本发明专利技术涉及一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法及制备装置。目的是提供的装置及方法应具有能源消耗低、设备结构紧凑、投资省、运行稳定的特点。技术方案是:一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法,包括以下步骤:1)搅拌混合,并加热;通入干燥空气;2)进行雾化;3)进行一次分离,粉状物料进入粉仓;4)进行二次分离;粉状物料进入粉仓,二级混合气流通过引风机排空;加热的干燥空气来自空气干燥系统或附近硫酸厂的排空尾气。一种制备粉状AOS的装置,包括进料装置、喷雾干燥塔、旋风分离装置和除尘装置;其特征在于喷雾干燥塔的顶端设有进料口及干燥空气进口,喷雾干燥塔的侧面设有混合气流出口,喷雾干燥塔的底部设有清洗出口。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种表面活性剂的制备方法及制备装置,具体是粉状α -烯烃磺酸盐(以下简称A0S)的制备方法及制备装置。
技术介绍
α-烯烃磺酸盐是一种性能优良的阴离子表面活性剂,具有良好的水溶性、起泡性、润湿性;有优良的抗硬水能力、去污性好;在酸碱介质中稳定、配伍性好;具有毒性低、刺激性小及良好生物降解性。由于AOS优良的性能,因此在家庭和工业上均具有广泛的用途。在个人护理用品上,可用于洗手液、香波、牙膏、浴液、泡沫浴等配方中;在家庭洗涤上,适用于餐具洗涤剂、重垢衣用洗涤剂、合成皂、液体皂、羊毛、羽绒清洗剂;在工业可用于乳液聚合乳化剂、石油三采、混凝土密度改进剂,原棉(或毛)洗涤、纺织和造纸润湿剂、农药乳化剂,发泡墙体、消防用泡沫剂等。 国内在阴离子表面活性剂应用方面,烷基苯磺酸钠(以下简称LAS)和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(以下简称AES)的市场占有率较高,LAS在衣用重垢粉状洗涤剂中应用较多,价格较低且较稳定,产品活性物含量> 96%,市场销量最大。AES在个人护理及家庭洗涤剂的液体产品中应用较大,产品活性物70±2%,价格较高且波动较大,市场销量次之。AOS在粉状及液体洗涤剂产品中能部分替代LAS或AES,价格比较稳定,产品活性物含量35± 1%,市场销量位居第三。AOS以低活性物的液体产品出售,包装及运输费用较高,这也是AOS产品使用成本高的一个主要因素,在粉状洗涤剂应用方面,AOS由于需要较大的能耗蒸去大量的水分才能成粉状,使得洗涤剂的制作成本大大提高。AOS低活性物的生产是由于其反应机理和过程中的物料状态决定的;α _烯烃与三氧化硫反应后除了生成能直接中和成烯基磺酸盐的羟基磺酸,还有一部分磺内酯,而磺内酯必须在高温下进行水解后才能进行中和反应。工业生产中水解反应采用的工艺条件是反应温度160 170°C、压力O. 5MPa、连续水解30分钟。由于AOS浓度在40%以上时物料容易呈凝胶态,且浓度愈高、凝胶的粘度愈大,增加了输送难度,因此,在实际生产过程中AOS的浓度控制在35%左右。70%左右的AOS在刚生产出来时是膏状,常温下逐渐形成固态凝胶状,造成包装使用不便,至今尚未有工业化生产。在低浓度的AOS干燥制粉方面,国外AOS产品的干燥工艺较为先进的是美国的Chemithon公司的瑞流干燥工艺和意大利的Ballestra公司的真空刮膜干燥工艺,但这两种方法均存在投资大,能源消耗大等缺点,很难推广应用。另外,中轻物产浙江化工有限公司申请的名为“一种喷雾干燥塔及其α -烯基磺酸盐的干燥工艺”的专利公报公开了一种喷雾干燥塔,采用设置顺壁风、清扫风装置以及塔壁冷却装置,使喷雾干燥塔在干燥过程中不易产生粘壁现象,清洗方便。用此设备生产AOS产品,干燥效率得到一定的提高,但是由于干燥是从30 40%的AOS开始的,所以能源消耗比较大
