聚羧酸减水剂自动化生产线解决方案(2017年度07月).pdf

3 万吨/年聚羧酸减水剂生产线 自动化解决方案 如有需求，欢迎垂询 方案编制人：赵跃明 联系方式 邮箱:186024478822@163.com 2017 年07 月 一、总体概述 我公司已经成功完成全自动化聚羧酸减水剂生产线十几条（新建和改造）， 为客户提供优质、先进的技术服务。本方案以3 万吨/年产量进行生产线设计， 反应釜容积为10m³，共计3 台。 二、 方案设计原则 本技术方案设计总体目标是设计聚羧酸减水剂自动化生产线，提升自动化程 度，将生产车间实现集中控制，保证现场设备自动运行，降低操作员数量和操作 员的劳动强度，保证生产的稳定，从而提高产品品质。 1) 高可靠性—选用的设备、系统、仪表稳定； 2) 开放性—系统灵活，易于扩展； 3) 最佳性价比—保证稳定生产，降低成本，经济实用； 4) 实用性—保证系统功能实用，操作方便，易于维护。 三、工艺设计 1、生产工艺流程 该生产工艺流程中生产原料包括聚醚大单体TPEG 或者APEG，丙烯酸，巯 基乙酸以及双氧水、VC 等小料（不同生产厂家应用的小料不同）。在容积为10m ³的反应釜内加入定量纯水（去离子水），投入定量固体大单体原料，应用电加热， 打开搅拌，开始溶化固体大单体原料，升温至55 度；在投入固体大单体的过程 中可以同时配置A 料和B 料，A 料主要为巯基乙酸、纯水、VC 小料等，B 料主要 为丙烯酸、纯水等，将配置好的A 料和B 料打入 A 、B 料高位槽中；在开始进行 滴加反应之前往反应釜内加入双氧水，搅拌 15 分钟；之后滴加开始，A 料开始 滴加5 分钟后，B 料开始滴加，A 料滴加3.5 个小时，B 料滴加3 个小时；滴加 过程为放热反应，温度控制在60 度左右，+-2 度以内都可以满足生产要求；滴加 结束后，保温1 个小时，打开冷却循环水，降温到50 度以下，开始加入定量液 碱，搅拌半个小时，加入定量纯水，将60%固含量的母液稀释到40% 固含量的母 液，打开反应釜釜底阀门进行排料，进入母液储罐；根据不同需求加入不同小料 进行复配，复配应用自来水即可。 2、配置工艺设备  3 台10m³反应釜—304 不锈钢或搪瓷 （电加热）  3 个2m³A 料高位槽—PP  3 个2m³B 料高位槽—PP  1 个2m³ A 料配料槽（带搅拌）—PP  1 个2m³ B 料配料槽 （带搅拌）—PP  1 个30m³纯水罐—PE  1 个10m³原水罐—PE  5 个30m³母液储罐—PE  1 个20m³成品储罐—PE  5 个30m³液体单本储罐—PP  1 台20m³复配罐(带搅拌)—PE 3、配置公辅设备  1 套活塞式压机 （包含储气罐、过滤器等）  1 套纯水机组（全自动）-  2 台配料泵  1 台反应釜出料泵  1 台纯水泵  1 台液单储罐出料泵  1 台母液罐出料泵  1 台复配罐出料泵  1 台成品储罐出料泵  1 台循环水泵 四、聚羧酸减水剂生产工艺自动化设计 1、大单体配置 采用固体大单体投料，人工将袋装的固体大单体投入反应釜内，打开电加 热，加入定量纯水，将固体大单体溶解后，开始准备滴加。 2、反应釜温度控制 因为聚羧酸反应过程不是剧烈反应，滴加过程属于微放热过程，温度控制 在+-2 度以内就可以满足生产要求，不会影响产品质量，所以进行如下设计： A) 使用设备：循环进水切断阀2 台，循环水回水切断阀2 台，Pt100 温度 变送器2 台，循环水泵1 台。 B) 自动化设计：手动投入袋装大单体原料，启动夹套电加热，设定反应釜 进纯水量，打开反应釜进纯水切断阀，启动纯水泵，通过反应釜称重计量进入反 应釜内的纯水量，到达设定值后，停泵，关阀。 3、A 料、B 料、输送 A) 使用设备：3 个生产用A 料高位槽，3 个生产用 B 料高位