一种纳米磷酸锌防锈颜料连续生产方法及生产装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于防诱颜料制备技术领域,设及憐酸盐防诱颜料制备方法,特别设及一 种纳米憐酸锋防诱颜料连续生产方法及生产装置。
[0002]
【背景技术】: 憐酸锋作为传统有毒化学防诱颜料红丹、锋铭黄等替代品已经在涂料行业推广使用二 十多年,但是技术上仍然存在不足,比如:早期防诱能力弱、颗粒粗大、分散性差等。
[0003] 为了完善憐酸锋的性能,提高其防诱能力,目前主要通过W下两种途径实现: 途径一是通过添加其他的金属憐酸盐。CN101081945A公开了一种复合憐酸锋防诱颜 料,该防诱颜料含有下列重量百分比组分:憐酸锋10~30%,憐酸铁30~70%,娃灰石10~ 30%XN103525150A提供了一种新型防诱颜料-复合亚憐酸盐,该防诱颜料是W正憐酸盐作 为载体粉料,添加亚憐酸盐、W及填料和助剂反应而得。复合亚憐酸盐各组分的重量百分含 量为:正憐酸盐为10~99.8 %、亚憐酸盐为0.1~50 %、助剂及填料为0.1~50 %。W上专利 均采用的物理复合方法,运种物理机械混合,存在着均匀程度的问题,还有不同防诱颜料因 其最佳使用的颜料体积浓度不同,而物理混合不可能使每种颜料达到运一浓度,因此物理 复合的颜料防诱效果不佳。CN101519540A提供一种纳米生态复合憐酸盐防诱颜料,其组成 包括Al也P3化0:化3 (P化)2: Z化Bs化1摩尔比为2:1~3:0.0 l~0.1。首先制备S聚憐酸二氨侣前 体,再与适量棚酸混合,而后在一定的条件下将其加入含有氧化锋的乳液中,利用=聚憐酸 二氨侣前体中剩余的憐酸和棚酸与乳液中的氧化锋反应,从而制备出复合生态纳米级憐酸 盐防诱颜料。该方法将=聚憐酸二氨侣、憐酸锋和棚酸锋进行复合,合成方法离工业化生产 尚有一定距离,加上=种原料价格高,很难平衡颜料性能和价格之间的矛盾。
[0004] 途径二是通过减小颗粒尺寸,提高其在涂料中的分散性来提高防诱性能。 CN102476792A-种新型生产超细活性憐酸锋的工艺,利用工业级憐酸(85%)和氧化锋(98%) 按一定摩尔比化:P=I. 50,重量比为化0:也P04=5.9:5.5,外加 0.01%的表面活性剂,在特定的 高速混合机中进行混合,并同时进行化学反应,然后在高剪切振动磨中进行超细粉碎,同时 进行表面改性。CN105036102A公开了一种负压超声法生产纳米憐酸锋的方法,包括W下步 骤:1)获得粒径为50~IOOnm的碱式碳酸锋,并配成锋离子浓度为2.1~2.4mol/L的乳液;准 备浓度为2.8~3.2mol/L的憐酸溶液;2)在揽拌下,将碱式碳酸锋乳液与憐酸溶液混合成反 应液,先使反应液在微反应器内反应5~IOmin,再在连续超声状态下反应10~15min,当反 应液的pH值升到5.6~5.別寸,反应完成;其中,反应液反应的溫度为54~60°C,压力为-66.3 ~-76.3kpaG;3)将反应完成后的反应液固液分离,得到的固体物经烘干、风选分级即得到 纳米憐酸锋。CN103896235A采用循环超声空化效应和高溫高压水浴热效应同步协同调控, 制备出了高效的憐酸锋微纳米防腐剂。通过两种效应同步协同作用,使得产物体系更好地 分散、保证了晶体成核的均匀性,有效解决了纳米晶的粒径尺寸和晶化程度难W同步调控 的难题,并采用微波加热的方式干燥产物,减少其团聚。然而上述制备方法或工艺均未见工 业化生产,原因是没有与之相匹配的工业化生产设备,或者成本过高。
【发明内容】
[0005] 为了解决上述问题,本发明提供一种纳米憐酸锋防诱颜料连续生产方法及生产装 置,W氧化锋和憐酸为原料,在模板剂、分散剂等多种助剂协同作用下,通过=级串联研磨, 不断更新氧化锋与憐酸的接触反应面,再经脱水、喷雾干燥、改性处理、粉碎得到颗粒大小 均匀的纳米憐酸锋防诱颜料。本发明采用全自动化控制,生产便捷,得到的纳米憐酸锋防诱 颜料颗粒大小均匀,产品质量稳定,防诱时间与现有进口憐酸锋相比提高了 20%。