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述
技术介绍
存在的不足,提供一种改进的粉状α -烯烃磺酸盐的制备方法及制备装置,该装置及方法应具有能源消耗低、设备结构紧凑、投资省、副产物磺内酯少、系统易于控制、运行稳定的特点。本专利技术提供的技术方案是一种粉状α -烯烃磺酸盐的制备方法,包括以下步骤I)、来自磺化气液分离器的AOS酸酯(α -烯烃的磺化产物)和来自储罐的液碱分别通过计量泵输入混合搅拌罐进行搅拌混合,并对混合搅拌罐内的物料进行加热;同时在喷雾干燥塔通入加热的干燥空气,干燥空气的温度为150 400°C,流量根据处理量及干燥空气温度的变化而变化;2)、混合搅拌罐内的物料经过I 30min停留后,开启混合搅拌罐底阀,物料喷入 喷雾干燥塔进行雾化;3)、在物料喷入喷雾干燥塔的同时,混合气流通过混合气流出口进入一级旋风分离器,混合气流经过一次分离后,分离出的粉状物料通过管道进入粉仓;4)、经过一次分离的混合气流通过一级旋风分离器的一级混合气流出口进入二级旋风分离器进行二次分离;分离出的粉状物料通过管道进入粉仓,分离出的二级混合气流进入布袋除尘器,经过除尘后通过引风机排空;所述加热的干燥空气来自空气干燥系统或附近硫酸厂的排空尾气。所述液碱为25% 50%浓度的氢氧化钠溶液(质量分数)。所述AOS酸酯与氢氧化钠的摩尔比为1:1.1 1. 5。所述喷雾干燥塔的雾化器喷嘴形式为气流式或压力式或离心式。所述加热后的干燥空气和雾化后的物料在喷雾干燥塔内以顺流或逆流的方式接触。所述混合搅拌罐内的物料加热的温度为150 200°C ;所述混合搅拌罐的加热方式为蒸汽加热或电加热。一种制备粉状AOS的装置,包括通过管道依序连通的进料装置、喷雾干燥塔、旋风分离装置和除尘装置;其特征在于所述喷雾干燥塔的顶端设有连通进料装置的进料口以及干燥空气进口,喷雾干燥塔的侧面设有接通旋风分离器的混合气流出口,喷雾干燥塔的底部设有污水处理系统的清洗出口 ;所述的进料装置包括混合搅拌罐以及通过两条均设有气动调节阀和计量泵的管道分别与混合搅拌罐连通的AOS酸酯管路和液碱管路;所述旋风分离装置包括一级旋风分离器和二级旋风分离器,一级旋风分离器进料口通过管道连接至喷雾干燥塔的混合气流出口,一级旋风分离器上部的一级混合气流出口通过管道连接至二级旋风分离器的进料口,二级旋风分离器的上部设有二级混合气流出口 ;所述一级旋风分离器、二级旋风分离器的下部均设有通过管道连接至粉仓的成品出口。所述混合搅拌罐为带夹套的压力反应罐,底部设有底阀,底阀出口通过管道直接连通喷雾干燥塔顶端的进口。所述的喷雾干燥塔包括中空的筒状干燥器本体、雾化器、混合气流出口和清洗出口,所述的雾化器连接在喷雾干燥塔的主轴上部。所述除尘装置包括通过管道连通的布袋除尘器和引风机;所述布袋除尘器的进口连接至二级旋风分离器的混合气流出口,所述布袋除尘器的出口连通引风机以排空通过除尘后的二级混合气流;布袋除尘器的底部设有粉尘收集口。所述喷雾干燥塔为气流喷雾干燥塔或压力喷雾干燥塔或离心喷雾干燥塔。本专利技术与现有技术相比,具有以下突出优点和积极效果I)大大降低了干燥物料的起始水分含量(从65%降低到30%及以下),大幅度降低了干燥的能源消耗(可以节省50%以上的干燥能耗)。2)由于物料含量(浓度)的提高,同样产量的中和、水解、干燥设备体积及处理能力要比低浓度(35%)时要减小很多,投资费用大大降低(可以节省50%以上设备投资费用)。3)由于设备体积及处理能力的减小,设备占地空间也大大减少,运行成本也大为降低(可以节省50%以上设备占地空间,节省50%以上的设备运行成本)。 4)由于中和产生的反应热转换为部分水解反应需要的热量,也降低了能耗。5)本专利技术投资少,对设备要求不高,所配置的所有仪器、设备和装置均为外购的成熟产品,安装简易,易于维修,同时系统运行稳定,易于控制。附图说明图1为本专利技术所述的AOS喷雾干燥装置系统结构图。