一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统及方法技术方案

本发明专利技术属于聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩技术领域，公开了一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统及方法，高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统包括：真空浓缩螺杆机；自动连续浓缩系统以分散聚合液收集槽为起点，以成品收集槽为终点，构成完整的真空系统；散聚合液通过进料调节阀控制产量，通过变频调速螺杆调节浓缩时间；分散液缓冲槽、真空浓缩螺杆机、乳液过滤器构成核心浓缩单元，真空浓缩螺杆机设置外夹套，配置循环热水调节阀与浓缩螺杆机的温度连锁。本发明专利技术新型工艺先进，操作稳定，生产效率高，成本较低等特点，产品品质稳定；产品耐强酸、强碱、强氧化剂等，有突出的耐热、耐寒及耐摩性。

An automatic continuous concentration system and method for high quality polytetrafluoroethylene emulsion

The invention belongs to the technical field of automatic continuous concentration of polytetrafluoroethylene emulsion, and discloses a high-quality continuous polytetrafluoroethylene emulsion automatic continuous concentration system and a method. The high-quality polytetrafluoroethylene emulsion automatic continuous concentration system comprises a vacuum concentrated screw machine, and an automatic continuous concentration system takes the dispersion polymerization liquid collection tank as the starting point, and the finished product collection trough ends as a terminal. The whole vacuum system is controlled by the feed control valve, the concentration time is adjusted by the frequency conversion speed regulation screw, the dispersion buffer buffer, the vacuum concentration screw machine and the emulsion filter form the core concentration unit, the vacuum concentrating screw machine is provided with an outer jacket, and the circulating hot water control valve is connected with the temperature of the concentrated screw machine. The invention has the advantages of advanced technology, stable operation, high production efficiency, low cost, stable product quality, strong acid resistance, strong alkali resistance, strong oxidant resistance, etc., and outstanding heat resistance, cold resistance and friction resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统及方法
本专利技术属于聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩
，尤其公开了一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统及方法。
技术介绍
