[0001] 技术领域

[0002] 本实用新型公开了一种润滑油脂的生产装置，具体地说，涉及一种润滑油脂大批量连续化生产的装置，该装置适用于生产复合锂基脂、锂基脂、钙基脂、复合钙基脂等油脂。

[0003] 润滑脂起着减少摩擦磨损、维护各种机械设备的正常运转、延长机械设备使用寿命等作用，在工业应用中占有很重要的地位。目前，我国的润滑脂生产多采用常压法、接触器法等。

[0004] 常压法的生产装置包括常压皂化釜、调和釜，其生产方法是将脂肪酸、有机酸、无机酸、碱水溶液、配料油等原料置入常压皂化釜中进行皂化反应、高温炼制，在调合釜中加入适量的基础油调整润滑脂产品的稠度，经均化、脱气、过滤包装等后处理即得润滑脂。常压法生产润滑脂属于间歇式生产，生产周期长（皂化时间约4h，全程制脂时间7-8h），产品外观粗糙、内在质量不稳定、皂化率低（只能达到95%），产量低，目前国内最大单班生产能力为3000吨/a，综合能耗较大，约8443MJ/t。

[0005] 接触器法的生产装置包括接触器、调和釜等，其生产方法是将脂肪酸、有机酸、无机酸、碱水溶液、基础油等置于接触器（属于压力釜）中进行皂化反应、高温炼制，在调合釜中加入适量的基础油调整润滑脂产品的稠度，经均化、脱气、过滤包装等后处理即得润滑脂。接触器法生产润滑脂虽然周期较短（皂化时间40～50min，全程制脂时间约2h）,皂化率能达到99%，但由于仍属于间歇式生产，因而产量不太高，目前国内最大单班生产能力为5400吨/a，能耗仍偏大，约4074 MJ/t。

[0006] 常压釜、接触器法生产润滑脂均为间歇式生产方式，没有实现大批量、连续化生产。

[0007] 实用新型内容

[0008] 本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种便于大批量、连续化的生产润滑脂的装置。利用本实用新型的装置生产润滑油脂，生产周期更短、产品皂化率高、产品质量稳定、生产效率高、单位能耗低、操作简单方便、对环境无污染。

[0009] 为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

[0010] 一种润滑油脂连续化生产装置，包括配料釜、进料釜、皂化反应炉、闪蒸塔、急冷混合器、调合釜、均质机、脱气罐，所述配料釜、进料釜、皂化反应炉、闪蒸塔、急冷混合器、调合釜、均质机、脱气罐之间依次通过管道相连通，各管道连有输送物料的泵，所述皂化反应炉为管式炉，包括炉体、炉腔，炉体的顶部通过吊架固接有热辐射盘管，热辐射盘管下方的炉腔被挡火墙分隔为热对流腔和炉膛两个腔室，两个腔室的上方相通，热对流腔内设置有呈多层分布的热对流盘管，热对流腔侧的炉体上设置有进料口、烟道，炉膛侧的炉体上设置有出料口、天然气自动燃烧器；所述热对流盘管的起始端与进料口相连通，末端与热辐射盘管的起始端相连通，热辐射管的末端接出料口。

[0011] 天然气火源通过天然气自动燃烧器进入管式炉膛内受挡火板阻隔，高温热源上升至炉膛上部对热辐射区盘管加热，继续通过上部未设置挡火墙的通道进入热对流区，高温热源在热对流区内自上而下并对其热对流区盘管加热，最后通过热对流区底部的烟道出口排出炉体。进行皂化反应时反应物料由进料口进入热对流盘管，混合物料经过在管式炉的热对流盘管进行皂化反应、热辐射盘管中进行高温复合、炼制，反应完毕后由热辐射盘管尾端的出料口出来进入闪蒸塔。

[0012] 本实用新型的管式炉是一种带压、高温的反应炉，可实现高浓度、自主高速全流动动态混合搅拌方式的生产过程。管式炉除具备接触器的优点外，在密闭的管式炉体内，采用一定横截面、一定长度的管道，物料在排列规则的组合管道内，通过经加热的管道和变换的流向，持续湍流状态下进行皂化反应，由于横截面较小，皂胶团能高度分散，受热相对均匀，反应复合效果优佳。物料在管道内处于密闭带压高速高温运动状态，不仅反应快，产品也不易产生氧化作用，同时克服了其它生产方式中物料搅拌有死角的弊端，因而生产周期短、能耗低、产品质量稳定、适于大规模连续化生产。

