专利名称:一种防止结垢的反应罐的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种防止结垢的反应罐。
背景技术:
柠檬酸是ー种广泛应用于饮料、食品及医药等行业的有机酸,我国是柠檬酸生产大国,国内柠檬酸的提取方法主要为钙盐法,即利用在一定的温度和PH条件下,四水柠檬酸钙在水中溶解度极小的特性,用碳酸钙与发酵后的柠檬清液发生中和反应,产生四水柠檬酸钙从溶液中沉淀析出,经过一段时间的沉淀,除去上排液废糖水得到柠檬酸钙固体。在整个钙盐法エ艺的中和エ段,传统中和反应的反应罐为不锈钢材质,柠檬酸与碳酸钙反应生成柠檬酸钙的过程中,会伴随着罐壁结垢现象,特别是采用连续中和エ艺后,影响较大。随着时间的延长,罐壁结垢不断增厚,当结垢生长到一定的厚度时,会脱落于中和罐内,沉降淤积于溢流管内,导致溢流不畅,甚至堵塞管道,最终导致连续中和エ艺无法正常运行,影响生产。柠檬酸钙结垢形成的原因是中和反应罐为金属材质,由于水的极性分子作用,金属表面将发生水化,使得金属材料表面显负电性,其方程为Me11+ ne_+nH20 = Me11+ nH20+ne_而中和反应过程中存在大量的阳离子如Ca2+,Ca2+自然被带负电荷性的金属表面吸附,形成单分子吸附层,吸附层与溶液中的Ca2+通过分子间范德华力作用,造成结垢不断的生长增厚。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有技术中反应罐容易结垢的不足,提供ー种防止结垢的反应罐。本实用新型提供了ー种防止结垢的反应罐,该防止结垢的反应罐包括罐体,其特征在于,所述罐体的内壁上具有防垢涂层。优选地,所述防垢涂层为聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层。优选地,所述防垢涂层为聚四氟こ烯涂层,且所述防垢涂层的厚度为l_3mm。优选地,所述防垢涂层为玻璃涂层,且所述防垢涂层的厚度为0. 1-2. 5mm。优选地,所述防垢涂层为聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层,所述玻璃涂层位于所述聚四氟こ烯涂层和内壁之间。优选地,所述聚四氟こ烯涂层与玻璃涂层的厚度比为I : 0.6-0. 8。优选地,所述防垢涂层的总厚度为0. l_3mm。优选地,所述防止结垢的反应罐还包括位于罐体内的搅拌装置。优选地,所述搅拌装置包括搅拌桨叶和搅拌轴。本实用新型提供的防止结垢的反应罐,由于反应罐罐体内壁上具有防垢涂层如聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层,因此能够延缓反应罐罐体内壁柠檬酸钙结垢生长的速率,且减小反应罐罐体内壁结垢的附着力,使结垢较早的脱落。与现有技术相比,本实用新型提供的防止结垢的反应罐具有以下有益效果I、反应罐罐体的内壁上具有防垢涂层如聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层,有效延缓罐体内壁柠檬酸钙生长结垢的速率、降低清理反应罐结垢的频率,提高反应罐利用率;2、反应罐罐体的内壁上具有防垢涂层如聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层,安全可靠,且提高了反应罐的稳定性(不易分解)、滑动性(摩擦阻力小)、耐磨损性(使用寿命长)和耐腐蚀性(能耐受柠檬酸的腐蚀)等。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进ー步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图I是本实用新型提供的ー种防止结垢的反应罐的结构示意图。图2是防止结垢的反应罐罐体的内壁的横截面示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。如图1-2所示,本实用新型提供的防止结垢的反应罐,包括罐体,其特征在于,所述罐体的内壁I上具有防垢涂层5。如上所述,柠檬酸钙生产过程中,中和反应罐结垢主要是由于Ca2+被带负电荷的金属表面吸附,从而生长增厚,所以为了防止反应罐内柠檬酸钙结垢的形成,只要阻止Ca2+与反应罐罐体金属内壁接触即可实现防止结垢的目的。