申请日2019.08.12
公开(公告)日2019.10.08
IPC分类号C04B26/18; C04B26/04; C02F3/30; C02F3/12; B65D90/02; C04B111/20; C04B111/23
摘要
本发明公开了一种用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备及制备方法，该设备包括一体式混凝土箱体，所述箱体内部嵌有加强骨架，所述加强骨架为笼状加强钢筋或加强玻璃钢筋。本发明所述一体成型化工设备，可以根据需要选择用作污水处理设备，或者化工储液设备。该设备采用模具浇筑法制备而成，一体成型能够降低制作能耗，降低制备过程中对环境的污染，提高生产效率;该设备抗压强度高，耐腐蚀，提高使用寿命，大幅降低维护成本，设备保温性能好，降低运营成本。
权利要求书
1.一种用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于该设备包括一体式树脂混凝土箱体(1)，所述箱体(1)内部嵌有加强骨架(2)，所述加强骨架(2)为笼状加强钢筋或加强玻璃钢筋。
2.根据权利要求1所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述箱体(1)内壁铺设加强短毡(3)，加强短毡(3)的内壁再铺设表面毡(4)，所述加强短毡(3)与表面毡(4)之间通过粘结剂层(6)连接。
3.根据权利要求2所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述加强短毡(3)与表面毡(4)均为玻璃纤维毡，加强短毡(3)与表面毡(4)之间的粘结剂层(6)为与箱体同种类的树脂层。
4.根据权利要求1或2所述的一体成型化工设备，其特征在于所述箱体(1)外壁贴有耐候胶衣层(5)。
5.根据权利要求1或2所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述树脂混凝土箱体(1)包括原料和助剂，所述原料包括树脂、骨料和粉料，比例为树脂：骨料：粉料=7～18：44～80：5～40;所述助剂包括低收缩剂、固化剂和促进剂，所述低收缩剂含量为树脂重量的0～30%，固化剂含量为树脂重量的0.8%～3%，促进剂含量为树脂重量的0.5%～2.5%。
6.根据权利要求5所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述的原料中，树脂：骨料：粉料=8～16：45～65：18～30。
7.根据权利要求6所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述树脂为不饱和树脂或乙烯基树脂或者环氧树脂。
8.根据权利要求6所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述低收缩剂为聚苯乙烯，固化剂为过氧化甲基乙基酮，所述促进剂为含钴类促进剂。
9.根据权利要求6所述的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，其特征在于所述骨料为石英石、河卵石、安山岩、石灰岩、玄武岩或铁矿渣中的一种或几种，粒径为0.5～25mm;所述粉料为二氧化硅、碳酸钙、粉煤灰或火山灰中的一种或几种，粒径为150～400目。
10.权利要求1所述的一体成型化工设备的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)模具准备：所述模具包括内模芯和外侧板;内膜芯和外侧板均为钢板可拆卸连接而成的腔体;
(2)配筋准备，模具内埋笼状加强骨架，通过防腐塑料支架固定于内模芯与外侧板之间;
(3)产品浇筑：将树脂混凝土材料搅拌均匀，注满模具;
(4)脱模：等待产品固化反应，初始凝胶固化30～120分钟，打开模具外侧板，用吊装夹具移出模具即可脱模。
