專利名稱:石蠟乳液的超聲波制備裝置及方法
技術領域:
本發明屬于化工產品制造領域,具體涉及一種石蠟乳液的超聲波制備裝置及方法。
背景技術:
石蠟乳狀液廣泛應用于木材加工業、造紙工業、瓷器業、農林業及建筑業,石蠟乳狀液是指石蠟均勻地分散在水中,借助乳化劑的定向吸附作用,在機械外力的作用下制成的一種含蠟含水的均勻流體,分散性和穩定性是評價石蠟乳狀液性質主要指標,液體石蠟與水不互溶,需要借助乳化劑的定向吸附作用,在機械外力的作用下使石蠟均勻分散到水中,形成乳狀液體,而不同制備方法得到石蠟乳狀液的分散性和穩定性不一樣,所以選擇石蠟乳狀液制備方法很重要。
專利文獻CN1388222及CN1435468中所公開的石蠟乳狀液制備方法是將石蠟切碎,放入反應器中。加熱使蠟融化,然后加入60至90℃熱水中,攪拌30至60min,攪拌過程中加人乳化劑、消泡劑,攪拌完成后,冷卻得到石蠟乳狀液,但現有技術中的石蠟乳液制備方法存在如下缺陷1、采用攪拌法制備石蠟乳狀液,容易把空氣攪拌進入石蠟乳狀液中,形成大量泡沫,給生產和消泡帶來麻煩;2、采用攪拌法制備石蠟乳狀液,石蠟乳狀的顆較大,分散性均勻性及穩定性較差。
發明內容
本發明的目的在于提供一種分散性、穩定性好的石蠟乳液的超聲波制備裝置及方法。
本發明是通過以下技術方案來實現的一種石蠟乳液的超聲波制備裝置,包括反應容器,反應容器上設有進料口、出料口,在該反應容器上連接有超聲波振子。
本發明采用超聲波振動制備石蠟乳液,生產過程中,混合液充滿反應容器及管道,沒有空氣,所產生的泡沫很少,采用超聲波制備乳液,制器的粒徑小(粒徑約0.01-0.1μm),分散性及均勻性好,長期放置不分層,穩定性好。
本裝置的進一步改進是所述反應容器呈管狀,所述超聲波振子為至少兩個,沿所述反應容器軸向方向設置。混合液在管狀反應容器內流動時,可多次經超聲波振子劇烈振動,使乳液的混合效果好。同理,所述反應容器呈管狀,所述超聲波振子為至少兩個,在所述反應容器同一軸向位置周向均布。
在所述反應容器的前端設有預混器,該預混器上連接有熱水管、石蠟管和輔料管,熱水管、石蠟管和輔料管上分別設有熱水泵、主料泵和輔料泵;預混器的出口與所述反應容器的進料口連通。熱水、液態石蠟、輔料分別從熱水管、石蠟管、輔料管進入預混器進行混合,熱水、液態石蠟、輔料在進入預混器之前可以對其流量進行控制。
一種石蠟乳液的超聲波制備裝置及方法,該方法至少包括如下步驟a0、將水、石蠟和輔料分別進行加熱,再分別送入預混器內混合后形成混合液。
a、將熱水、液狀石蠟及輔料的混合液通入反應容器內;b、反應容器上的超聲波振子使反應容器內的混合液產生振動,形成石蠟乳液;
c、石蠟乳液排出。
在上述a0步驟中,水加熱之后的溫度比所述石蠟的熔點溫度高10度至20度。若熱水溫度過低,無法達到理想的混合效果,若熱水溫度過高,會使能耗升高。
圖1是本發明所述裝置的結構示意圖;圖2是本發明所述反應容器的軸向視圖;圖3是本發明所述方法的流程圖;附圖標記說明1、反應容器,2、進料口,3、出料口,4、超聲波振子,5、預混器,6、熱水管,7、石蠟管,8、輔料管,9、熱水泵,10、主料泵,11、輔料泵。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示,一種石蠟乳液的超聲波制備裝置,包括反應容器1,反應容器1上設有進料口2、出料口3,在該反應容器1上連接有超聲波振子4。
