一种改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种表面活性剂的干燥成型工艺和装置。技术方案是：一种改善α‑磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，包括以下步骤：1)按传统α‑磺基棕榈酸甲酯钠生产工艺，中和得到的MES中和料浆进入干燥系统，在90～100℃下干燥脱除其中的溶剂(包括水、甲醇等)，得到固含量95％‑98％的MES料浆；2)干燥后料浆经微波辐射处理后，再进行熟化处理；3)熟化后料浆进入钢带冷却机，在钢带冷却机上冷却固化成型、切片处理后，得到固含量95‑98％的片状α‑磺基棕榈酸甲酯钠产品。该干燥成型工艺及干燥成型装置生产的MES产品，在冷水中应具有较佳溶解速度，以有效解决MES在粉状洗涤产品使用中的局限性。

A drying molding process and device for improving the solubility of sodium alpha sulfonate palmitate at low temperature

The invention relates to a drying molding process and device for a surfactant. The technical scheme is as follows: a drying process to improve the low temperature solubility of sodium alpha sulfonyl palmitate includes the following steps: 1) according to the traditional production process of sodium alpha sulfonyl palmitate, the neutralized slurry of MES is put into the drying system, and the solvent (including water, methanol, etc.) is removed by drying at 90-100 ~C. After drying, the slurry is treated by microwave radiation, then it is cured. 3) After curing, the slurry is cooled and solidified on the steel strip cooler. After chipping, the product of sodium alpha sulfonate palmitate with 95 98% solid content is obtained. The MES products produced by this drying process and drying equipment should have a better dissolution rate in cold water to effectively solve the limitations of MES in the use of powder washing products.

【技术实现步骤摘要】
一种改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺及装置
本专利技术涉及一种表面活性剂的干燥成型工艺，具体是一种α-磺基棕榈酸甲酯钠的干燥成型工艺；还涉及该α-磺基棕榈酸甲酯钠的干燥成型装置。技术背景α-磺基棕榈酸甲酯钠(MES)，是一种性能优良的阴离子表面活性剂，具有优良的钙皂分散能力、天然原料为可再生资源良好的生物降解性，早已为人们所关注。MES性能温和、无毒、对人体无刺激，且无磷，这些性能均优于烷基苯磺酸钠(LAS)，是国际上公认的替代LAS的第三代绿色表面活性剂，具有广阔的发展和应用前景。MES的生产工艺较为复杂，目前常用的是脂肪酸甲酯经磺化、老化、甲酯磺酸的再酯化、漂白、中和、干燥成型得到α-磺基棕榈酸甲酯钠。CN100489075C公开了一种应用于洗衣粉后配工艺中的表面活性剂及含有该表面活性剂的洗衣粉。片状MES经由冷冻干燥、破碎和过筛处理后成功应用到洗衣粉后配工艺中，解决了MES作为一种性能优异的新型表面活性剂却无法在我国洗衣粉得到应用的问题。