11.权利要求2所述的一体成型化工设备的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)模具准备：所述模具包括内模芯和外侧板;内膜芯和外侧板均为钢板可拆卸连接而成的腔体;
(2)配筋准备：模具壁内埋笼状加强骨架，通过防腐塑料支架固定于内模芯与外侧板之间;
(3)产品浇筑：在内模芯外侧依次铺设表面毡和加强短毡，然后将树脂混凝土材料搅拌均匀，注满模具;
(4)脱模：等待产品固化反应，初始凝胶固化30～120分钟，打开模具外侧板，用吊装夹具移出模具即可。
12.根据权利要求10或11所述的一体成型化工设备的制备方法，其特征在于所述方法的产品浇筑过程中树脂混凝土收缩控制在2‰以内，优选树脂混凝土材料中添加低收缩剂聚苯乙烯，添加量为树脂含量0-30%，优选添加量为15%。
13.根据权利要求10或11所述的一体成型化工设备的制备方法，其特征在于所述模具外侧板采用铰链配合液压油缸翻转或者平移的方式打开或者合闭，内膜芯采用液压油缸伸缩方式或者拉杆的方式使产品脱离。
说明书
用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备及制备方法
技术领域
本发明属于化工设备领域，更具体地，涉及一种用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备及制备方法。
背景技术
一体化污水处理设备和化工设备储液罐目前以钢制的为主，明显缺点有如下几点：
污水处理设备罐体：a制作能耗高;b加工设备会产生油污，大量的焊接过程产生了大量的有害气体;c产品的质量难控制，随意性几率大，完全靠人工控制，以焊接为主;d生产效率低下;e设备运作后，维护成本巨大，维护过程复杂，使用寿命短，被腐蚀快;f导热快，保温性能差。
化工储液罐：a以不锈钢为主成本昂贵;b防腐蚀性能往往达不到要求;c制作能耗高;d加工设备会产生油污，大量的焊接过程产生了大量的有害气体;e产品的质量难控制，随意性几率大，完全靠人工控制，以焊接为主;f生产效率低下;g设备运作后，维护成本巨大，维护过程复杂，使用寿命短，被腐蚀块;h导热快，保温性能差。
发明内容
本发明的目的是克服以上缺陷，设计一种用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备并公开了其制备方法，能用作污水处理设备，或者用作化工储液设备。该设备能够降低制作能耗，降低制备过程中对环境的污染;提高使用寿命，提高生产效率，大幅降低维护成本，大幅提高保温性能，降低运营成本。
为了实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备，该设备包括一体式混凝土箱体，所述箱体内部嵌有加强骨架，所述加强骨架为笼状加强钢筋或加强玻璃钢筋。
优选的，可在箱体内壁铺设加强短毡，加强短毡的内壁再铺设表面毡，所述加强短毡与表面毡之间通过粘结剂层连接。
上述加强短毡为玻璃纤维短切原丝毡，短切纤维为50～55mm，克重100-300g/m2，表面毡为玻璃纤维表面毡，克重范围为50～100g/m2;(本发明所述加强短毡与表面毡均可购于邢台金牛玻纤有限责任公司)加强短毡和表面毡通过树脂刷在模具上面，固化后形成光滑的表面，树脂结构更加致密，增加密封效果和保险作用，表面毡薄、细密度高，生成产品的内壁光滑，为箱体内壁的光滑度、密实度和零渗透提供可靠性的保证。表面毡和加强短毡之间的粘结剂层为与箱体同种类的树脂层，粘结效果好，通过铺设在模具表面然后浇注混合好的材料，与箱体一体成型，不易脱落。
上述箱体外壁可根据使用环境要求贴有耐候胶衣层，所述耐候胶衣层是与箱体属性相同的树脂材料中加入抵抗紫外线仿制老化的成分。
本发明所述的一体式混凝土箱体包括原料和助剂，所述原料包括树脂、骨料和粉料，比例为树脂：骨料：粉料=7～18：44～80：5～40;所述助剂包括低收缩剂、固化剂和促进剂，所述低收缩剂含量为树脂重量的0～30%，固化剂含量为树脂重量的0.8%～3%，促进剂含量为树脂重量的0.5%～2.5%。
