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用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备及方法技术

技术编号:40000468 阅读:8 留言:0更新日期:2024-01-09 03:25
本发明专利技术涉及羧甲基纤维素钠纤维制备技术领域,具体涉及一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备及方法,本发明专利技术通过醚化反应炉将醚化反应炉中水与乙醇的混合溶液蒸发,气化后通过醚化反应炉的排气孔排入冷凝回收设备;待醚化反应炉中水与乙醇的混合溶液全部蒸发后,完成盐析,得到羧甲基纤维素钠纤维粗品;羧甲基纤维素钠纤维粗品由醚化反应炉内的阀门排入分料组件内,利用分料组件储备并逐步分送羧甲基纤维素钠纤维粗品至筛分组件进行筛分。通过分料组件的设置将筛分过程和醚化反应过程对接,提高醚化到筛分之间的制备效率,实现一体化、同步化制备,节约时间和人工。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及羧甲基纤维素钠纤维制备,具体涉及一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备及方法


技术介绍

1、纤维素纤维制备成羧甲基纤维素钠纤维一般由纤维素纤维与强碱和氯乙酸或氯乙酸盐在一定条件下反应,往往可分为两个步骤,碱化反应和醚化反应,两个反应可分先后进行,也可整合成一步同时进行。纤维素纤维结晶度较高,本身比较难参与反应,故先与强碱发生碱化反应,生成反应性能更好的碱纤维素,再后续与氯乙酸或氯乙酸盐发生羧甲基化反应,再经中和,洗涤,干燥,制备成羧甲基纤维素钠纤维。

2、在专利号为“cn2022101549627”,专利名称为“一种羧甲基纤维素钠纤维生产过程中的除盐方法”的专利技术专利中记载了对于羧甲基纤维素钠纤维盐析及后续制备过程,通过将醚化反应锅中为水与乙醇的混合溶液、水解胶原、盐和羧甲基纤维素钠纤维粗品的混合物,在混合物中,水解胶原与羧甲基纤维素钠纤维粗品间由于氢键作用、范德华力形成分子间作用力,两者之间具有良好的相容性,而盐只是附着于羧甲基纤维素钠纤维粗品的表面或间隙中,水解胶原与羧甲基纤维素钠纤维粗品间的结合力远高于盐与羧甲基纤维素钠纤维粗品间的附着力;加热后大部分水与乙醇的混合溶液蒸发,盐的浓度随着混合溶液的蒸发而增大,当盐的浓度高于15%时,便会发生盐析现象,即水解胶原表面的水化膜层被破坏,同时表面的电荷被大量中和,导致水解胶原的溶解度降低,水解胶原析出,盐从与水解胶原结合的羧甲基纤维素钠纤维粗品上分离并脱落下来。

3、盐析后少量的盐会再次附着于羧甲基纤维素钠纤维粗品上,但附着力很弱,放入振动筛中即可振动分离。由于羧甲基纤维素钠纤维粗品具有一定的长度,不易从震动筛的网孔中漏出,而纤维中的盐,多为细小的颗粒状,易于通过振动从振动筛的网孔中漏出,进而可实现盐与纤维的分离。

4、在这一制备过程中包括醚化反应过程、蒸馏盐析过程和震动筛选过程,在逐步进行制备过程的各个步骤时,各个步骤的耗时不同,不能保证在同时段同步进行,尤其是在盐析后需要将羧甲基纤维素钠纤维粗品取出再进行震动筛选,需要多次人工操作,进一步影响生产效率,因此本专利技术提供一种能够保证醚化反应至震动筛选过程的同步化羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备。

2、为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、本专利技术公开了用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,包括用于混合物进行醚化反应的醚化反应炉,醚化反应炉的下方依次设置有用于盐析后盐和羧甲基纤维素钠纤维粗品分料的分料组件、用于筛出羧甲基纤维素钠纤维的筛分组件;

4、分料组件包括集料斗、安装在集料斗内部的隔料机构,集料斗与醚化反应炉底部通过阀门连通,集料斗下端还安装有清料装置,隔料机构和清料装置均与驱动装置传动连接,清料装置包括清料斗、刮料机构和斗门开闭机构,清料斗固定安装在集料斗的下端,刮料机构安装在清料斗内,斗门开闭机构安装在清料斗的下端。