但由于MES的Krafft点高(约25℃)、低温溶解性差以及国内广泛的冷水洗涤习惯，导致简单复配有MES产品的粉状洗涤剂产品在洗涤后，MES不能完全溶解，织物表面常常出现“白点”现象，严重制约了MES在洗衣粉中的应用。CN105254540B公开了一种粉状脂肪酸甲酯磺酸钠的制备方法及装置。通过含水MES物料通过雾化干燥冷却得到颗粒度与洗衣粉一致的空心颗粒，溶解性能提高30％以上。但该工艺也存在工程投资大、能耗高、生产效率低等不足；且MES高温易软化发粘，难以长时间运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种α-磺基棕榈酸甲酯钠的干燥成型工艺及干燥成型装置；该干燥成型工艺及干燥成型装置生产的MES产品，在冷水中应具有较佳溶解速度，以有效解决MES在粉状洗涤产品使用中的局限性。本专利技术提供了以下技术方案：一种改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，包括以下步骤：1)按传统α-磺基棕榈酸甲酯钠生产工艺，中和得到的MES中和料浆进入干燥系统，在90～100℃下干燥脱除其中的溶剂(包括水、甲醇等)，得到固含量95％-98％的MES料浆；2)干燥后料浆经微波辐射处理后，再进行熟化处理；3)熟化后料浆进入钢带冷却机，在钢带冷却机上冷却固化成型、切片处理后，得到固含量95-98％的片状α-磺基棕榈酸甲酯钠产品。所述片状α-磺基棕榈酸甲酯钠产品直接作为成品销售，或者进一步进行粉碎、造粒处理得到粉状、粒状产品。所述步骤2)中，微波辐射处理的平均停留时间为5-30min，微波辐射功率根据物料量、辐射温升确定，一般需要控制微波辐射后物料的总温升为3～5℃；所述步骤2)中，熟化处理为间歇静置保温处理，或者为连续层流保温处理；所述间歇静置保温处理，保温温度为90～105℃，静置时间为0.5～24h；所述连续层流保温处理，保温温度为90-105℃，物料层流速度小于等于0.01m/s，层流保温处理平均停留时间1～24h。所述步骤3)中，钢带冷却机的运行温度为5-10℃，冷却固化时间5-30min。一种改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型装置，其特征在于该装置包括通过管道依次相连的中和料浆入口、干燥系统、干燥输送泵、微波反应器，熟化器，钢带冷却机及成品出口；所述干燥系统，为一个或多个干燥装置串接而成；所述干燥装置包括真空湍流干燥器或真空刮膜干燥器等适用于干燥高粘物料的干燥装置。所述微波反应器，为侧边加装有微波发生器的连续式层流柱。所述熟化器，为间歇生产的常规罐体，或者为连续化生产的层流柱。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术特点和优势：1、本专利技术对干燥系统出来的高含量的α-磺基棕榈酸甲酯钠料浆进行微波及熟化处理，可以明显提高MES的低温溶解速度。经研究发现，同样经干燥后得到的MES料浆，分别做直接冷却成型处理、单独微波处理后冷却成型、单独熟化处理后冷却成型、经微波、熟化处理后冷却成型得到的4种片状MES产品，5％水溶液25℃下的溶解时间(即5gMES样品在100ml，25℃的水中搅拌状态下全部溶解的时间，下同)，分别为300s、250s、270s及100s以内。其中的原因可能是经微波、熟化处理后，改善了MES与水的分子间排布结果。2、干燥系统得到高固含量的MES料浆，经微波、熟化处理后，料浆粘度明显下降。经研究发现，干燥系统得到的固含量95％的MES料浆，经过微波、熟化处理后，90℃下的料浆粘度可以从800Pa·s左右下降至600Pa·s左右。较低的料浆粘度，使料浆在钢带冷却器上的分布得到明显改善，钢带上MES分布的厚度可以控制在1mm以下，冷却效率大大提高。3、经微波处理、并熟化后MES料浆，其冷却后在钢带表面的附着力大大减少，更易从钢带上脱落；产品损耗更少。附图说明图1为本专利技术所述改善MES低温溶解性的干燥成型装置的结构示意图。图中，1为MES中和料浆入口，2为干燥系统，3为干燥输送泵，4为微波反应器，5为熟化器，6为钢带冷却器，7为产品出口。具体实施方式以下结合具体实施案例来进一步说明本专利技术。实施例一2t/h的α-磺基棕榈酸甲酯钠的连续干燥成型装置。