上述原料中，优选重量比例为树脂：骨料：粉料=8～16：45～65：18～30。
上述树脂可以为不饱和聚酯树脂或乙烯基树脂或环氧树脂，采用不饱和聚酯树脂或环氧树脂时，该设备可用作污水处理设备，采用乙烯基树脂时，该设备可用作化工储液设备。所述不饱和聚酯树脂可以为北京立天科技有限公司的不饱和聚酯树脂936、191、3010，或者新阳科技集团有限公司的不饱和聚酯树脂5562A，或江苏华昌化工股份有限公司的不饱和聚酯树脂9405C、9709C;优选为9405C。乙烯基树脂优选为430型或901型(新阳科技集团有限公司)。本发明所述的树脂混凝土在反应过程中，凝胶时间长，放热峰值低，低收缩，强度高，工艺性能好，人工可操作性高。
上述所述低收缩剂优选聚苯乙烯，固化剂优选过氧化甲基乙基酮，促进剂为为含钴类促进剂，优选为环烷酸钴或异辛酸钴。
上述骨料优选为石英石、河卵石、安山岩、石灰岩、玄武岩或铁矿渣中的一种或几种，粒径为0.5～25mm。
上述粉料优选为二氧化硅、碳酸钙、粉煤灰或火山灰中的一种或几种，粒径为150～400目。当设备用于化工储液时，优选二氧化硅，防腐性能高。
上述用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备的制备方法包括以下步骤：
(1)模具准备：模具包括内模芯和外侧板;内膜芯和外侧板均为钢板(优选Q235或Q345钢板)可拆卸连接而成的腔体;
(2)配筋准备：模具内埋笼状加强钢筋或是加强玻璃钢筋，通过防腐塑料支架固定于内模芯与外侧板之间;
(3)产品浇筑：将树脂混凝土材料搅拌均匀后，注满模具并震动;本步骤中所述树脂混凝土材料包括树脂、骨料、粉料、固化剂和促进剂;
(4)脱模：等待产品固化反应，初始凝胶固化30～120分钟，打开模具，用吊装夹具移出模具即可。该步骤在常温条件下进行。
上述含有加强短毡和表面毡的用于污水处理或化工储液的一体成型化工设备的制备方法包括以下步骤：
(1)模具准备：所述模具包括内模芯和外侧板;内膜芯和外侧板均为钢板(优选Q235或Q345钢板)可拆卸连接而成的腔体;
(2)配筋准备：模具内埋笼状加强钢筋或是加强玻璃钢筋，通过防腐塑料支架固定于内模芯与外侧板之间;
(3)产品浇筑：在内模芯外侧依次铺设表面毡和加强短毡，将树脂混凝土材料搅拌均匀后，注满模具并震动;本步骤中所述树脂混凝土材料包括树脂、骨料、粉料、固化剂和促进剂;
(4)脱模：等待产品固化反应，初始凝胶固化30～120分钟，打开模具，用吊装夹具移出模具即可。该步骤均在常温条件下进行。
上述方法的产品浇筑过程中树脂混凝土收缩控制在2‰以内，优选树脂混凝土材料中添加低收缩剂聚苯乙烯，添加量为0-30%，优选添加量为15%。
上述模具主体包括震动装置，内模芯，外侧板，开合模装置，外侧板与开合模装置的连接方式为铰链和螺栓连接或者液压伸缩的连接方式;内模芯与开合模装置的连接方式采用机械传动、螺栓锁定或液压伸缩连接方式;
上述模具外侧板采用铰链配合液压油缸翻转或者平移的方式打开或者合闭，内膜芯采用液压油缸伸缩方式或者拉杆的方式脱模。
本发明所述一体成型化工设备用作污水处理设备时，根据设计可以采用的水处理工艺有：生物膜法、A2O法、AO2法和环氧化沟法等等，工艺要求是不需要封闭的，考虑到安全问题，可以加装安全网，盖板等，防止外来物的落入。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明所述一体成型化工设备，可以根据需要选择用作污水处理设备，或者化工储液设备。该设备采用模具浇筑法制备而成，一体成型能够降低制作能耗，降低制备过程中对环境的污染，提高生产效率;该设备抗压强度高，耐腐蚀，提高使用寿命，大幅降低维护成本，设备保温性能好，降低运营成本。（发明人朱志锋;薛子烨;温振刚）