專利名稱:一種石油樹脂球形顆粒及其生產設備和制造方法
技術領域:
本發明涉及一種石油樹脂球形顆粒及其生產設備和制造方法,特別適用于C5石油 樹脂、C9石油樹脂、C5和C9共聚石油樹脂的顆粒制造。
技術背景工業上常見的石油樹脂有C5石油樹脂、C9石油樹脂、C5和C9共聚石油樹脂,此 類石油樹脂都是重要的功能性合成樹脂,由于它們具有優良的溶劑相容性、耐酸堿性和 耐候性,因而它們作為有機材料的重要助劑,在橡膠、粘合劑、涂料、油墨、造紙等方 面得到了越來越廣泛的應用。C5石油樹脂和C9石油樹脂分別由乙烯工業副產的C5和C9,經過熱聚合或冷聚合 方法制得。聚合后精制得到的石油樹脂處于高溫液態,必須冷凝為固態后才能包裝出廠。 早期的工藝是利用鋼帶冷凝成形,把高溫液態的石油樹脂傾倒在一個傳送鋼帶上,在鋼 帶的運行中經過空氣傳熱,冷凝為固體,再經過破碎,得到塊狀石油樹脂產品。塊狀石 油樹脂的生產,石油樹脂在鋼帶上傳熱速率慢,需要較長的輸送鋼帶才能保證產品的冷 凝效果,并且還存在包裝、運輸、使用不方便的缺點,故而近年開發了鈕扣形石油樹脂 的產品和工藝。CN2529697描述了一種凸臺叉排式齒輪嚙合旋轉造粒機,可以用于生產鈕扣形石油 樹脂產品。工業生產鈕扣形石油樹脂的裝置,雖然比較生產塊狀石油樹脂有所進步,但是依然 使用傳送鋼帶,需要較大安裝場地;機械結構大同小異,都比較復雜,在運行中一旦發 生機械內冷凝問題,排除故障非常困難;所得產品為鈕扣形,顆粒尺寸無法根據客戶要 求進行調整;設備的生產能力彈性小,很難根據生產需要調整產量;鈕扣形石油樹脂流 動性依然不夠好,在許多使用過程受到限制。 發明內容針對過去工業生產石油樹脂存在的困難,本發明的目的在于提供一種石油樹脂球形 顆粒及其生產設備和制造方法。一種石油樹脂球形顆粒,采用下述的設備和方法得到,其平均粒徑為0.2 3毫米。 通過下述技術方案加以實現石油樹脂球形顆粒生產設備,包括料倉l,造粒塔2, 設在造粒塔內頂部的噴頭3,料倉與噴頭通過管道連接,噴頭驅動部件4與噴頭連接, 流化冷卻器5,流化冷卻器位于造粒塔底部,其器壁和造粒塔連接為一體,廢氣吸收塔 6和造粒塔通過管道連接,惰性氣體貯倉7和造粒塔通過管道連接。球形石油樹脂的生產方法,是由上述專用的生產裝置實現的;將高溫液態石油樹脂 通過管道由料倉輸送到安裝在造粒塔內頂部的噴頭,噴頭在驅動部件帶動下進行平面運 動,驅動部件可以是提供噴頭作振動運動的振動機構,也可以是提供噴頭作旋轉運動的 旋轉機構。液態石油樹脂由噴頭中噴出后,在造粒塔內自由下落,下落過程中的液滴在 自身表面張力的作用下收縮成近乎完美的球形,這樣的液體小球在下落的過程中與由塔 底上升的惰性氣體進行熱交換,液球冷卻,成為球形石油樹脂產品,落到塔底的流化床 層中,進一步冷卻后,離開造粒塔進入包裝工序。本發明的優點在于,基于上述的設備和方法所形成的球形顆粒的產品,具有很好的 流動性和顆粒強度,并且可以方便地根據市場要求改變產品的粒徑,最好地適應市場需 要;全套設備結構簡單,只有造粒塔內頂部的驅動部件和噴頭是運動部件,當其發生故 障的時候很容易拆裝更換;設備的生產能力調控范圍很大,當產量改變不太大的時候, 只需要改變噴頭的運動速度就可以滿足要求,當產量改變很大的時候,只需要簡單更換 適當尺寸的噴頭即可滿足要求;生產操作簡單,節約人力物力;生產過程全封閉進行, 最大可能地保護環境。
