專利名稱:磨盤型滾搓式干法凝膠機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及合成橡膠技術領域,特別涉及一種合成橡膠過程中 使用的脫除輕質溶劑油的設備。
背景技術:
在合成橡膠工業中,聚合釜得到的膠液中含有80%以上的輕質溶劑 油,需要脫除輕質溶劑油,才能得到干燥的生膠制品。長期以來人們 采用的溶劑油脫除方法,主要分為濕法凝聚和干法凝聚兩種。
濕法凝聚脫除方法是指在凝聚釜中,將膠液通入沸水中并以高溫 水蒸氣進行蒸煮,將絕大部分低沸點的溶劑揮發,然后在11(TC左右開 煉機上通過高溫和擠壓過程將剩余的溶劑油和水煮過程夾帶的水分脫 除干凈,最終得到干燥的成品生膠(水煮膠)。該工藝用水量大,能耗 高,污水量較大,并有可能增加產品中凝膠含量。另外,對于自粘性 強的膠種可能在凝聚釜中聚集結塊,如稀土順丁橡膠等,為防止其在 凝聚釜中聚集結塊,還要加入一定量的分散劑。這不但增加了生產成 本,還造成后續膨脹干燥機和擠壓脫水機常常發生打滑、"不吃料" 等現象的發生。
目前,國外生產廠商都致力于開發干法凝聚脫除工藝。常見干法 凝聚脫除方法是采用螺桿擠出機進行干法脫揮,采用預濃縮和多級真 空處理,該工藝與使用蒸氣進行濕法凝聚后處理工藝相比,減少了生 產環節,降低了能耗,但其處理量小,操作麻煩,而且螺桿擠出機對 生膠有剪切作用會對橡膠的分子造成一定的破壞。中國專利公告號 CN1792598,提供了一種"含鋁無機鹽作為合成橡膠脫水螺桿擠出機防 滑劑的應用方法"。當螺桿擠出機發生打滑事故時,將含鋁的無機鹽合,能有效防止螺桿擠出機打滑,生產出含水量(或揮發份)小于0.5%的合格產品,減少因螺桿擠 出機打滑停機而造成的經濟損失。實用新型內容本實用新型的目的是提供一種磨盤型滾搓式干法凝膠機,采用上、 下滾搓體兩個滾搓面相對運動,對不斷流入上、下兩個滾搓面之間的 膠液一邊加熱一邊滾搓,使膠液中的輕質溶劑油不斷受熱揮發,進入 到溶劑回收系統進行回收;橡膠本身則逐漸被兩個滾搓面擠壓滾搓成 棒條狀,漸漸向兩端增長并伸出滾搓擠壓面,到一定長度后再按要求 切斷。能將含80~85%的溶劑油的膠液持續不斷地轉為干膠,同時,溶 劑油也能得到較好的回收。克服螺桿擠出機對生膠有剪切作用會對橡 膠的分子造成一定的破壞的不足。本實用新型采用的技術方案是磨盤型滾搓式干法凝膠機,包括上 滾搓體和下滾搓體,上滾搓體采用金屬板焊接成,下滾搓體采用金屬 板焊接成箱體。上滾搓體底部有上滾搓面,下滾搓體頂部有下滾搓面。 上滾搓面與下滾搓面相對,上滾搓面和下滾搓面上有齒形凸起,齒形 凸起能將橡膠棒條卡緊,防止橡膠團在上滾搓面與下滾搓面之間發生 打滑。上滾搓面齒形凸起的齒頂與下滾搓面齒形凸起的齒頂之間最小 距離在l 5cm之間。下滾搓體有恒溫液進口和恒溫液出口,下滾搓體 恒溫液進口連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器的進液口,下滾搓體恒溫 液出口連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器的出液口。恒溫水(油)浴加熱 器能為下滾搓體內提供一定溫度的循環水或油,加熱下滾搓體的上滾 搓面。下滾搓體上滾搓面的溫度通過恒溫水(油)浴加熱器進行調節。 