其中1为AOS酸酯;2为液碱;3为第一气动调节阀;4为第二气动调节阀;5为第一计量泵;6为第二计量泵;7为混合搅拌罐;8为加热的干燥空气;9为喷雾干燥塔;10为污水处理系统;11为一级旋风分离器;12粉仓;13为二级旋风分离器;14为布袋除尘器;15为粉尘收集口 ; 16为引风机;17为尾气排空口。具体实施例方式下面结合附图对专利技术作进一步说明。本专利技术的思路,是最本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种粉状α?烯烃磺酸盐的制备方法,包括以下步骤:1)、来自磺化气液分离器的AOS酸酯和来自储罐的液碱分别通过计量泵输入混合搅拌罐进行搅拌混合,并对混合搅拌罐内的物料进行加热;同时在喷雾干燥塔通入加热的干燥空气,干燥空气的温度为150~400℃;2)、混合搅拌罐内的物料经过1~30min停留后,开启混合搅拌罐底阀,物料喷入喷雾干燥塔进行雾化;3)、在物料喷入喷雾干燥塔的同时,混合气流通过混合气流出口进入一级旋风分离器,混合气流经过一次分离后,所分离出的粉状物料通过管道进入粉仓;4)、经过一次分离的混合气流通过一级旋风分离器的一级混合气流出口进入二级旋风分离器进行二次分离;分离出的粉状物料通过管道进入粉仓,分离出的二级混合气流进入布袋除尘器,经过除尘后通过引风机排空;所述加热的干燥空气来自空气干燥系统或附近硫酸厂的排空尾气。
【技术特征摘要】
1.一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法,包括以下步骤1)、来自磺化气液分离器的AOS酸酯和来自储罐的液碱分别通过计量泵输入混合搅拌罐进行搅拌混合,并对混合搅拌罐内的物料进行加热;同时在喷雾干燥塔通入加热的干燥空气,干燥空气的温度为150 400°C ;2)、混合搅拌罐内的物料经过I 30min停留后,开启混合搅拌罐底阀,物料喷入喷雾干燥塔进行雾化;3)、在物料喷入喷雾干燥塔的同时,混合气流通过混合气流出口进入一级旋风分离器, 混合气流经过一次分离后,所分离出的粉状物料通过管道进入粉仓;4)、经过一次分离的混合气流通过一级旋风分离器的一级混合气流出口进入二级旋风分离器进行二次分离;分离出的粉状物料通过管道进入粉仓,分离出的二级混合气流进入布袋除尘器,经过除尘后通过引风机排空;所述加热的干燥空气来自空气干燥系统或附近硫酸厂的排空尾气。2.根据权利要求1所述的一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法,其特征在于所述液碱为浓度25% 50%的氢氧化钠溶液。3.根据权利要求2所述的一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法,其特征在于所述AOS 酸酯与氢氧化钠的摩尔比为1:1.1 1. 5。4.根据权利要求3所述的一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法,其特征在于所述加热后的干燥空气和雾化后的物料在喷雾干燥塔内以顺流或逆流的方式接触。5.根据权利要求4所述的一种粉状α-烯烃磺酸盐的制备方法,其特征在于所述混合搅拌罐内物料加热的温度为150 200°C ;混合搅拌罐的加热方式为蒸汽加热或电加热。6.一种制备粉状α-烯烃磺酸盐的装置,包括通过管道依序连通的进料装置、喷雾干燥塔(9)、旋风分离装置和除尘装置;其特征在于所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王文德,张义勇,杨春良,秦志荣,方银军,
申请(专利权)人:嘉兴赞宇科技有限公司,浙江赞宇科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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