[0013] 本实用新型的润滑脂生产装置的年单班生产能力可达12000吨/a，能耗为1940MJ/t，皂化率可达99.5%。本装置可用于复合锂基脂系列产品、锂基脂系列产品、复合钙基脂系列产品、钙基脂系列产品等皂基脂产品的生产。生产的润滑脂质量优良，外观细腻、光亮度好，机械安定性好、胶体安定性好、滴点高、稠化率高。

[0014] 附图说明：

[0015] 图1为本实用新型的生产装置结构示意图。

[0016] 图2为本实用新型管式炉的结构示意主视图。

[0017] 图3为本实用新型管式炉的结构示意俯视图。

[0018] 图4为本实用新型管式炉的内部生产原理示意图。

[0019] 图中标记：

[0020] 1-配料釜，2-进料釜，3-管式炉，4-闪蒸塔，5-急冷混合器，6-调和釜，7-均质机，8-脱气罐，301-炉体，302-炉腔，303-挡火墙，304-热对流盘管，305-热辐射盘管，306-进料口，307-烟道，308-出料口，309-天然气自动燃烧器，3010-吊架，3011热对流腔，
3012-炉膛。

[0021] 具体实施方式

[0022] 下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。实施例

[0023] 本实施例列举的油脂的生产系统装置包括配料釜1、进料釜2、管式炉3、闪蒸塔4、急冷混合器5、调合釜6、均质机7、脱气罐8，各装置间经管道连接并设置有用于转运物料的泵。

[0024] 所述管式炉3包括炉体301、炉腔302，炉体的顶部通过吊架3010固接有热辐射盘管305，热辐射盘管下方的炉腔被挡火墙303分隔为热对流腔3011和炉膛3012两个腔室，两个腔室的上方相通，热对流腔内设置有呈多层分布的热对流盘管304，热对流腔侧的炉体上设置有进料口306、烟道307，炉膛侧的炉体上设置有出料口308、天然气自动燃烧器309；所述热对流盘管的起始端与进料口相连通，末端与热辐射盘管的起始端相连通，热辐射管的末端接出料口。反应物料由进料口进入热对流盘管，混合物料经过在管式炉的热对流盘管进行皂化反应、热辐射盘管中进行高温复合、炼制。炉进料压力控制为1.0～1.5MPa，炉出口温度控制在250～280℃，反应时间为8～10min。管式炉的燃烧介质为天然气，封闭的炉体由外、中、内三层组成，外层为高强度砖层、中层为耐火砖和内层为耐火保温材料，炉体外形尺寸为4000mm×3700mm×2500mm，炉管为φ51 mm×4mm锅炉无缝管，其中辐射盘管由
28根×3000mm长的无缝管及其φ51管弯头串接而成，热对流盘管由52根×3000mm长的无
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缝管及其φ51mm管弯头串接而成，总受热面积 38m,热负荷 125.6MJ/h，设计炉入口温度
60～85℃，炉出口温度250～280℃，炉进口压力 1.0～1.5MPa，炉膛温度500～650℃。

[0025] 利用本实施例列举的装置生产润滑脂的工艺，包括以下步骤：

[0026] （1）、配料：

[0027] 将约2/3基础油（配料油2500kg）、十二羟基硬脂酸480kg、壬二酸120kg、硼酸32kg和单水氢氧化锂水溶液136kg（水碱质量比为2:1）按配比升温至60-85℃，在配料釜中搅拌20-30分钟混合均匀，物料转入进料釜以后（同时在配料釜配好第二釜料，确保连续化进料生产），启动泵循环，将进料釜中的物料泵入管式炉。

[0028] （2）、皂化反应：

[0029] 混合物料在管式炉（热对流盘管、热辐射盘管）中进行皂化反应和高温复合、炼制，炉进料压力控制为1.0～1.5MPa，炉出口温度控制在250-280℃，反应时间为8～10min。

[0030] （3）闪蒸脱水：

[0031] 皂化后的物料进入闪蒸塔，物料温度经换热降温至200～240℃，在此温度下闪蒸脱水20～30 min；

[0032] （4）稠化：

[0033] 脱水毕将闪蒸塔罐内的物料转入调合釜，经过调合釜夹套通冷却水降温至150～170℃、剪切后稠化成脂，获得最佳皂纤维结构。

[0034] （5）后处理：

[0035] 调合釜在150～170℃中加入约1/3基础油（调合油1500kg）调整润滑脂产品的稠度，根据产品的应用范围在90～110℃中加入相应的添加剂（本例所加添加剂占产品的质量百分含量为：0.2%二苯胺、1.5%聚异丁烯、0.5%石油磺酸钡）改进产品功能，搅拌均匀，脱气，过滤，包装得润滑脂成品。

[0036] 本实施例的润滑脂生产装置的年单班生产能力可达12000吨/a，能耗为1940MJ/t，皂化率达99.6%，生产的油脂的性能见表1。

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