溫度控制范圍在室溫 12(TC之間。在上滾搓體中部有膠液進口、膠液通道和膠液出口,膠液進口連接膠液通道,膠液通道在上滾搓體內。膠液通道的膠液出口在上滾搓體的上滾搓面中部。膠液通道采用內徑2 5cm金屬管焊接在上滾搓體內。 膠液進口連接膠液輸送管線,通過膠液輸送管線將膠液輸送設備C中 的膠液輸入到膠液出口,并輸送到所述的上滾搓面與下滾搓面之間。 所述的膠液輸送設備C包括膠液儲罐、膠液輸送泵和膠液輸送管線等, 膠液輸送設備C不屬于本實用新型內容,不詳細敘述。在上滾搓體上部固定有轉動軸,轉動軸連接驅動裝置。驅動裝置使 軸產生轉動,帶動上滾搓體進行轉動,使所述的上滾搓面和下滾搓面 之間產生相對運動,滾搓膠液。對不斷流入上滾搓面和下滾搓面之間 的膠液一邊加熱一邊滾搓,使膠液內的輕質溶劑油不斷受熱揮發變成 干膠;干膠被兩個滾搓面擠壓滾搓成橡膠團;橡膠團落入接膠槽中進 行回收。所述的軸是轉動軸,轉動軸垂直固定在上滾搓體的中心,轉動軸 連接驅動裝置,所述的驅動裝置是轉動驅動裝置C。轉動驅動裝置C能 為轉動軸和上滾搓體提供轉動的動力。轉動驅動裝置C的結構有多種, 如馬達齒輪驅動、鏈條鏈輪驅動、皮帶與皮帶輪驅動。能使轉動軸產 生轉動的機械結構有很多種,本技術領域的技術人員能完成設計,并 不屬于本實用新型的范圍,不詳細敘述。所述的齒形凸起是緊密排列的圓錐體,其圓錐體底部直徑和高相 等,為0. 1 lcm。所述的上滾搓體和下滾搓體采用的金屬板焊接的,金屬板的厚度在 2 10mm之間,金屬板的材質可以采用鋼板、不銹鋼板、鋁板、銅板。所述的上滾搓體是圓柱形箱體,下滾搓體是圓柱形箱體。上滾搓 面與下滾搓面之間距離為2 6cm之間,下滾搓體靜止不動,上滾搓體 轉動。在上滾搓體和下滾搓體之間有支撐軸和軸承。上滾搓面與下滾搓面之間的距離為2 6cm,根據需要生產不同大小的橡膠團。上滾搓體的結構特征還在于上滾搓體的半徑在l 4m之間,高度在0.4 0.8m之間。下滾搓體的結構特征還在于下滾搓體的半徑與上滾搓體的半徑相同,高度在0.4 0.8m之間。所述的膠液通道焊接在上滾搓體內,膠液出口在上滾搓體的下滾搓面上。本實用新型的有益效果是本實用新型磨盤型滾搓式干法凝膠機, 采用上、下滾搓體兩個滾搓面相對運動,對不斷流入上、下兩個滾搓 面之間的膠液一邊加熱一邊滾搓,使膠液中的輕質溶劑油不斷受熱揮 發轉為干膠。克服螺桿擠出機對生膠有剪切作用會對橡膠的分子造成 一定的破壞的不足。本實用新型主要優點表現在它不但滿足了一般干 法凝聚的節能及減少生產環節的功能,同時還可以提高單位時間的處 理量。本實用新型滾搓式干法凝膠機的出現,為合成橡膠中輕質溶劑 油的脫除開創了一條新路。
圖1為本實用新型磨盤型滾搓式干法凝膠機示意圖。圖2為本實用新型磨盤型滾搓式干法凝膠機沿轉動軸刨面示意圖。圖3為本實用新型磨盤型滾搓式干法凝膠機下滾搓面示意圖。圖4為本實用新型磨盤型滾搓式干法凝膠機上滾搓面示意圖。圖5為本實用新型磨盤型滾搓式干法凝膠機在操作間操作的示意圖。圖中,1-下滾搓體,2-下滾搓面,3-轉動軸,4-皮帶,5-膠液進 口, 6-上滾搓體,7-橡膠團,8-恒溫液出口, 9-恒溫液進口, 10-加熱 器,l卜進液口, 12-出液口, 13-接膠槽,14-支架,15-提升旋鈕,16-膠液通道,17-膠液出口, 18-集氣斗,19-齒形凸起,20-上滾搓面、21-堵塞,22-操作間。A-溶劑回收系統,B-轉動驅動裝置,C-膠液輸送設備,D-鼓風機。 箭頭所指方向為滾搓式干法凝膠機附帶部分的連接位置及其上滾搓體運動的方向。