[0006] 本发明是通过如下技术方案实现的: 一种纳米憐酸锋防诱颜料连续生产方法,包括W下步骤: (1) 分散:将氧化锋溶液1份和分散剂1同时加入立式砂磨机中,将氧化锋研磨至500nm W下,制得氧化锋分散液; (2) 配酸:将工业憐酸和去离子水加入稀释罐中,揽拌,配制浓度为10~30%的憐酸溶 液; (3) 将乳化剂、去离子水、模板剂、分散剂2连续均匀分别加入反应蓋中,揽拌状态下,将 氧化锋分散液和憐酸溶液连续均匀分别加入反应蓋中,连续反应时间为0.5~化,通过pH计 调节憐酸溶液的添加量,保持反应蓋中溶液的抑为5.5~6.5,得到反应液浆; (4) 研磨:将上一工序反应液浆用输送累1连续均匀送入=台串联的邸式砂磨机中进行 S级研磨,第一台研磨至D98 ^ 2皿,第二台研磨至D98 ^ 1皿,第S台研磨至D98 ^ 500nm; 巧)脱水:连续将上一工序的=级研磨反应液浆连续输送至邸式离屯、机和蝶式分离机 进行二级脱水,得纳米憐酸锋防诱颜料粉浆; (6) 喷雾干燥:连续均匀将热空气通入喷雾干燥机的干燥室,将上一工序的二级脱水粉 浆用输送累2连续均匀分别送入喷雾干燥机,粉浆被雾化,与热空气接触被干燥,得到的纳 米憐酸锋防诱颜料粉体从干燥机底部和旋风分离器底部连续均匀输出,废气由旋风分离器 连接的排风机1连续均匀排空; (7) 表面处理:将上一工序的粉体由输送累3连续均匀加入混合机中,与连续均匀加入 的表面改性剂混合,得到改性纳米憐酸锋防诱颜料; (8) 粉碎:空气经压缩、过滤、干燥后,高速喷射入气流粉碎机的粉碎腔,上一工序连续 均匀输送的改性纳米憐酸锋防诱颜料通过输送累4连续均匀加入气流粉碎机,改性纳米憐 酸锋防诱颜料被气流粉碎,粉碎后的改性纳米憐酸锋防诱颜料在排风机2的连续均匀抽力 作用下随上升气流运动至气流粉碎机的分级区,通过分级轮连续均匀进入旋风收集器和脉 冲除尘器输出,包装,即得到纳米憐酸锋防诱颜料。
[0007] W上所述氧化锋与水W重量比1~4:6~9配制成氧化锋溶液。
[0008] W上所述分散剂1为聚丙締酸酷胺含有苯环的氨基树脂状分散剂,用量为原料氧 化锋溶液重量的0.0 l~0.08 %。
[0009] W上所述模板剂为分子量200-20000的聚乙二醇、环己胺、洋葱薄膜、S乙醇胺中 的一种,用量为原料氧化锋溶液重量的0.3~0.5%。
[0010] W上所述分散剂2为丙締酸和丙締酸下醋的共聚物,用量为原料氧化锋溶液重量 的 0.0 ~0.5%。
[0011] W上所述乳化剂为CTAB、司盘、吐溫、平平加、十二烷基苯横酸钢,十二烷基硫酸 钢,op-10中的一种或两种W任意比例的混合,用量为原料氧化锋溶液重量的0.05~0.3%。
[0012] W上所述表面改性剂为含有胺基、环氧基的高分子聚合物,用量为原料氧化锋溶 液重量的0.3~3.8%。
[0013] W上所述步骤(3)中去离子水用量为原料氧化锋溶液重量的13~19%。
[0014] W上所述气流粉碎机的分级区分为四级。
[0015] -种纳米憐酸锋防诱颜料连续生产装置,包括包括溶液罐、立式砂磨机、稀释罐、 反应蓋、输送累、邸式砂磨机、邸式离屯、机、蝶式分离机、喷雾干燥机、旋风分离器、排风机、 混合机、气流粉碎机、旋风收集器、脉冲除尘器;溶液罐1、溶液罐2、溶液罐3、立式砂磨机、稀 释罐与反应蓋并联,反应蓋再与输送累1、S台邸式砂磨机、邸式离屯、机、蝶式分离机、输送 累2、喷雾干燥机、旋风分离器、输送累3、混合机、输送累4、气流粉碎机、旋风收集器、脉冲除 尘器依次串联连接;整个连续生产装置的设备溶液罐1、溶液罐2、溶液罐3、稀释罐、立式砂 磨机、反应蓋、输送累1、砂磨机1、砂磨机2、砂磨机3、邸式离屯、机、蝶式分离机、输送累2、喷 雾干燥机、排风机1、输送累3、溶液罐4、输送累4、气流粉碎机、脉冲除尘器、排风机2分别与 中央自动控制台连接; 所述喷雾干燥机另与热空气连接;所述旋风分离器另与排风机1连接;所述混合机另与 溶液罐4连接;所述脉冲除尘器另与排风机2连接;所述气流粉碎机的分级区分为四级。
[0016] W上所述设备为市售产品。
[0017] W上所述立式砂磨机设置2台W上。
[0018] W上所述反应蓋带有蓝式砂磨装置,反应蓋设置2台W上,W连续均匀加入物料 在连续反应时间为0.5~化完成反应为准。
[0019] W上所述=台邸式砂磨机W串联方式连接。
[0020] W上所述喷雾干燥机的物料入口与输送累2物料出口连接,上端物料出口与旋风 分离器的物料入口连接,下端物料出口与旋风分离器的物料出口连接。
[0021] W上所述的旋风收集器物料入口与气流粉碎机物料出口连接,上端出口与脉冲除 尘器的物料入口连接,下端出口与脉冲除尘器的物料出口连接。
[0022] 本发明的有益效果: 1、本发明的纳米憐酸锋防诱颜料经过分散及多次研磨,使得产品具有很好的均匀性, 晶体粒径大小在SOOnmW内。
[0023] 2、本发明为全自动控制的连续生产工艺,通过数字化控制,生产中采用精确给料