用于有机硅水解物品质提高的装置及方法

文档序号:159396 发布日期:2021-10-29 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 用于有机硅水解物品质提高的装置及方法 (Device and method for improving quality of organic silicon hydrolysate ) 是由 杨积志 裴文 李海波 于 2021-08-30 设计创作,主要内容包括:本发明公开了用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,包括固液分离机构,包括第一腔体和固液分离滤芯;油水分离机构,包括第二腔体和油水分离填料;乳液净化机构,包括第三腔体和乳液净化膜;所述第二腔体分别与所述第一腔体和所述第三腔体连通;水解物经过所述固液分离机构时,所述固液分离滤芯能够去除水解物中的固体杂质,水解物进入所述油水分离机构并经过所述油水分离填料去除水份和氯离子,经过所述油水分离机构之后的水解物进入所述乳液净化机构,所述乳液净化膜能够截留水解物中的乳化物。其能够有效地降低有机硅水解物中的水份和氯离子含量,并且能够有效地过滤掉油相物中的乳化物,提高水解物的透光率,提高水解物的品质。(The invention discloses a device and a method for improving the quality of an organic silicon hydrolysate, which comprises a solid-liquid separation mechanism, a solid-liquid separation mechanism and a solid-liquid separation filter element, wherein the solid-liquid separation mechanism comprises a first cavity and a solid-liquid separation filter element; the oil-water separation mechanism comprises a second cavity and an oil-water separation filler; the emulsion purification mechanism comprises a third cavity and an emulsion purification membrane; the second cavity is communicated with the first cavity and the third cavity respectively; the hydrolysate process during solid-liquid separation mechanism, solid-liquid separation filter core can get rid of the solid impurity in the hydrolysate, and the hydrolysate gets into oil-water separation mechanism and process water content and chloride ion are got rid of to the oil-water separation filler, process the hydrolysate behind the oil-water separation mechanism gets into emulsion purification mechanism, emulsion purification membrane can hold back the emulsion in the hydrolysate. The organic silicon oil phase filter can effectively reduce the moisture and chloride ion content in organic silicon hydrolysate, can effectively filter emulsion in an oil phase substance, improves the light transmittance of the hydrolysate, and improves the quality of the hydrolysate.)

用于有机硅水解物品质提高的装置及方法

技术领域

本发明涉及化工领域,进一步地涉及用于有机硅水解物品质提高的装置及方法。

背景技术

在有机硅行业,二甲水解过程中,水解物在水洗、碱洗过程中,水解物的品质与水洗循环量、碱洗循环量、搅拌器转速和形式、物料操作温度等因素有关,水解物很容易发生乳化。

目前,很多厂家能够降低水解物中的水份和氯离子,但是对于如何提高水解物的透光率,一直未能找到好的办法,严重影响水解物的品质。

发明内容

针对上述技术问题,本发明的目的在于提供用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,其能够有效地降低有机硅水解物中的水份和氯离子含量,并且能够有效地过滤掉油相物中的乳化物,提高水解物的透光率,提高水解物的品质。

为了实现上述目的,本发明提供用于有机硅水解物品质提高的装置,包括:

固液分离机构,包括第一腔体和安装于所述第一腔体中的固液分离滤芯;

油水分离机构,包括第二腔体和安装于所述第二腔体中的油水分离填料;

乳液净化机构,包括第三腔体和安装于所述第三腔体中的乳液净化膜;

所述第二腔体分别与所述第一腔体和所述第三腔体连通;

水解物经过所述固液分离机构时,所述固液分离滤芯能够去除水解物中的固体杂质,水解物进入所述油水分离机构并经过所述油水分离填料去除水份和氯离子,经过所述油水分离机构之后的水解物进入所述乳液净化机构,所述乳液净化膜能够截留水解物中的乳化物。

优选地,所述乳液净化膜包括尼龙、聚四氟乙烯、木质纤维素、玻璃纤维以及聚氨酯中的一种或多种的组合。

优选地,所述乳液净化膜的形状是卷式、折叠式或熔喷式。

优选地,所述固液分离滤芯的分离精度为0.1~5um;

和/或,所述固液分离滤芯由聚乙烯、尼龙、聚氨酯、聚四氟乙烯中的一种或多种编织而成;

和/或,所述固液分离滤芯的结构为袋式或烛式。

优选地,所述油水分离填料由至少两种不同丝径的纤维材料编织而成;

