本發(fā)明屬于減壓汽提技術領域，尤其涉及一種聚合物乳液脫單實驗裝置。

背景技術：

聚合物乳液已被廣泛應用于涂料、膠粘劑、造紙助劑、皮革和紡織助劑等。聚合物乳液主要通過乳液聚合而得。由于聚合時單體轉化率不可能達100％，有部分未反應單體殘留在乳液中，一般為0.5~1.0%。這些未反應單體對環(huán)境存在不良影響，且都有強烈的刺激性氣味和不同程度的毒性，會損害使用者的健康，如造成皮膚過敏、呼吸困難、頭痛等。因此，盡可能減少聚合物乳液中殘留的單體具有非常重要的意義。

脫除聚合物乳液中殘留單體的方法有很多，包括物理方法、化學方法和化學-物理法。物理方法是脫除聚合物乳液中殘留單體的常用方法之一，其中汽提法是指在一定溫度、真空條件下的汽提塔內(nèi)，將水蒸汽或含有其它惰性氣體的蒸汽通入聚合物乳液，利用這些氣體與液相接觸所產(chǎn)生的界面，從聚合物乳液中帶走殘留的單體（盛鑫鑫, 謝德龍, 張心亞. 聚合物乳液中殘留單體脫除方法的研究進展[J]. 高分子材料科學與工程, 2013(06):160-164.）。汽提法雖經(jīng)過多年的研究和改進，但仍然存在許多問題：對于疏水性單體脫除效率低；對于高沸點的單體能耗大；易起泡，需外加消泡體系，影響乳液最終性能；汽提過程中少量蒸汽冷凝使乳液濃度下降，后期需濃縮；汽提和濃縮過程中都會產(chǎn)生少量凝聚物，需停機清理，影響設備的生產(chǎn)能力。針對不同的乳液體系需要確定和優(yōu)化合適的汽提脫單工藝條件，因此有必要提出汽提法脫除聚合物乳液單體的實驗裝置。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述的技術現(xiàn)狀而提供一種聚合物乳液脫單實驗裝置。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為一種聚合物乳液脫單實驗裝置，所述裝置包括：蒸汽發(fā)生器1，其內(nèi)置功率可調(diào)的電加熱棒，其頂部設置有蒸汽出口；隔膜計量泵7，其流量可調(diào)，設置有進口和出口；原料罐9，其底部設置有出料口，頂部設置有平衡口；循環(huán)恒溫水槽10，其溫度可調(diào)，設置有循環(huán)水進口和出口；夾套玻璃管11，其內(nèi)管外側設置有夾套層，夾套層設置有進口和出口；第一閃蒸罐16和第二閃蒸罐17，兩者結構大小相同，兩者的側面均設置有進口、頂部均設置有出口；冷凝器19，是一個管殼式換熱器，管程走蒸汽、殼層走冷卻水；冷凝液罐20，其頂部設置有進口和出口；真空穩(wěn)壓罐22，其頂部設置有進口和出口；真空緩沖罐24，其頂部設置有進口和出口；旋片式真空泵26，其設置有進口和出口。

作為改進，蒸汽發(fā)生器1的蒸汽出口通過第一管路與第一四通的第一口相連通，在第一管路上靠近蒸汽發(fā)生器1的一端設置有第一針型閥2、靠近第一四通的一端設置有第一單向閥3，第一單向閥3的通路朝向第一四通；第一四通的第二口與第一球閥4連通，第一球閥4作為卸料口；原料罐9的出料口通過第二管路與隔膜計量泵7的進口相連通，第二管路上設置有第二球閥8；隔膜計量泵7的出口通過第三管路與第一三通的第一口相連通，第三管路上設置有第二單向閥6，第二單向閥6的通路朝向第一三通；原料罐9的平衡口通過第四管路與第一三通的第二口相連通，第四管路上設置有第三單向閥5，第三單向閥5的通路朝向第一三通；第一三通的第三口通過第五管路與第一四通的第三口相連通；第一四通的第四口通過第六管路與夾套玻璃管11的內(nèi)管的一端相連通，夾套玻璃管11的內(nèi)管的另一端通過第七管路與第二三通的第一口相連通；夾套玻璃管11的夾套層的進口通過第八管路與循環(huán)恒溫水槽10的出口相連通，夾套玻璃管11的夾套層的出口通過第九管路與循環(huán)恒溫水槽10的進口相連通；第二三通的第二口與第一真空表12相連通，第二三通的第三口通過第十管路與第三三通的第一口相連通，第十管路上設置有第二針型閥13；第三三通的第二口通過第十一管路與第一閃蒸罐16的進口相連通，第十一管路上設置有第三球閥14；第三三通的第三口通過第十二管路與第二閃蒸罐17的進口相連通，第十二管路上設置有第四球閥15；第一閃蒸罐16的出口通過第十三管路與第二四通的第一口相連通，第二閃蒸罐17的出口通過第十四管路與第二四通的第二口相連通，第二四通的第三口與第二真空表18相連通，第二四通的第四口通過第十五管路與冷凝器19的管程的一端相連通；冷凝器19的管程的另一端通過第十六管路與冷凝液罐20的進口相連通，冷凝液罐20的出口通過第十七管路與真空穩(wěn)壓罐22的進口相連通，真空穩(wěn)壓罐22上設置有第三真空表21；真空穩(wěn)壓罐22的出口通過第十八管路與真空緩沖罐24的入口相連通，第十八管路上設置有第三針型閥23；真空緩沖罐24的出口通過第十九管路與第四三通的第一口相連通，第四三通的第二口與第四針型閥25相連通，第四三通的第三口通過第二十管路與旋片式真空泵26的入口相連通。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：能夠通過調(diào)節(jié)蒸汽發(fā)生器的功率和計量泵的流量，方便準確地調(diào)節(jié)汽提脫單過程的液氣比；通過設定循環(huán)恒溫水槽的溫度調(diào)節(jié)汽提過程的溫度；通過調(diào)節(jié)真空穩(wěn)壓罐和真空緩沖罐之間的針型閥控制閃蒸罐中的真空度，同時可以通過調(diào)節(jié)夾套玻璃管和閃蒸罐之間的針型閥控制夾套玻璃管頂部的真空度；此外設置了兩個閃蒸罐，以便于在實驗進行到較為穩(wěn)定的時候從第一閃蒸罐切換到第二閃蒸罐取樣，避免了開車穩(wěn)定時間段對實驗數(shù)據(jù)的影響。綜上，本發(fā)明的一種聚合物乳液脫單實驗裝置具有可調(diào)參數(shù)多，調(diào)節(jié)穩(wěn)定，取樣穩(wěn)定的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種聚合物乳液脫單實驗裝置的流程示意圖。