该装置包括通过管道依次相连的中和料浆入口1、干燥系统2、干燥输送泵3、微波反应器4、熟化器5、钢带冷却机6及成品出口7；其中干燥系统采用一套真空湍流干燥器及一套真空刮膜干燥器串接；微波反应器为Φ500mm*2000mm的层流柱，其侧边加装有微波发生器；熟化器为一Φ1000mm*4000mm的层流柱。中和系统得到的MES中和料浆按3t/h的流量进入干燥系统，经干燥后得到流量约2t/h,温度为90℃，固含量95％的MES料浆；干燥后料浆经干燥输送泵输送进入微波反应器，料浆在微波反应器内的平均停留时间约为10min，控制微波功率使微波反应器出口料浆温度控制在93℃；微波处理后料浆直接进入熟化器，93℃左右进行熟化，熟化器的平均熟化处理时间约为90min；最后进入钢带冷却机在5℃下冷却成型，最终得到固含量为95％的片状MES产品。产品低温溶解速度数据与常规生产工艺(干燥后直接冷却成型工艺)的对比数据如表1：表1MES的低温溶解速度对比数据产品加工方式25℃5％水溶液MES溶解时间，second干燥后直接冷却成型工艺285按本专利技术工艺处理75实施例二2t/h的α-磺基棕榈酸甲酯钠的连续干燥成型装置。该装置包括通过管道依次相连的中和料浆入口1、干燥系统2、干燥输送泵3、微波反应器4、熟化器5、钢带冷却机6及成品出口7；其中干燥系统采用一套真空湍流干燥器及一套真空滚筒干燥器串接；微波反应器为Φ500mm*2000mm的层流柱，其侧边加装有微波发生器；熟化器为一Φ1000mm*4000mm的层流柱。中和系统得到的MES中和料浆按3t/h的流量进入干燥系统，经干燥后得到流量约为2t/h，温度为100℃，固含量95％的MES料浆；干燥后料浆经干燥输送泵输送进入微波反应器，料浆在微波反应器内的平均停留时间为10min，控制微波功率使微波反应器出口料浆温度控制在105℃；微波处理后进入熟化器，105℃左右进行熟化处理约90min；最后进入钢带冷却机在5℃下冷却成型，得到固含量为95％的片状α-磺基棕榈酸甲酯钠产品，再经粉碎后最终本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改善α‑磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，依次包括以下步骤：1)按传统α‑磺基棕榈酸甲酯钠生产工艺，中和得到的MES中和料浆进入干燥系统，在90～100℃下干燥脱除其中的溶剂，得到固含量95％‑98％的MES料浆；2)干燥后料浆经微波辐射处理后，再进行熟化处理；3)熟化后料浆进入钢带冷却机，在钢带冷却机上冷却固化成型、切片处理后，得到固含量95‑98％的片状α‑磺基棕榈酸甲酯钠产品。

【技术特征摘要】
1.一种改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，依次包括以下步骤：1)按传统α-磺基棕榈酸甲酯钠生产工艺，中和得到的MES中和料浆进入干燥系统，在90～100℃下干燥脱除其中的溶剂，得到固含量95％-98％的MES料浆；2)干燥后料浆经微波辐射处理后，再进行熟化处理；3)熟化后料浆进入钢带冷却机，在钢带冷却机上冷却固化成型、切片处理后，得到固含量95-98％的片状α-磺基棕榈酸甲酯钠产品。2.根据权利要求1所述的改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，其特征在于：所述片状α-磺基棕榈酸甲酯钠产品直接作为成品销售，或者进一步进行粉碎、造粒处理得到粉状、粒状产品。3.根据权利要求2所述的改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，其特征在于：所述步骤2)中，微波辐射处理的平均停留时间为5-30min，微波辐射功率根据物料辐射温升确定，控制微波辐射后物料的总温升为3～5℃。4.根据权利要求3所述的改善α-磺基棕榈酸甲酯钠低温溶解性的干燥成型工艺，其特征在于：所述步骤2)中，熟化处理为间歇静置保温处理，或者为连续层流保温处理。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：史立文，葛赞，华文高，邹欢金，方银军，胡剑品，
申请(专利权)人：赞宇科技集团股份有限公司，嘉兴赞宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33