一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置以及制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及混凝土减水剂的制备，公开了一种混凝土减水剂的制备装置以及制备方法，其包括反应釜，反应壳体内设有上下两套结构相同的温度调节装置，温度调节装置包括设置于反应壳体内的进水腔和出水腔，进水腔和出水腔上分别设有与反应釜外部连通的进水口和出水口，还包括设置于反应壳体内且一端与进水腔连通，另一端与出水腔连通的水管，位于反应壳体上部的温度调节装置的水管为通冷水的冷水管，位于反应壳体下部的温度调节装置的水管为通热水的热水管。本发明专利技术通过对混凝土减水剂制备装置的设计，通过冷却水管和加热水管的交互来调节反应釜内的稳定，温和缓慢调节温度，最大程度的减小对减水剂表面活性的影响，提高减水剂的使用效果。

A device and preparation method of environmental protection composite concrete water reducer

【技术实现步骤摘要】
一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置以及制备方法
本专利技术涉及混凝土减水剂的制备，尤其涉及了一种混凝土减水剂的制备装置以及制备方法。
技术介绍
减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。混凝土减水剂在制备过程中需要对温度有较好的控制，现有技术中一般在反应釜内通过电加热的方式来调节温度，该种方式虽然升温快，但是降温慢；同时由于该种加热方式升温较快，并不是温和的缓慢的调节温度，因而容易影响阴离子表面活性剂的活性，降低减水剂的使用效果。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中混凝土减水剂制备过程中存在的问题，提供了一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置以及制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决：一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，包括反应釜，反应釜包括呈圆筒状的反应壳体以及分别固定在反应壳体上下两端的封盖，反应壳体上设有进料口和出料口，反应壳体内设有上下两套结构相同的温度调节装置，温度调节装置包括设置于反应壳体内的进水腔和出水腔，进水腔和出水腔上分别设有与反应釜外部连通的进水口和出水口，还包括设置于反应壳体内且一端与进水腔连通，另一端与出水腔连通的水管，位于反应壳体上部的温度调节装置的水管为通冷水的冷水管，位于反应壳体下部的温度调节装置的水管为通热水的热水管。通过上下两个水管分别通热水和冷水来实现对反应釜内温度的调节，该种调节方式较为温和，能够尽可能小的对减水剂表面活性产生影响。作为优选，反应壳体内壁的上部设有两个相互平行的圆形隔板，两个圆形隔板之间形成出水腔，位于上方的圆形隔板与上封盖之间形成进水腔，进水口位于反应壳体上端部的封盖上，出水口位于上下两圆形隔板之间的反应壳体侧壁上。作为优选，反应壳体内壁的上部设有两个相互平行的环形凹槽，环形凹槽上卡设有圆形隔板，圆形隔板的外侧壁上设有卡入环形凹槽内且与环形凹槽过盈配合的环形凸起。环形凹槽与环形凸起的连接方式能够保证圆形隔板的稳定连接，同时便于密封垫的设置，保证两者之间连接处的密封性，继而保证进水腔和出水腔的密封性。作为优选，温度调节装置还包括穿过两圆形隔板中心的转动轴，转动轴一端穿出封盖伸出反应釜且连接有驱动电机，另一端位于反应壳体中部且安装有导水板，导水板内设有上下布置的进导水腔和出导水腔，水管的两端分别与进导水腔和出导水腔连通，转动轴的外壁行设有沿转动轴轴向布置的进引水流道和出引水流道，进引水流道的两端分别与进水腔和进导水腔连通，出引水流道的两端分别与出水腔和出导水腔连通。引水流道设置于转动轴上，一方面无需设置多余的管道，简化反应釜内部结构，同时引水流道设置于转动轴上，其为直线流道，能够尽可能的减小能量损失，使其内部的水能够更充分的对减水剂原料进行温度调节。作为优选，封盖以及圆形隔板的中部均开设有转轴孔，转轴孔内设有轴承，转动轴通过轴承转动连接在转轴孔上，转轴孔内且位于轴承的上下两端均设有对转轴孔进行截流的密封垫。