其中,反應容器1呈管狀,超聲波振子4共二十個,沿反應容器1軸向方向設置有五組,每組四個在反應容器1同一軸向位置周向均布;在反應容器1的前端設有預混器5,該預混器5上連接有熱水管6、石蠟管7和輔料管8,熱水管6、石蠟管7和輔料管8上分別設有熱水泵9、主料泵10和輔料泵11;預混器5的出口與反應容器1的進料口連通。
如圖3所示,一種石蠟乳液的超聲波制備方法,該方法至少包括如下步驟
a0、將水、石蠟和輔料分別進行加熱(水加熱之后的溫度比石蠟的熔點溫度高10度至20度),再分別送入預混器5內混合后形成混合液;a、將熱水、液狀石蠟及輔料的混合液通入反應容器1內;b、反應容器1上的超聲波振子4使反應容器1內的混合液產生振動,形成石蠟乳液;c、石蠟乳液排出。
本實施例中,采用超聲波振動方法制備石蠟乳液,生活過程中混合淮充滿整個管道及反應容器,沒有空氣,所產生的泡沫很少,乳液制品的分散性及均勻性好,制品的粒徑小,穩定性好,長期放置不分層。
權利要求
1.一種石蠟乳液的超聲波制備裝置,包括反應容器(1),反應容器(1)上設有進料口(2)、出料口(3),其特征在于,在該反應容器(1)上連接有超聲波振子(4)。
2.如權利要求1所述石蠟乳液的超聲波制備裝置,其特征在于,所述反應容器(1)呈管狀,所述超聲波振子(4)為至少兩個,沿所述反應容器(1)軸向方向設置。
3.如權利要求1所述石蠟乳液的超聲波制備裝置,其特征在于,所述反應容器(1)呈管狀,所述超聲波振子(4)為至少兩個,在所述反應容器(1)同一軸向位置周向均布。
4.如權利要求1所述石蠟乳液的超聲波制備裝置,其特征在于,在所述反應容器(1)的前端設有預混器(5),該預混器(5)上連接有熱水管(6)、石蠟管(7)和輔料管(8),熱水管(6)、石蠟管(7)和輔料管(8)上分別設有熱水泵(9)、主料泵(10)和輔料泵(11);預混器(5)的出口與所述反應容器(1)的進料口連通。
5.一種石蠟乳液的超聲波制備方法,其特征在于,該方法至少包括如下步驟a、將熱水、液狀石蠟及輔料的混合液通入反應容器(1)內;b、反應容器(1)上的超聲波振子(4)使反應容器(1)內的混合液產生振動,形成石蠟乳液;c、石蠟乳液排出。
6.如權利要求5所述石蠟乳液的超聲波制備方法,其特征在于,在上述a步驟之前還有一個步驟a0、將水、石蠟和輔料分別進行加熱,再分別送入預混器(5)內混合后形成混合液。
7.如權利要求6所述石蠟乳液的超聲波制備方法,其特征在于,在上述a0步驟中,水加熱之后的溫度比所述石蠟的熔點溫度高10度至20度。
全文摘要
本發明公開了一種石蠟乳液的超聲波制備裝置及方法,該裝置包括反應容器,反應容器上設有進料口、出料口,在該反應容器上連接有超聲波振子。該方法至少包括如下步驟a、將熱水、液狀石蠟及輔料的混合液通入反應容器內;b、反應容器上的超聲波振子使反應容器內的混合液產生振動,形成石蠟乳液;c、石蠟乳液排出。本發明采用超聲波振動制備石蠟乳液,生產過程中,混合液充滿反應容器及管道,沒有空氣,所產生的泡沫很少,采用超聲波制備乳液,制器的粒徑小,分散性及均勻性好,長期放置不分層,穩定性好。
文檔編號C10G73/00GK101074395SQ20071002880
公開日2007年11月21日 申請日期2007年6月25日 優先權日2007年6月25日
發明者何世輝, 馮自平, 黃沖, 肖睿 申請人:中國科學院廣州能源研究所