目前，业内常用的现有技术是这样的：目前用于分散液的浓缩方法多采用添乳化剂和惰性盐的热浓缩方法，或者间歇真空浓缩方法。热浓缩法效率最低，污水量大，间歇真空浓缩批次操作，效率低，长时间浓缩导致破乳严重。综上所述，现有技术存在的问题是：无法连续操作，运行过程波动大，容易破乳，乳液稳定性差。而且现有技术中，热浓缩法效率最低，污水量大，间歇真空浓缩批次操作，效率低，长时间浓缩导致破乳严重。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统及方法。本专利技术是这样实现的，一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统，包括：采用专用装置实现真空浓缩，实现了乳液生产的连续稳定浓缩，实现乳液浓缩生产的自动化连续运行，具备乳化剂用量少、能源消耗低，没有乳化剂清液处理的环保问题，浓缩过程破乳少，产品中乳化剂含量低等众多优点，产品品质稳定，洗涤液循环回收，乳液单耗低。采用真空浓缩螺杆机，在螺旋的作用下，乳液沿着浓缩机长度方向搅拌流动，逐步蒸发，直至比重合格后，进入成品缓冲槽。自动连续浓缩系统以分散聚合液收集槽为起点，以成品收集槽为终点，构成完整的真空系统，分散聚合液通过进料调节阀来控制产量，通过变频调速螺杆调节浓缩时间。分散液缓冲槽、真空浓缩螺杆机、乳液过滤器构成核心浓缩单元，完成聚合液到成品的转变。真空浓缩螺杆机设置外夹套，配置循环热水调节阀与浓缩螺杆机的温度连锁，为浓缩提供热量。乳液过滤器配置超纯水反冲洗进出管路，洗涤液进入洗涤液回收槽，经过洗涤液输送泵打回分散液缓冲槽回收。真空浓缩螺杆机连接除沫器，将蒸汽携带的泡沫回收到分散液缓冲槽，防止乳化剂损耗。浓缩蒸汽经过冷凝器冷凝后少量进入真空系统，冷凝器设置冷却水调节阀与尾气温度连锁，控制蒸汽冷凝程度。真空系统由真空缓冲罐和水环真空泵组成。冷凝器和水环真空泵排水进入冷凝水回收槽，回收利用。聚合生产的分散聚合液进入带液位计的分散聚合液收集槽储存，分散聚合液收集槽配置热水夹套及温控调节阀，调节阀与温度连锁，分散聚合液可以在这里实现小幅度的预浓缩。乳液过滤器之后连接成品收集槽，成品收集槽配置搅拌器、比重计、液位计和出口滤网。成品包装槽通过成品放料阀与成品收集槽连接，设置包装出料滤网、放空阀、包装阀门。包装阀门的下方是包装桶和带电子称的桶装成品入库传送带。本专利技术实施例提供的高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法，包括：根据生产任务，设定浓缩目标密度和进料调节阀进料流速，目标密度在1.5±0.1kg/l范围内设置，进料流速在100～500kg/h范围内设置；浓缩开始前，先运行真空系统，使系统保持真空状态；通过调节搅拌器转速，控制均匀蒸发，转速范围在：5～20r/min；蒸发温度由夹套热水调节阀连锁控制，温度范围在：45℃～55℃；浓缩釜的真空度由真空泵变频控制，压力控制范围：-90～-99KPa；乳液过滤器滤网定时反冲洗，放冲洗频率：2～5次/h；分散聚合液收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；成品收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；洗涤液按配比连续回收到分散液缓冲槽，回流量通过输送泵与流量计连锁控制，回流比按洗涤液均匀回收量设定。包装前打开真空阀将成品乳液引入成品包装槽，打开放空阀在常压状态下将成品桶装后，经入库传送带入库。综上所述，本专利技术的优点及积极效果为：日均有效运行时间从12-15小时提高到20-23小时；物料浓缩平均时间从10-50小时降低到30分钟以内，大幅度降低破乳量；破乳量从3％-10％下降到1％以下，产品单耗大幅下降；乳化剂用量从30-60kg/吨产品下降到10-20kg/吨产品以下；废水量从2-5吨/吨产品下降到0.1-0.5kg/吨产品以下。本专利技术涉及高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统及方法，本专利技术新型工艺先进，操作稳定，生产效率高，成本较低等特点，产品品质稳定。本产品为乳白色液体，系四氟乙烯聚合后在非离子型表面活性剂存在下的分散浓缩液，聚四氟乙烯固体含量在60％(wt)左右。经分散浓缩液处理后的制品，具有卓越的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力，如耐强酸、强碱、强氧化剂等，有突出的耐热、耐寒及耐摩性，长期使用温度范围为-200～+250℃。还有优异的电绝缘性，且不受温度与频率的影响。本专利技术用于绿色环保聚四氟乙烯分散乳生产的浓缩，以及其他类似的乳液浓缩。附图说明图1是本专利技术实施例提供的高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统示意图。图中：1、真空浓缩螺杆；2、成品缓冲槽；3、分散聚合液收集槽；4、成品收集槽；5、进料调节阀；6、分散液缓冲槽；7、真空浓缩螺杆机；8、乳液过滤器；9、外夹套；10、循环热水调节阀；11、超纯水反冲洗进出管路；12、洗涤液回收槽；13、洗涤液输送泵；14、除沫器；15、冷凝器；16、冷却水调节阀；17、真空缓冲罐；18、水环真空泵；19、冷凝水回收槽；20、分散聚合液收集槽；21、成品包装槽；22、成品放料阀。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。现有技术中，无法连续操作，运行过程波动大，容易破乳，乳液稳定性差。下面结合具体方案对本专利技术的应用作详细描述。