5、进一步的,前述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,隔料机构包括若干个隔料板、铰杆、活动杆、连接杆、联动杆以及铰接头,每个隔料板的外沿均固定于对应的铰杆且位于集料斗内,所有铰杆均均匀插设在集料斗圆周方向上,且穿过集料斗一端与铰接头转动连接,另一端与活动杆的上端铰接,活动杆的中部和下端分别与相邻的两个连接杆的相近端铰接,联动杆的上端固定安装在其中一个活动杆的下端,联动杆的下端与驱动装置传动连接,铰接头位于集料斗中心位置且与清料装置连接。

6、进一步的,前述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,刮料机构安装在清料斗内且位于隔料机构的下方,斗门开闭机构安装在清料斗的下端,刮料机构和斗门开闭机构均与驱动装置传动连接,刮料机构包括刮料轴,刮料刀和轴座,且轴座可旋转地安装在清料斗的下方且位于驱动装置内,刮料轴的下端安装在轴座且伸入至清料斗内部,刮料刀固定安装在刮料轴上,轴座与驱动装置传动连接,斗门开闭机构位于清料斗的下端和轴座的上端之间。

7、进一步的,前述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,斗门开闭机构包括斗门座、转座和若干个封门板,斗门座能够转动的安装在清料斗的下端且位于驱动装置内,每个封门板的一端与斗门座铰接,另一端与转座通过对接槽滑动连接,转座能够转动的安装在轴座的上端,对接槽开设在转座上,转座与驱动装置传动连接。

8、进一步的,前述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,驱动装置包括固定座、驱动电机、锁压连接机构、第一齿轮、第一齿环和压杆,固定座的上端固定安装在清料斗的下端,固定座位于斗门开闭机构的外侧,驱动电机固定安装在固定座内,锁压连接机构安装在驱动电机的输出轴上,第一齿轮安装在驱动电机输出轴的下端,第一齿环固定安装在轴座的外延,压杆插接在固定座上,且能够在竖直方向上滑动,压杆的上下两端分别与锁压连接机构和第一齿轮传动连接,第一齿轮和第一齿环啮合传动。

9、进一步的,前述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,锁压连接机构包括缺齿齿轮、第二齿环、轴套、铰接杆、锁座、锁头、锁轨以及第一伸缩弹簧,第二齿环套接在驱动电机的输出轴上,第二齿环固定安装在转座的外缘,缺齿齿轮的下端与轴套固定连接,轴套套设在输出轴上,轴套能够转动的安装在固定座的中部,轴套的下端与铰接杆的上端铰接,铰接杆的下端与锁头上端铰接,锁头与锁轨之间滑动连接,锁轨套设在输出轴上且与锁座的上表面接触,锁座固定安装在输出轴上,锁头能够与锁座抵接,第一伸缩弹簧的两端分别与缺齿齿轮的下端和固定座的中部固定连接,第二齿环与联动杆的下端固定连接。

10、进一步的,前述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,第一齿轮上开设有键槽,驱动电机的输出轴的下端固定安装有轴键,轴键与键槽滑动连接,第一齿轮与输出轴之间通过轴键和键槽滑动连接,第一齿轮的下端与轴座之间通过第二伸缩弹簧连接。

11、一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备的反应方法,包括如下步骤:

12、步骤一:将醚化反应炉温度升至85℃并搅拌,醚化反应炉中水与乙醇的混合溶液蒸发,气化后通过醚化反应炉的排气孔排入冷凝回收设备;待醚化反应炉中水与乙醇的混合溶液全部蒸发后,完成盐析,得到羧甲基纤维素钠纤维粗品;羧甲基纤维素钠纤维粗品由醚化反应炉内的阀门排入分料组件内;