所以,根据本实用新型,只要所述反应罐罐体的内壁I上具有防垢涂层5且该防垢涂层5表面不会发生水化使表面带负电性即可实现本实用新型的目的,优选情况下,所述防垢涂层为聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层。即所述防垢涂层可以为聚四氟こ烯涂层、玻璃涂层,也可以为聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层。所述聚四氟こ烯涂层与玻璃涂层的厚度可以相同也可以不同,优选情况下,所述聚四氟こ烯涂层的厚度可以为所述玻璃涂层的厚度可以为0. 1-2. 5_。进ー步优选情况下,所述聚四氟こ烯涂层的厚度可以为I. 5-2. 5mm。在上述优选范围内,一方面可以进ー步保证防止结垢的反应罐达到有效延缓柠檬酸钙结垢生长速率的效果,提高反应罐的稳定性、滑动性、耐磨损性和耐腐蚀性,另ー方面适当的厚度可以进一歩降低聚四氟こ烯涂层在冷热交替环境中由于膨胀系数的差异而导致的裂纹或破损的产生,也可以保证成本相对较低。进ー步优选情况下,所述玻璃涂层的厚度可以为0.6_2mm。在上述优选范围内,一方面可以进ー步保证防止结垢的反应罐达到有效延缓柠檬酸钙结垢生长速率的效果,提高反应罐的稳定性、滑动性、耐磨损性和耐腐蚀性,另ー方面适当的厚度可以进一歩降低玻璃涂层在冷热交替环境中由于膨胀系数的差异而导致的裂纹或破损的产生,也可以保证成本相对较低。根据本实用新型,当所述防垢涂层5为聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层时,聚四氟こ烯涂层可以为外表面涂层也可以为玻璃涂层和内壁I之间的涂层,玻璃涂层可以为外表面涂层也可以为聚四氟こ烯涂层和内壁I之间的涂层。聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层可以使防止结垢的反应罐在达到有效延缓柠檬酸钙结垢生长速率效果的同时,还对反应罐具有双重保护作用。为了进ー步提高反应罐的稳定性、滑动性、耐磨损性和耐腐蚀性,优选玻璃涂层位于聚四氟こ烯涂层和内壁I之间。根据本实用新型,聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层中的聚四氟こ烯涂层与玻璃涂层的厚度可以在上述聚四氟こ烯涂层与玻璃涂层的厚度范围内选择,但为了更进ー步提高反应罐的稳定性、滑动性、耐磨损性和耐腐蚀性,以及对反应罐的双重保护作用的效果,优选所述聚四氟こ烯涂层与玻璃涂层的厚度比为I : 0.6-0. 8。根据本实用新型,只要所述聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层的厚度能达到本发明的目的且对反应罐具有双重保护作用的效果即可。但优选聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层即所述防垢涂层5的总厚度为0. l_3mm。在上述优选范围内,一方面可以保证防止结垢的反应罐达到有效延缓柠檬酸钙结垢生长速率的效果,提高反应罐的稳定性、滑动性、耐磨损性和耐腐蚀 性,另ー方面适当的厚度可以降低聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层在冷热交替环境中由于膨胀系数的差异而导致的裂纹或破损的产生,也可以保证成本相对较低。本实用新型中,所述聚四氟こ烯涂层可以通过本领域技术人员公知的各种方法来形成,例如可以通过喷涂聚四氟こ烯涂料来形成聚四氟こ烯涂层。形成所述聚四氟こ烯涂层的可以是现有的各种形式的聚四氟こ烯涂料,优选聚四氟こ烯涂料的比重为2. 1-2. 3g/cm3,其中聚四氟こ烯涂料中聚四氟こ烯的数均分子量为10-1000万,玻璃化温度不低于900。。。本实用新型中,所述玻璃涂层可以通过本领域技术人员公知的各种方法来形成,例如,可以通过现有的制造搪玻璃设备的方式,将玻璃衬在金属容器的内表面,经高温灼烧而牢固地密着于金属表面。所述玻璃可以是本领域技术人员已知的各种规格的玻璃。