和/或,所述油水分离填料由两种丝径的纤维材料编织而成,其中一种纤维材料的丝径在0.1~10um之间,另外一种纤维材料的丝径在5~20um之间。

优选地,所述第三腔体具有第二连通口、油相出口以及第二水相出口,所述第二连通口连通所述第二腔体,所述第二连通口和所述第二水相出口位于所述乳液净化膜的同一端,所述油相出口位于所述乳液净化膜的相反一端。

优选地,所述第一腔体具有水解物入口、第一水相出口以及第一连通口,所述第一连通口连通所述第二腔体;

所述水解物入口设置有第一进物管,所述第一水相出口设置有第一出水管,所述第一进物管的预设位置设置有第一腔体视镜,所述第一出水管的预设位置设置有第二腔体视镜,通过所述第一腔体视镜能够观察所述第一进物管中的液体状态,通过所述第二腔体视镜能够观察所述第一出水管中的液体状态。

优选地,所述第一出水管设置有第一阀门,所述第一腔体靠近所述第一出水管的预设位置设置有第一液位计,当所述第一液位计检测到所述第一腔体中的液体达到预设值时,所述第一阀门打开,液体通过所述第一出水管排出。

优选地,所述第二水相出口设置有第二出水管,所述油相出口设置有出油管,所述第二出水管设置有第三腔体视镜,所述出油管设置有第四管道视镜,通过所述第三腔体视镜能够观察所述第二出水管中的液体状态,通过所述第四管道视镜能够观察所述出油管中的液体状态。

优选地,所述第二出水管设置有第二阀门,所述第三腔体靠近所述第二出水管的预设位置设置有第二液位计,当所述第二液位计检测到所述第三腔体中的液体达到预设值时,所述第二阀门打开,液体通过所述第二出水管排出。

优选地,所述第一腔体的预设位置、所述第二腔体的预设位置以及所述第三腔体的预设位置分别设置有压力表。

优选地,所述第一腔体、所述第二腔体以及所述第三腔体一体连接。

根据本发明的另一方面,本发明进一步提供用于有机硅水解物品质提高的方法,包括:

引导水解物经过固液分离机构的固液分离滤芯,以过滤水解物中的固体杂质并经过第一水相出口排出;

引导过滤固体杂质后的水解物经过油水分离机构的油水分离填料去除水份和氯离子;

引导去除水份和氯离子后的水解物经过乳液净化机构中的乳液净化膜,通过所述乳液净化膜后的油相通过油相出口排出,被所述乳液净化膜截留的乳化物经过第二水相出口排出。

与现有技术相比,本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置及方法具有以下有益效果:

1、本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,其能够有效地降低有机硅水解物中的水份和氯离子含量,并且能够有效地过滤掉油相物中的乳化物,提高水解物的透光率,提高水解物的品质;

2、本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,装置的预设管道上设置有管道视镜,通过管道视镜能够便于直接观察到管道内的液体状态和透光率变化;

3、本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,装置的预设位置设置有压力表,能够检测装置预设位置的压力,便于确定装置内部的运行状态;

4、本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,还设置有液位计和阀门,液位计与阀门联动,当液位计检测到预设位置的液体压力达到预设值时,阀门打开,控制液体排出;

5、本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置及方法,分离精度高、性能可靠、流程短、占地小、自动化程度高。

附图说明

下面将以明确易懂的方式,结合附图1说明优选实施方式,对本发明的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的用于有机硅水解物品质提高的装置的结构示意图。

附图标号说明:

固液分离机构1,第一腔体11,水解物入口111,第一水相出口112,第一连通口113,固液分离滤芯12,油水分离机构2,第二腔体21,油水分离填料22,乳液净化机构3,第三腔体31,第二连通口311,油相出口312,第二水相出口313,乳液净化膜32,第一进物管41,第一出水管42,第二出水管43,出油管44,第一腔体视镜51,第二腔体视镜52,第三腔体视镜53,第四管道视镜54,第一阀门61,第一液位计62,第二阀门63,第二液位计64,第一压力表71,第二压力表72,第三压力表73,第四压力表74。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图1说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图1仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图1获得其他的附图1,并获得其他的实施方式。

为使图1面简洁,各图1中只示意性地表示出了与发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图1面简洁便于理解,在有些图1中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。

在本文中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

参考说明书附图1,本发明所提供的用于有机硅水解物品质提高的装置被阐述,其能够有效地降低有机硅水解物中的水份和氯离子含量,并且能够有效地提高水解物的透光率,提高水解物的品质。