具體實施方式
實施例1參閱圖l。磨盤型滾搓式干法凝膠機,包括上滾搓體6和下滾搓體 1,上滾搓體6、下滾搓體1為5mm厚金屬板焊接而成。上滾搓體6是 圓柱形箱體,上滾搓體6的半徑為2m,高度為0.5m。下滾搓體1是圓 柱形箱體,下滾搓體1的半徑與上滾搓體6的半徑相同,高度為0. 8m。 上滾搓體6底部有上滾搓面20,下滾搓體4頂部有下滾搓面2,上滾 搓面20與下滾搓面2相對,上滾搓面20和下滾搓面2上有齒形凸起 19,上滾搓面20齒形凸起19的齒頂與下滾搓面2齒形凸起19的齒頂 之間最小距離在30mm之間,齒形凸起19是緊密排列的圓錐體,其圓 錐體底部直徑和高相等,為5mm。在上滾搓體6和下滾搓體1之間有支 撐軸和軸承,上滾搓面20與下滾搓面2之間的距離為40mm。轉動軸3 垂直固定在上滾搓體6的中心,轉動軸3連接皮帶驅動裝置B。支架 14支撐一個提升旋鈕15,并通過橫梁與轉動軸3連接,防止上滾搓體 6被拉偏。下滾搓體1有恒溫液進口 9和恒溫液出口 8,下滾搓體恒溫液進口 9連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器10的進液口 11,下滾搓體恒溫液出 口 8連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器10的出液口 12,在上滾搓體6中部有膠液進口 5、膠液通道16和膠液出口 17,膠 液進口 5連接膠液通道16,膠液通道16在上滾搓體6內,膠液通道 16的膠液出口在上滾搓體6的上滾搓面20中部,膠液通道16采用內徑30mm金屬管焊接在上滾搓體6內,膠液進口 5連接膠液輸送管線, 在上滾搓體6上部固定有轉動軸3。磨盤型滾搓式干法凝膠機的使用過程開啟溶劑油回收系統A和鼓風機D,開恒溫水(油)浴加熱器10向 下滾搓體1中提供一定溫度的循環水(油),待下滾搓面2溫度達到95 °。時,先后啟動轉動電機B和膠液輸送設備C,向兩個滾搓面間不斷注 入鎳系順丁橡膠膠液,溶劑油沸程60 90°C,膠液輸送量控制在 5L/min,膠液受熱后.,溶劑揮發,進入溶劑回收系統A,橡膠本身則逐 漸被碾壓成碎塊狀膠團7向滾搓面四周散落,通過接膠槽13中進行收 集,這樣每隔l小時,就可以得到約33公斤干燥生膠。磨盤型滾搓式干法凝膠機操作,先打開集氣斗18上部的溶劑油回 收系統A和鼓風機D,通過加熱器10向下滾搓體1中提供一定溫度的 循環水(油),待下滾搓面2溫度達到一定值時,先后啟動轉動電機B 和膠液輸送設備C,向兩個滾搓面間不斷注入膠液,膠液受熱后,溶劑 揮發,進入溶劑回收系統A,橡膠本身則逐漸被碾壓成碎塊狀膠團向滾 搓面四周散落,通過接膠槽13中進行收集。本實用新型下滾搓面2的溫度可通過加熱器10進行調節,具體溫 度視不同膠種而不同, 一般而言,溫度越高,處理量也就越大。待一 批膠液處理完畢,機器需要停止一段時間時,要首先停止膠液輸送, 使上滾搓體6繼續轉動,待兩個滾搓面間的橡膠團7完全干燥,溶劑 油揮發完后,取出橡膠團7,用堵塞21堵住膠液通道16,防止膠液在 其中干后堵塞通道,影響下次使用。如有必要還可對上滾搓面20、下 滾搓面2做適當清潔處理。