由于本实用新型主要涉及在罐体内壁上形成防垢涂层,因此对防止结垢的反应罐的罐体本身没有特别的限定,可以是本领域技术人员公知的各种应用于生产柠檬酸的中和反应的反应罐。所述防止结垢的反应罐的形状可以为本领域技术人员公知的各种形状,例如可以为图I所示的反应罐。优选情况下,所述防止结垢的反应罐还包括位于反应罐罐体中的搅拌装置2,所述搅拌装置2在反应罐罐体的位置和固定方式为本领域技术人员公知。所述搅拌装置2包括搅拌桨叶3和搅拌轴4,所述搅拌桨叶3可以为本领域技术人员公知的ニ叶、三叶或四叶型搅拌桨叶,搅拌桨叶的形状可以为本领域技术人员公知的各种形状,例如可以为旋浆式、锚式、浆式、涡轮式搅拌桨叶。所述搅拌桨叶3可以以两层的形式设置在搅拌轴4的周围,如图I所示;也可以以单层或多层的形式设置在搅拌轴4的周围,具体情况视实际需要而定,无论是单层还是多层,优选搅拌桨叶3在搅拌轴4周围均匀分布。根据本实用新型,所述防止结垢的反应罐可以为各种材质的反应罐,例如可以为不锈钢。本实用新型的防止结垢的反应罐可以通过下述方法制得,例如可以通过在现有的反应罐罐体内壁上形成聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层来制得,在现有的反应罐罐体内壁上形成聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层的方式,例如可以单独将现有的聚四氟こ烯涂料喷涂到反应tete体内壁上,然后使聚四氣こ稀涂料固化;或者单独将玻璃衬在反应tete体内壁上,经高温灼烧而牢固地密着于反应罐罐体内壁上,也可以在喷涂完聚四氟こ烯涂层或形成玻璃涂层冷却固化后的内壁上再直接形成玻璃涂层或喷涂聚四氟こ烯涂层得到。[0041]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.ー种防止结垢的反应罐,该防止结垢的反应罐包括罐体,其特征在于,所述罐体的内壁⑴上具有防垢涂层(5)。
2.根据权利要求I所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述防垢涂层(5)为聚四氟こ烯涂层和/或玻璃涂层。
3.根据权利要求2所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述防垢涂层(5)为聚四氟こ烯涂层,且所述防垢涂层(5)的厚度为l_3mm。
4.根据权利要求2所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述防垢涂层(5)为玻璃涂层,且所述防垢涂层(5)的厚度为0. 1-2. 5mm。
5.根据权利要求2所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述防垢涂层(5)为聚四氟こ烯涂层和玻璃涂层,所述玻璃涂层位于所述聚四氟こ烯涂层和内壁(I)之间。
6.根据权利要求5所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述聚四氟こ烯涂层与玻璃涂层的厚度比为I : 0.6-0. 8。
7.根据权利要求5所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述防垢涂层(5)的总厚度为 0.l_3mm。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述防止结垢的反应罐还包括位于罐体内的搅拌装置(2)。
9.根据权利要求8所述的防止结垢的反应罐,其特征在于,所述搅拌装置(2)包括搅拌桨叶⑶和搅拌轴⑷。
专利摘要本实用新型涉及一种防止结垢的反应罐,该防止结垢的反应罐包括罐体,其特征在于,所述罐体的内壁(1)上具有防垢涂层(5)。与现有技术相比,本实用新型的防止结垢的反应罐有效延缓柠檬酸钙结垢的速率,降低清理反应罐结垢的频率,提高反应罐利用率。
文档编号C07C59/265GK202398359SQ201120539098
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者卢宗梅, 徐丽红, 满云, 陈静文, 顾宗池 申请人:中粮生物化学(安徽)股份有限公司