参考说明书附图1,具体地,所述用于有机硅水解物品质提高的装置包括固液分离机构1、油水分离机构2以及乳液净化机构3。所述固液分离机构1包括第一腔体11和安装于所述第一腔体11中的固液分离滤芯12。所述油水分离机构2包括第二腔体21和安装于所述第二腔体21中的油水分离填料22。所述乳液净化机构3包括第三腔体31和安装于所述第三腔体31中的乳液净化膜32。所述第二腔体21分别与所述第一腔体11和所述第三腔体31连通。水解物经过所述固液分离机构1时,所述固液分离滤芯12能够去除水解物中的固体杂质,水解物进入所述油水分离机构2并经过所述油水分离填料22去除水份和氯离子,经过所述油水分离机构2之后的水解物进入所述乳液净化机构3,所述乳液净化膜32能够截留水解物中的乳化物。

在本优选实施例中,水解物通过所述油水分离机构2的所述油水分离填料22时能够去除水解物中的水份和氯离子。在水解物经过所述乳液净化机构3的所述乳液净化膜32时,水解物中的油相能够通过所述乳液净化膜32,水解物中的乳化物不能够通过所述乳液净化膜32,从而能够达到将水解物中的油相和水相相分离,降低油相中的乳化物含量,提高油相透光率的技术效果。

需要指出的是,所述乳液净化膜32采用特殊改性的膜材料制作而成,利用膜材料的特性和毛细现象,水解物通过乳液净化膜32的表面时,形成凝胶层。该凝胶层能够在油水分离过程中阻止乳化物通过网膜,达到过滤式破乳的效果。优选地,所述乳液净化膜32包括尼龙、聚四氟乙烯、木质纤维素、玻璃纤维以及聚氨酯中的一种或多种的组合。所述乳液净化膜32的形状是卷式、折叠式或熔喷式等。优选地,所述乳液净化膜32的耐高温是120℃。

优选地,所述固液分离滤芯12的分离精度为0.1~5um,并使用聚乙烯、尼龙、聚氨酯、聚四氟乙烯中的一种或多种编织而成,所述固液分离滤芯12的结构为袋式或烛式,利用过滤原理分离水解物中的固体颗粒物。

优选地,所述油水分离填料22由至少两种不同丝径的纤维材料编织而成,所述纤维材料具有超强的亲水属性。优选地,所述所述油水分离填料22由两种丝径的纤维材料编织而成,其中一种纤维材料的丝径在0.1~10um之间,另外一种纤维材料的丝径在5~20um之间,所述油水分离填料22具有耐腐蚀性,最高可耐160℃高温。

参考说明书附图1,所述第三腔体31具有第二连通口311、油相出口312以及第二水相出口313。所述第二连通口311连通所述第二腔体21,所述第二连通口311和所述第二水相出口313位于所述乳液净化膜32的同一端,所述油相出口312位于所述乳液净化膜32的相反一端。换句话说,所述第二水相出口313和所述油相出口312分别位于所述乳液净化膜32的相对两端,并且所述第二连通口311和所述第二水相出口313位于所述乳液净化膜32的同一端。

在使用过程中,所述第二腔体21中的水解物通过所述第三腔体31的所述第二连通口311进入所述第三腔体31中,水解物经过所述乳液净化膜32时,油相物通过所述乳液净化膜32并经过所述油相出口312排出,乳化物被所述乳液净化膜32隔离并经过所述第二水相出口313排出。在本发明中改变乳液净化膜32的过滤机制,能够有效地降低油相物质中的乳化物含量,能够极大地提高油相物质的透光效果。

进一步地,所述第一腔体11具有水解物入口111、第一水相出口112以及第一连通口113,所述第一连通口113连通所述第二腔体21。所述水解物入口111设置有第一进物管41,所述第一水相出口112设置有第一出水管42。所述第一进物管41的预设位置设置有第一腔体视镜51,所述第一出水管42的预设位置设置有第二腔体视镜52。通过所述第一腔体视镜51能够观察所述第一进物管41中的液体状态,通过所述第二腔体视镜52能够观察所述第一出水管42中的液体状态。

优选地,所述第一进物管41的预设位置的透明区域形成所述第一腔体视镜51,所述第一出水管42的预设位置的透明区域形成所述第二腔体视镜52。

参考说明书附图1,进一步地,所述第一出水管42设置有第一阀门61。所述第一腔体11靠近所述第一出水管42的预设位置设置有第一液位计62。当所述第一液位计62检测到所述第一腔体11中的液体达到预设值时,所述第一阀门61打开,液体通过所述第一出水管42排出。优选地,所述第一阀门61是电动阀,并与所述第一液位计62联动。