權利要求1、一種磨盤型滾搓式干法凝膠機,包括上滾搓體(6)和下滾搓體(1),上滾搓體(6)采用金屬板焊接成,下滾搓體(1)采用金屬板焊接成箱體,上滾搓體(6)底部有上滾搓面(20),下滾搓體(4)頂部有下滾搓面(2),上滾搓面(20)與下滾搓面(2)相對,上滾搓面(20)和下滾搓面(2)上有齒形凸起(19),上滾搓面(20)齒形凸起(19)的齒頂與下滾搓面(2)齒形凸起(19)的齒頂之間最小距離在1~5cm之間,下滾搓體(1)有恒溫液進口(9)和恒溫液出口(8),下滾搓體恒溫液進口(9)連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器(10)的進液口(11),下滾搓體恒溫液出口(8)連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器(10)的出液口(12),在上滾搓體(6)中部有膠液進口(5)、膠液通道(16)和膠液出口(17),膠液進口(5)連接膠液通道(16),膠液通道(16)在上滾搓體(6)內,膠液通道(16)的膠液出口在上滾搓體(6)的上滾搓面(20)中部,膠液通道(16)采用內徑2~5cm金屬管焊接在上滾搓體(6)內,膠液進口(5)連接膠液輸送管線,在上滾搓體(6)上部固定有轉動軸(3)。
2、 根據權利要求1所述的磨盤型滾搓式干法凝膠機,其特征是 所述的齒形凸起(19)是緊密排列的圓錐體,其圓錐體底部直徑和高相 等,為0. 1 lcm。
3、 根據權利要求1所述的磨盤型滾搓式干法凝膠機,其特征是 所述的上滾搓體(6)是圓柱形箱體,下滾搓體(l)是圓柱形箱體。
4、 根據權利要求1所述的磨盤型滾搓式干法凝膠機,其特征是 所述的轉動軸(3)垂直固定在上滾搓體(6)的中心,轉動軸(3)連接驅動 裝置,所述的驅動裝置是轉動驅動裝置(C)。
5、 根據權利要求l、 2、 3或4所述的磨盤型滾搓式干法凝膠機, 其特征是在上滾搓體(6)和下滾搓體(1)之間有支撐軸和軸承,上滾搓面(20)與下滾搓面(2)之間的距離為2 6cm。
6、根據權利要求l、 2、 3或4所述的磨盤型滾搓式干法凝膠機, 其特征是上滾搓體(6)的半徑在1 4m之間,高度在0.4 0.8m之間, 下滾搓體(1)的半徑與上滾搓體(6)的半徑相同,高度在0.4 0.8m之間。
專利摘要磨盤型滾搓式干法凝膠機,應用于合成橡膠過程中脫除輕質溶劑油。特征是包括上滾搓體和下滾搓體,下滾搓體采用金屬板焊接成箱體,上滾搓體和下滾搓體有滾搓面,上滾搓面和下滾搓面上有齒形凸起。下滾搓體連接恒溫水浴或恒溫油浴加熱器。在上滾搓體中部有膠液進口,膠液進口連接膠液通道,膠液通道在上滾搓體內,膠液通道的膠液出口在上滾搓體的上滾搓面中部。膠液進口連接膠液輸送管線。在上滾搓體上部固定有轉動軸。
文檔編號C08C2/00GK201292329SQ200820124168
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月26日 優先權日2008年11月26日
發明者林 張 申請人:中國石油天然氣股份有限公司