作为优选，导水板为圆形板，水管为多根绕导水板轴线呈环形阵列布置的U形管，U形管的长度方向为竖直方向；位于反应壳体下部的温度调节装置的U形管插入位于反应壳体上部的温度调节装置的U形管所在的环形内。作为优选，位于反应壳体下部的温度调节装置的所述U形管与位于反应壳体上部的温度调节装置的所述U形管一一对应，且相互对应的所述U形管的宽度方向相互垂直。上下两温度调节装置中的U形管相互交叉，且排布形式一一对应并且相互垂直设置，能够使得上下两侧的水管在转动搅拌过程中相互配合、相互作用，形成涡流式搅动，能够最大程度调高对反应壳体内原料的搅拌均匀性和搅拌充分性。作为优选，所述U形管的两竖直管之间设有沿所述U形管长度方向布置的呈长方体板状的翅片板，翅片板的厚度与所述U形管的外直径相等。翅片板能够使得U形管的搅拌效果更佳，同时还能够提高水管的温度调节范围，继而提高温度调节效果。作为优选，转动轴包括主轴段以及连接在主轴段端部的连接轴段，连接轴段与导水板连接，连接轴段的直径小于主轴段且为两段式阶梯轴，导水板内部形成腔体且通过上端板、下端板以及环形侧板共同构造而成，腔体内设有与上端板、下端板平行的分隔板，分隔板将所述腔体分隔成进导水腔和出导水腔，上端板设置于主轴段与连接轴段的连接处，分隔板设置于连接轴段上的阶梯处，下端板设置于连接轴段的远离主轴段的端部；进引水流道设置于主轴段上且延伸至主轴段与连接轴段的连接处，上端板上设有与进引水流道相通的第一过水孔；出引水流道包括设置于主轴段上的第一段和与第一段连接的且设置于连接轴段上的第二段，第二段端部延伸至连接轴段上的阶梯处且分隔板上设有与第二段连通的第二过水孔。转动轴以及其上引水流道的设计形式一方面能够保证其与导水板之间的稳定连接，同时还能够减小其侧壁开设引水流道而带来的转动轴结构强度降低的问题。一种制备环保复合型混凝土减水剂的方法，其采用一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，其具体包括以下步骤：步骤一、将含有浓度为20%的Na2SO3的工业废液与焦亚硫酸钠置于反应釜（1）内，混合搅拌30min，得到物料A；步骤二、在物料A中加入甲基烯丙基聚氧乙烯醚溶解液，并通过。。。使其温度保持在70℃下搅拌混合；步骤三、在反应釜（1）中滴加丙酮，混合保温反应30min；步骤四、将反应釜（1）升温至50-55℃，滴加甲醛反应50min，且在1h内滴加完成；步骤五、将反应釜（1）中滴加双氧水溶液，并且在1-2h滴加完毕，滴加过程中保持反应釜（1）内温度为50-55℃；步骤六、将反应釜（1）内升温至80℃并且滴加丙烯酸溶液，在1.5-2h滴加完毕；步骤七、将反应釜（1）内升温至100-120℃后再次滴加甲醛，控制滴加时间2-3h；步骤八、滴加巯基乙酸溶液，并且在3-3.5h滴加完毕，将温度保持在60℃保温反应3h；步骤九、保温反应结束后，降温至40℃既得环保复合型混凝土减水剂。本专利技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本专利技术通过对混凝土减水剂制备装置的设计，通过冷却水管和加热水管的交互来调节反应釜内的稳定，温和缓慢调节温度，最大程度的减小对减水剂表面活性的影响，提高减水剂的使用效果。附图说明图1是本专利技术实施例1的结构示意图。图2是图1的剖视图。图3是图2中转动轴与水管的连接结构示意图。图4是图2中圆形隔板的结构示意图。图5是图3中转动轴的结构示意图。图6是图3中转动轴的另一视角结构示意图。图7是图2中导水板切割后的部分结构示意图。附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—反应釜、101—反应壳体、102—封盖、103—进料口、104—出料口、105—进水腔、106—出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，包括反应釜（1），反应釜（1）包括呈圆筒状的反应壳体（101）以及分别固定在反应壳体（101）上下两端的封盖（102），反应壳体（101）上设有进料口（103）和出料口（104），其特征在于：反应壳体（101）内设有上下两套结构相同的温度调节装置，温度调节装置包括设置于反应壳体（101）内的进水腔（105）和出水腔（106），进水腔（105）和出水腔（106）上分别设有与反应釜（1）外部连通的进水口（107）和出水口（108），还包括设置于反应壳体（101）内且一端与进水腔（105）连通，另一端与出水腔（106）连通的水管，位于反应壳体（101）上部的温度调节装置的水管为通冷水的冷水管（109），位于反应壳体（101）下部的温度调节装置的水管为通热水的热水管（110）。/n