13、步骤二:在对羧甲基纤维素钠纤维粗品进行收集时,驱动电机工作,通过压杆推动缺齿齿轮,使得缺齿齿轮的齿轮部位与第二齿环啮合,缺齿齿轮推动第一伸缩弹簧和轴套,轴套推动铰接杆,铰接杆带动锁头在锁轨上滑动,使得锁头与锁座抵紧,驱动电机工作带动锁座转动,进而带动锁头和锁轨转动,锁头锁轨随着锁座旋转,带动轴套和缺齿齿轮旋转,缺齿齿轮带动通过第二齿环带动联动杆转动,使得联动杆带动活动杆摆动,进而带动铰杆转动,活动杆摆动同时推动相邻的连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,包括用于混合物进行醚化反应的醚化反应炉(1),所述醚化反应炉(1)的下方依次设置有用于盐析后盐和羧甲基纤维素钠纤维粗品分料的分料组件(2)、用于筛出羧甲基纤维素钠纤维的筛分组件(4);

2.如权利要求1所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述隔料机构(2b)包括若干个隔料板(2b1)、铰杆(2b2)、活动杆(2b3)、连接杆(2b4)、联动杆(2b5)以及铰接头(2b6),每个隔料板(2b1)的外沿均固定于对应的铰杆(2b2)且位于集料斗(2a)内,所有铰杆(2b2)均均匀插设在集料斗(2a)圆周方向上,且穿过集料斗(2a)一端与铰接头(2b6)转动连接,另一端与活动杆(2b3)的上端铰接,所述活动杆(2b3)的中部和下端分别与相邻的两个连接杆(2b4)的相近端铰接,联动杆(2b5)的上端固定安装在其中一个活动杆(2b3)的下端,联动杆(2b5)的下端与驱动装置(5)传动连接,铰接头(2b6)位于集料斗(2a)中心位置且与清料装置(3)连接。

3.如权利要求2所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述刮料机构(3b)安装在清料斗(3a)内且位于隔料机构(2b)的下方,所述斗门开闭机构(3c)安装在清料斗(3a)的下端,刮料机构(3b)和斗门开闭机构(3c)均与驱动装置(5)传动连接,所述刮料机构(3b)包括刮料轴(3b1),刮料刀(3b2)和轴座(3b3),且轴座(3b3)可旋转地安装在清料斗(3a)的下方且位于驱动装置(5)内,刮料轴(3b1)的下端安装在轴座(3b3)且伸入至清料斗(3a)内部,刮料刀(3b2)固定安装在刮料轴(3b1)上,轴座(3b3)与驱动装置(5)传动连接,斗门开闭机构(3c)位于清料斗(3a)的下端和轴座(3b3)的上端之间。

4.如权利要求3所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述斗门开闭机构(3c)包括斗门座(3c1)、转座(3c3)和若干个封门板(3c2),斗门座(3c1)能够转动的安装在清料斗(3a)的下端且位于驱动装置(5)内,每个封门板(3c2)的一端与斗门座(3c1)铰接,另一端与转座(3c3)通过对接槽(3c4)滑动连接,转座(3c3)能够转动的安装在轴座(3b3)的上端,对接槽(3c4)开设在转座(3c3)上,转座(3c3)与驱动装置(5)传动连接。

5.如权利要求4所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述驱动装置(5)包括固定座(5a)、驱动电机(5b)、锁压连接机构(5c)、第一齿轮(5d)、第一齿环(5e)和压杆(5f),所述固定座(5a)的上端固定安装在清料斗(3a)的下端,固定座(5a)位于斗门开闭机构(3c)的外侧,驱动电机(5b)固定安装在固定座(5a)内,锁压连接机构(5c)安装在驱动电机(5b)的输出轴上,第一齿轮(5d)安装在驱动电机(5b)输出轴的下端,第一齿环(5e)固定安装在轴座(3b3)的外延,压杆(5f)插接在固定座(5a)上,且能够在竖直方向上滑动,压杆(5f)的上下两端分别与锁压连接机构(5c)和第一齿轮(5d)传动连接,第一齿轮(5d)和第一齿环(5e)啮合传动。