圖1是球形石油樹脂生產裝置的示意圖。圖1中,1是料倉,2是造粒塔,3是噴頭, 4是噴頭驅動部件,5是流化冷卻器,6是廢氣吸收塔,7惰性氣體貯倉。圖2是振動式噴頭的噴孔排布示意圖。9噴孔。圖3是旋轉式噴頭的噴孔排布示意圖。9噴孔。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步描述。參見附圖1 ,石油樹脂球形顆粒生產設備,包括料倉1,造粒塔2,設在造粒塔內 頂部的噴頭3,料倉與噴頭通過管道連接,噴頭驅動部件4與噴頭連接,流化冷卻器5, 流化冷卻器位于造粒塔底部,其器壁和造粒塔連接為一體,廢氣吸收塔6和造粒塔通過 管道連接,惰性氣體貯倉7和造粒塔通過管道連接。 .球形石油樹脂的生產方法,是由上述專用的生產裝置實現的;將高溫液態石油樹脂 通過管道由料倉輸送到安裝在造粒塔內頂部的噴頭,噴頭在驅動部件帶動下進行平面運 動,驅動部件可以是提供噴頭作振動運動的振動機構,也可以是提供噴頭作旋轉運動的 旋轉機構。液態石油樹脂由噴頭中噴出后,在造粒塔內自由下落,下落過程中的液滴在 自身表面張力的作用下收縮成近乎完美的球形,這樣的液體小球在下落的過程中與由塔 底上升的惰性氣體進行熱交換,液球冷卻,成為球形石油樹脂產品,落到塔底的流化床 層中,進一步冷卻后,離開造粒塔進入包裝工序。造粒塔中上升的惰性氣體,在塔頂離開造粒塔,成為廢氣進入廢氣吸收塔,在廢氣 吸收塔中,除去惰性氣體中夾帶的有機氣體后,干凈的惰性氣體返回造粒塔,重新利用。造粒塔底部的流化床層,固體顆粒是球形石油樹脂顆粒,流化氣體是進入造粒塔內 的惰性氣體,離開流化床層的惰性氣體繼續上升,在造粒塔內與下落的球形石油樹脂顆 粒進行熱交換。產品球形石油樹脂的尺寸是由噴頭的運動方式決定的。當驅動部件是振動機構的吋 候,噴頭作振動運動,可以得到較大的球形石油樹脂,振動頻率200次/秒 500次/秒, 振幅1毫米 3毫米,球徑1毫米 3毫米;當驅動部件是旋轉機構的時候,噴頭作方走 轉運動,轉速20轉/秒 150轉/秒,可以得到較小的球形石油樹脂,球徑0.2mm 1.5mm。不同運動方式的噴頭,噴孔的排布方式不一樣。圖2是振動噴頭的噴孔排布方式示 意圖,噴頭上噴孔為均布;圖3是旋轉噴頭的噴孔排布示意圖,噴頭上噴孔排布在噴頭 圓面的邊沿。本發明裝置也可以用于其它在常溫下呈固態、在高溫下呈液態的物料制造球形顆粒。以下實施例用來進一步說明本發明的內容,并不限定本發明的應用。 