本专利技术实施例提供的高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法，包括：设定浓缩目标密度和进料调节阀进料流速，目标密度1.5±0.1kg/l，进料流速在100～500kg/h；通过调节搅拌器转速，均匀蒸发，转速为5～20r/min；蒸发温度由夹套热水调节阀连锁控制，温度为45℃～55℃；浓缩釜的真空度由真空泵变频控制，压力控制范围：-90～-99KPa；乳液过滤器滤网定时反冲洗，放冲洗频率：2～5次/h；分散聚合液收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；成品收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；洗涤液按配比连续回收到分散液缓冲槽，回流量通过输送泵与流量计连锁控制，回流比按洗涤液均匀回收量设定。浓缩开始前，先运行真空系统，保持真空状态。包装前打开真空阀将成品乳液引入成品包装槽，打开放空阀在常压状态下将成品桶装后，经入库传送带入库。如图1，本专利技术实施例提供的实施高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统包括：真空浓缩螺杆1；在螺旋的作用下，乳液沿着浓缩机长度方向搅拌流动，逐步蒸发，直至比重合格后，进入成品缓冲槽2；自动连续浓缩系统以分散聚合液收集槽3为起点，以成品收集槽4为终点，构成完整的真空系统；分散聚合液通过进料调节阀5控制产量，通过变频调速螺杆调节浓缩时间；分散液缓冲槽6、真空浓缩螺杆机7、乳液过滤器8构成核心浓缩单元，用于完成聚合液到成品转变；真空浓缩螺杆机设置外夹套9，配置循环热水调节阀10与真空浓缩螺杆机7的温度连锁，用于为浓缩提供热量；乳液过滤器配置超纯水反冲洗进出管路11，洗涤液进入洗涤液回收槽12，经过洗涤液输送泵13打回分散液缓冲槽回收；真空浓缩螺杆机连接除沫器14，将蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法，其特征在于，所述高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法包括：设定浓缩目标密度和进料调节阀进料流速，密度1.5±0.1kg/l，进料流速在100～500kg/h；通过调节搅拌器转速，均匀蒸发，转速为5～20r/min；蒸发温度由夹套热水调节阀连锁控制，温度为45℃～55℃；浓缩釜的真空度由真空泵变频控制，压力控制范围：‑90～‑99KPa；乳液过滤器滤网定时反冲洗，放冲洗频率：2～5次/h；分散聚合液收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；成品收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；洗涤液按配比连续回收到分散液缓冲槽，回流量通过输送泵与流量计连锁控制，回流比按洗涤液均匀回收量设定。

【技术特征摘要】
1.一种高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法，其特征在于，所述高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法包括：设定浓缩目标密度和进料调节阀进料流速，密度1.5±0.1kg/l，进料流速在100～500kg/h；通过调节搅拌器转速，均匀蒸发，转速为5～20r/min；蒸发温度由夹套热水调节阀连锁控制，温度为45℃～55℃；浓缩釜的真空度由真空泵变频控制，压力控制范围：-90～-99KPa；乳液过滤器滤网定时反冲洗，放冲洗频率：2～5次/h；分散聚合液收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；成品收集槽通过进出料控液位，液位控制范围：30％～80％；洗涤液按配比连续回收到分散液缓冲槽，回流量通过输送泵与流量计连锁控制，回流比按洗涤液均匀回收量设定。2.如权利要求1所述的高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法，其特征在于，浓缩开始前，先运行真空系统，保持真空状态。3.如权利要求1所述的高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法，其特征在于，包装前打开真空阀将成品乳液引入成品包装槽，打开放空阀在常压状态下将成品桶装后，经入库传送带入库。4.一种实施权利要求1所述高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩方法的高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统，其特征在于，所述高品质聚四氟乙烯乳液自动化连续浓缩系统包括：真空浓缩螺杆机；在螺旋的作用下，乳液沿着浓缩机长度方向搅拌流动，逐步蒸发，直至比重合格后，进入成品缓冲槽；自动连续浓缩系统以分散聚合液收集槽为起点，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：余道腾，徐万鑫，徐美燚，朱剑峰，
申请(专利权)人：福建三农新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：福建,35