进一步地,所述第二水相出口313设置有第二出水管43,所述油相出口312设置有出油管44。所述第二出水管43设置有第三腔体视镜53,所述出油管44设置有第四管道视镜54,通过所述第三腔体视镜53能够观察所述第二出水管43中的液体状态,通过所述第四管道视镜54能够观察所述出油管44中的液体状态。

优选地,所述第二出水管43的预设位置的透明区域形成所述第三腔体视镜53,所述第出油管44的预设位置的透明区域形成所述第四管道视镜54。

参考说明书附图1,所述第二出水管43设置有第二阀门63,所述第三腔体31靠近所述第二出水管43的预设位置设置有第二液位计64。当所述第二液位计64检测到所述第三腔体31中的液体达到预设值时,所述第二阀门64打开,液体通过所述第二出水管43排出。优选地,所述第二阀门63是电动阀,并与所述第二液位计64联动。

进一步地,所述第一腔体11的预设位置、所述第二腔体21的预设位置以及所述第三腔体31的预设位置分别设置有压力表,通过所述压力表能够检测所述第一腔体11、所述第二腔体21以及所述第三腔体31中的液体的压力,以便于确定所述第一腔体11、所述第二腔体21以及所述第三腔体31的运行状态。

具体地,所述压力表包括第一压力表71、第二压力表72、第三压力表73以及第四压力表74。所述第一压力表71安装于所述第一腔体11靠近所述水解物入口111处,用于检测所述第一腔体11中靠近所述水解物入口111处的液体压力。

所述第二压力表72和所述第三压力表73分别安装于所述第二腔体21,并且所述第二压力表72和所述第三压力表73分别位于所述油水分离填料22沿着水解物流动方向的前后两侧。所述第二压力表72和所述第三压力表73分别用于检测所述第二腔体21中所述油水分离填料22两侧的液体压力。

所述第三压力表73设置于所述第三腔体31靠近所述油相出口312的一端,所述第三压力表73用于检测所述第三腔体31中靠近所述油相出口312一端的液体压力。

优选地,所述第一腔体11、所述第二腔体21以及所述第三腔体31一体连接。换句话说,所述固液分离滤芯12、所述油水分离填料22以及所述乳液净化膜32分别安装于同一壳体中,实现分歩分级分离,最终将水解物中的水份降低至200mg/L以下,氯离子含量降低至5mg/L以下,透光率提高至90%以上。

所述水解物入口111处水解物透光率小于10%,水份含量在2000~4000mg/L范围内波动,氯离子的含量在12~17mg/L范围。可以理解的是,自所述水解物入口111进入的水解物的透光率、水份含量和氯离子含量还能够是其他的数值,进入的水解物的透光率、水份含量和氯离子含量不应当构成对本发明的限制。水解物进入壳体内,首先经过所述固液分离滤芯12,除去水解物中的悬浮物杂质,再进入所述油水分离机构2,处理后水含量降至800mg/L以下,氯离子含量降低至8mg/L以下。最后物料进入所述乳液净化机构3中并流经所述乳液净化膜32,经过过滤破乳作用,最终水解物中水含量降低至200mg/L以下,氯离子含量降低至5mg/L以下,透光率达到90%。

示例地,当所述第一液位计62和/或所述第二液位计64检测到壳体内液位升至200mm以后,开启液位计对应的所述第一阀门61和/或所述第二阀门63,自动将水排出系统外。该设备还配置了4块压力表,通过计算压力表的读数(压差),可以判断设备的运行状态,若所述第一压力表71和所述第二压力表72之间的压差大于200kpa,则需要更换所述固液分离滤芯12;若所述第三压力表73和所述第四压力表74之间的压差大于200kpa,则需要更换所述乳液净化膜32。

实施例2

根据本发明的另一方面,本发明进一步提供用于有机硅水解物品质提高的方法,包括:

S101:引导水解物经过固液分离机构1的固液分离滤芯12,以过滤水解物中的固体杂质并经过第一水相出口112排出;

S102:引导过滤固体杂质后的水解物经过油水分离机构2的油水分离填料22去除水份和氯离子;

S103:引导去除水份和氯离子后的水解物经过乳液净化机构3中的乳液净化膜32,通过所述乳液净化膜32后的油相通过油相出口312排出,被所述乳液净化膜32截留的乳化物经过第二水相出口313排出。

应当说明的是,上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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