6.如权利要求5所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述锁压连接机构(5c)包括缺齿齿轮(5c1)、第二齿环(5c2)、轴套(5c3)、铰接杆(5c4)、锁座(5c5)、锁头(5c6)、锁轨(5c7)以及第一伸缩弹簧(5c8),第二齿环(5c2)套接在驱动电机(5b)的输出轴上,第二齿环(5c2)固定安装在转座(3c3)的外缘,缺齿齿轮(5c1)的下端与轴套(5c3)固定连接,轴套(5c3)套设在输出轴上,轴套(5c3)能够转动的安装在固定座(5a)的中部,轴套(5c3)的下端与铰接杆(5c4)的上端铰接,铰接杆(5c4)的下端与锁头(5c6)上端铰接,锁头(5c6)与锁轨(5c7)之间滑动连接,锁轨(5c7)套设在输出轴上且与锁座(5c5)的上表面接触,锁座(5c5)固定安装在输出轴上,锁头(5c6)能够与锁座(5c5)抵接,第一伸缩弹簧(5c8)的两端分别与缺齿齿轮(5c1)的下端和固定座(5a)的中部固定连接,第二齿环(5c2)与联动杆(2b5)的下端固定连接。

7.如权利要求6所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述第一齿轮(5d)上开设有键槽(5d1),驱动电机(5b)的输出轴的下端固定安装有轴键(5d2),轴键(5d2)与键槽(5d1)滑动连接,第一...

【技术特征摘要】

1.用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,包括用于混合物进行醚化反应的醚化反应炉(1),所述醚化反应炉(1)的下方依次设置有用于盐析后盐和羧甲基纤维素钠纤维粗品分料的分料组件(2)、用于筛出羧甲基纤维素钠纤维的筛分组件(4);

2.如权利要求1所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述隔料机构(2b)包括若干个隔料板(2b1)、铰杆(2b2)、活动杆(2b3)、连接杆(2b4)、联动杆(2b5)以及铰接头(2b6),每个隔料板(2b1)的外沿均固定于对应的铰杆(2b2)且位于集料斗(2a)内,所有铰杆(2b2)均均匀插设在集料斗(2a)圆周方向上,且穿过集料斗(2a)一端与铰接头(2b6)转动连接,另一端与活动杆(2b3)的上端铰接,所述活动杆(2b3)的中部和下端分别与相邻的两个连接杆(2b4)的相近端铰接,联动杆(2b5)的上端固定安装在其中一个活动杆(2b3)的下端,联动杆(2b5)的下端与驱动装置(5)传动连接,铰接头(2b6)位于集料斗(2a)中心位置且与清料装置(3)连接。

3.如权利要求2所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述刮料机构(3b)安装在清料斗(3a)内且位于隔料机构(2b)的下方,所述斗门开闭机构(3c)安装在清料斗(3a)的下端,刮料机构(3b)和斗门开闭机构(3c)均与驱动装置(5)传动连接,所述刮料机构(3b)包括刮料轴(3b1),刮料刀(3b2)和轴座(3b3),且轴座(3b3)可旋转地安装在清料斗(3a)的下方且位于驱动装置(5)内,刮料轴(3b1)的下端安装在轴座(3b3)且伸入至清料斗(3a)内部,刮料刀(3b2)固定安装在刮料轴(3b1)上,轴座(3b3)与驱动装置(5)传动连接,斗门开闭机构(3c)位于清料斗(3a)的下端和轴座(3b3)的上端之间。

4.如权利要求3所述的一种用于羧甲基纤维素钠生产过程除盐的盐析反应设备,其特征在于,所述斗门开闭机构(3c)包括斗门座(3c1)、转座(3c3)和若干个封门板(3c2),斗门座(3c1)能够转动的安装在清料斗(3a)的下端且位于驱动装置(5)内,每个封门板(3c2)的一端与斗门座(3c1)铰接,另一端与转座(3c3)通过对接槽(3c4)滑动连接,转座(3c3)能够转动的安装在轴座(3b3)的上端,对接槽(3c4)开设在转座(3c3)上,转座(3c3)与驱动装置(5)传动连接。

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【专利技术属性】
技术研发人员:周渊超李睿怡
申请(专利权)人:恒达亲水胶体泰州有限公司
类型:发明
国别省市:

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