其中：1為蒸汽發(fā)生器，2為第一針型閥，3為第一單向閥，4為第一球閥，5為第三單向閥，6為第二單向閥，7為隔膜計量泵，8為第二球閥，9為原料罐，10為循環(huán)恒溫水槽，11為夾套玻璃管，12為第一真空表，13為第二針型閥，14為第三球閥，15為第四球閥，16為第一閃蒸罐，17為第二閃蒸罐，18為第二真空表，19為冷凝器，20為冷凝液罐，21為第三真空表，22為真空穩(wěn)壓罐，23為第三針型閥，24為真空緩沖罐，25為第四針型閥，26為旋片式真空泵。

具體實施方式

以下結合附圖1，通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。

如圖1所示，本實施例的一種聚合物乳液脫單實驗裝置。蒸汽發(fā)生器1，其內(nèi)置功率可調(diào)的電加熱棒，其頂部設置有蒸汽出口，其蒸汽出口通過第一管路與第一四通的第一口相連通，在第一管路上靠近蒸汽發(fā)生器1的一端設置有第一針型閥2、靠近第一四通的一端設置有第一單向閥3，第一單向閥3的通路朝向第一四通；第一四通的第二口與第一球閥4連通，第一球閥4作為卸料口；原料罐9，其底部設置有出料口，頂部設置有平衡口，其出料口通過第二管路與隔膜計量泵7的進口相連通，第二管路上設置有第二球閥8；隔膜計量泵7，其流量可調(diào)，設置有進口和出口，其的出口通過第三管路與第一三通的第一口相連通，第三管路上設置有第二單向閥6，第二單向閥6的通路朝向第一三通；原料罐9的平衡口通過第四管路與第一三通的第二口相連通，第四管路上設置有第三單向閥5，第三單向閥5的通路朝向第一三通；第一三通的第三口通過第五管路與第一四通的第三口相連通；夾套玻璃管11，其內(nèi)管外側設置有夾套層，夾套層設置有進口和出口，第一四通的第四口通過第六管路與夾套玻璃管11的內(nèi)管的一端相連通，夾套玻璃管11的內(nèi)管的另一端通過第七管路與第二三通的第一口相連通；循環(huán)恒溫水槽10，其溫度可調(diào)，設置有循環(huán)水進口和出口，夾套玻璃管11的夾套層的進口通過第八管路與循環(huán)恒溫水槽10的出口相連通，夾套玻璃管11的夾套層的出口通過第九管路與循環(huán)恒溫水槽10的進口相連通，第二三通的第二口與第一真空表12相連通，第二三通的第三口通過第十管路與第三三通的第一口相連通，第十管路上設置有第二針型閥13；第一閃蒸罐16和第二閃蒸罐17，兩者結構大小相同，兩者的側面均設置有進口、頂部均設置有出口，第三三通的第二口通過第十一管路與第一閃蒸罐16的進口相連通，第十一管路上設置有第三球閥14，第三三通的第三口通過第十二管路與第二閃蒸罐17的進口相連通，第十二管路上設置有第四球閥15，第一閃蒸罐16的出口通過第十三管路與第二四通的第一口相連通，第二閃蒸罐17的出口通過第十四管路與第二四通的第二口相連通，第二四通的第三口與第二真空表18相連通；冷凝器19，是一個管殼式換熱器，管程走蒸汽、殼層走冷卻水，第二四通的第四口通過第十五管路與冷凝器19的管程的一端相連通；冷凝液罐20，其頂部設置有進口和出口，冷凝器19的管程的另一端通過第十六管路與冷凝液罐20的進口相連通；真空穩(wěn)壓罐22，其頂部設置有進口和出口，冷凝液罐20的出口通過第十七管路與真空穩(wěn)壓罐22的進口相連通，真空穩(wěn)壓罐22上設置有第三真空表21；真空緩沖罐24，其頂部設置有進口和出口，真空穩(wěn)壓罐22的出口通過第十八管路與真空緩沖罐24的入口相連通，第十八管路上設置有第三針型閥23；旋片式真空泵26，其設置有進口和出口，真空緩沖罐24的出口通過第十九管路與第四三通的第一口相連通，第四三通的第二口與第四針型閥25相連通，第四三通的第三口通過第二十管路與旋片式真空泵26的入口相連通。