和硫酸(20-30％)。有一定的表面活性成分(約30-50％的活性成分)，由于顏色深難以用于日化行業(yè)。目前各生產(chǎn)廠家將其廉價(jià)處理或交由環(huán)保部門處理，這不僅浪費(fèi)資源，而且還對環(huán)境造成一定的壓力。因此，如何回收利用靜電酸，提高其應(yīng)用價(jià)值，增加三氧化硫磺化行業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

CN?102311893A及102311888A分別公開了一種靜電酸的回用方法，其采用靜電酸與堿在反應(yīng)釜內(nèi)中和后，降溫脫色后進(jìn)行噴霧干燥。該法采用間歇式釜內(nèi)中和，中和放熱較大，容易膨化溢鍋，且對物料進(jìn)行降溫，中和熱不能得到很好的利用，經(jīng)濟(jì)效益差，生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有工藝的不足，提供一種利用靜電酸制備的工業(yè)助劑的生產(chǎn)工藝、裝置及應(yīng)用，該工藝和裝置能將靜電酸制備為工業(yè)助劑，使靜電酸得到有效利用，既提高生產(chǎn)效率又使能量得到充分的利用，并變廢為寶，避免了“三廢排放”，解決磺化生產(chǎn)環(huán)保問題；還具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種利用靜電酸制備的工業(yè)助劑的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

1)靜電酸及液堿分別按一定流量進(jìn)入一靜態(tài)混合器混合并中和放熱，接著進(jìn)入一換熱器降溫至50-75℃，再進(jìn)入噴霧干燥器干燥處理；同時(shí)干燥空氣經(jīng)由風(fēng)機(jī)引入，經(jīng)換熱器吸熱、加熱設(shè)備加熱升溫至120-150℃，進(jìn)入噴霧干燥器；

2)進(jìn)入噴霧干燥器的物料經(jīng)霧化后，形成微小粒徑的霧滴與干燥熱空氣接觸進(jìn)行干燥；

3)從噴霧干燥器出來的夾帶有部分粉狀物的氣流，經(jīng)旋風(fēng)分離器、袋式除塵器過濾后，由引風(fēng)機(jī)排空；

4)最終從噴霧干燥器、旋風(fēng)分離器、袋式除塵器中收集到粒度D85為300-700μm的粒狀物，即為粒狀工業(yè)助劑。

所述靜電酸為脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO_1～3)、烷基苯、脂肪酸甲酯及脂肪醇中的任一種有機(jī)物料磺化處理后所得靜電酸。

所述液堿為32-50％濃度的氫氧化鈉溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。

所述靜電酸及液堿的入料流量比例由最終成品的pH值確定，一般控制最終成品的pH值在6.0-10.0。

所述工業(yè)助劑可以直接作為金屬清洗劑使用；也可與純堿、偏硅酸鈉簡單后配后制成金屬清洗劑。所述金屬清洗劑主要用于工礦企業(yè)設(shè)備表面重油污的去除。

所述工業(yè)助劑也可與碳酸鈣、粉煤灰簡單后配后作為水泥添加劑，作為水泥砂漿的發(fā)泡劑。

所述工業(yè)助劑與純堿或偏硅酸鈉的后配重量比例，根據(jù)最終產(chǎn)品活性物確定，一般為1.5-4:1。

所述工業(yè)助劑與碳酸鈣、粉煤灰的后配重量比例，根據(jù)最終產(chǎn)品活性物確定，一般為2.5-4:1:1。

一種靜電酸制備工業(yè)助劑的裝置，其特征在于該裝置包括靜態(tài)混合器、換熱器、空氣加熱器、噴霧干燥器、旋風(fēng)分離器、布袋除塵器及引風(fēng)機(jī)；所述靜態(tài)混合器入口與靜電酸輸送管、液堿輸送管相通，靜態(tài)混合器出口與換熱器的放熱管入口相通；所述換熱器的吸熱管兩端分別連通干燥空氣輸送管及空氣加熱器入口；所述噴霧干燥器的頂端設(shè)有連通換熱器放熱管出口的進(jìn)料口以及連通空氣加熱器出口的干燥空氣進(jìn)口，噴霧干燥器的側(cè)面設(shè)有接通旋風(fēng)分離器的混合氣流出口，旋風(fēng)分離器的氣流出口接通布袋除塵器，布袋除塵器的氣流出口通過引風(fēng)機(jī)后再連通空氣排空口；噴霧干燥器、旋風(fēng)分離器、袋式除塵器還分別從各自底端的成品物料出口輸出所收集的粉狀物。

所述噴霧干燥器的形式為氣流式或壓力式或離心式。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下突出優(yōu)點(diǎn)和積極效果：

1)本發(fā)明采用靜態(tài)混合器代替釜式反應(yīng)器，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，且中和放熱穩(wěn)定可控。

2)將磺化副產(chǎn)品廢料變廢為寶，同時(shí)解決了磺化生產(chǎn)環(huán)保問題，避免了“三廢排放”。得到的工業(yè)助劑可用于金屬清洗劑、水泥添加劑的復(fù)配應(yīng)用。