【技术特征摘要】
1.一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，包括反应釜（1），反应釜（1）包括呈圆筒状的反应壳体（101）以及分别固定在反应壳体（101）上下两端的封盖（102），反应壳体（101）上设有进料口（103）和出料口（104），其特征在于：反应壳体（101）内设有上下两套结构相同的温度调节装置，温度调节装置包括设置于反应壳体（101）内的进水腔（105）和出水腔（106），进水腔（105）和出水腔（106）上分别设有与反应釜（1）外部连通的进水口（107）和出水口（108），还包括设置于反应壳体（101）内且一端与进水腔（105）连通，另一端与出水腔（106）连通的水管，位于反应壳体（101）上部的温度调节装置的水管为通冷水的冷水管（109），位于反应壳体（101）下部的温度调节装置的水管为通热水的热水管（110）。


2.根据权利要求1所述的一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，其特征在于：反应壳体（101）内壁的上部设有两个相互平行的圆形隔板（111），两个圆形隔板（111）之间形成出水腔（106），位于上方的圆形隔板（111）与封盖（102）之间形成进水腔（105），进水口（107）位于反应壳体（101）上端部的封盖（102）上，出水口（108）位于上下两圆形隔板（111）之间的反应壳体（101）侧壁上。


3.根据权利要求2所述的一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，其特征在于：反应壳体（101）内壁的上部设有两个相互平行的环形凹槽（112），环形凹槽（112）上卡设有圆形隔板（111），圆形隔板（111）的外侧壁上设有卡入环形凹槽（112）内且与环形凹槽（112）过盈配合的环形凸起（113）。


4.根据权利要求1所述的一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，其特征在于：温度调节装置还包括穿过两圆形隔板（111）中心的转动轴（114），转动轴（114）一端穿出封盖（102）伸出反应釜（1）且连接有驱动电机，另一端位于反应壳体（101）中部且安装有导水板（115），导水板（115）内设有上下布置的进导水腔（116）和出导水腔（117），水管的两端分别与进导水腔（116）和出导水腔（117）连通，转动轴（114）的外壁行设有沿转动轴（114）轴向布置的进引水流道（118）和出引水流道（119），进引水流道（118）的两端分别与进水腔（105）和进导水腔（116）连通，出引水流道（119）的两端分别与出水腔（106）和出导水腔（117）连通。


5.根据权利要求4所述的一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，其特征在于：封盖（102）以及圆形隔板（111）的中部均开设有转轴孔（120），转轴孔（120）内设有轴承（121），转动轴（114）通过轴承（121）转动连接在转轴孔（120）上，转轴孔（120）内且位于轴承（121）的上下两端均设有对转轴孔（120）进行截流的密封垫。


6.根据权利要求1所述的一种制备环保复合型混凝土减水剂的装置，其特征在于：导水板（115）为圆形板，水管为多根绕导水板（115）轴线呈环形阵列布置的U形管，U形管的长度方向为竖直方向；位于反应壳体（101）下部的温度调节装...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：刘青山，
类型：发明
国别省市：河南;41