實施例1精制后的液態C5石油樹脂由料倉進入噴頭向下噴出,噴出時噴頭處于振動機構帶動 的振動運動中,振動頻率200次/秒,振幅3毫米,離開噴頭的石油樹脂在噴頭運動帶動 下成為球形液滴,并跟造粒塔中上升的惰性氣體進行熱交換,冷凝為平均粒徑3毫米的 球形固體顆粒;球形固體顆粒落入造粒塔底部的流化床層進一步冷卻后,離開造粒塔進 入包裝工序。造粒塔底部的流化床流化驅動,來自于由塔底向上通入的惰性氣體,離開 流化床層的惰性氣體繼續在造粒塔中向上運動,并且與向下的石油樹脂顆粒進行熱交 換,由塔頂離開造粒塔,進入一個吸收塔,在吸收塔除去其中夾帶的有機氣體雜質和降 溫后,重新通入造粒塔循環使用。 實施例2精制后的液態C5石油樹脂由料倉進入噴頭向下噴出,噴出時噴頭處于旋轉機構帶動 的旋轉運動中,轉速20轉/秒,離開噴頭的石油樹脂在噴頭運動帶動下成為球形液滴, 并跟造粒塔中上升的惰性氣體進行熱交換,冷凝為平均粒徑1. 5毫米的球形固體顆粒; 球形固體顆粒落入造粒塔底部的流化床層進一步冷卻后,離開造粒塔進入包裝工序。造 粒塔底部的流化床流化驅動,來自于由塔底向上通入的惰性氣體,離開流化床層的惰性 氣體繼續在造粒塔中向上運動,并且與向下的石油樹脂顆粒進行熱交換,由塔頂離開造 粒塔,進入一個吸收塔,在吸收塔除去其中夾帶的有機氣體雜質和降溫后,重新通入造 粒塔循環使用。 實施例3精制后的液態C9石油樹脂由料倉進入噴頭向下噴出,噴出時噴頭處于振動機構帶動 的振動運動中,振動頻率50O次/秒,振幅1毫米,離開噴頭的石油樹脂在噴頭運動帶動 下成為球形液滴,并跟造粒塔中上升的惰性氣體進行熱交換,冷凝為平均粒徑1亳米的 球形固體顆粒;球形固體顆粒落入造粒塔底部的流化床層進一步冷卻后,離開造粒塔進 入包裝工序。造粒塔底部的流化床流化驅動,來自于由塔底向上通入的惰性氣體,離開 流化床層的惰性氣體繼續在造粒塔中向上運動,并且與向下的石油樹脂顆粒進行熱交 換,由塔頂離開造粒塔,進入一個吸收塔,在吸收塔除去其中夾帶的有機氣體雜質和降 溫后,重新通入造粒塔循環使用。 實施例4精制后的液態C9石油樹脂由料倉進入噴頭向下噴出,噴出時噴頭處于旋轉機構帶動 的旋轉運動中,轉速150轉/秒,離開噴頭的石油樹脂在噴頭運動帶動下成為球形液滴, 并跟造粒塔中上升的惰性氣體進行熱交換,冷凝為平均粒徑0. 2毫米的球形固體顆粒; 球形固體顆粒落入造粒塔底部的流化床層進一步冷卻后,離開造粒塔進入包裝工序。造 粒塔底部的流化床流化驅動,來自于由塔底向上通入的惰性氣體,離開流化床層的惰性 氣體繼續在造粒塔中向上運動,并且與向下的石油樹脂顆粒進行熱交換,由塔頂離開造 粒塔,進入一個吸收塔,在吸收塔除去其中夾帶的有機氣體雜質和降溫后,重新通入造 粒塔循環使用。
實施例5精制后的液態C5和C9共聚石油樹脂由料倉進入噴頭向下噴出,噴出時噴頭處于旋 轉機構帶動的旋轉運動中,轉速60轉/秒,離開噴頭的石油樹脂在噴頭運動帶動下成為 球形液滴,并跟造粒塔中上升的惰性氣體進行熱交換,冷凝為平均粒徑0.8毫米的球形 固體顆粒;球形固體顆粒落入造粒塔底部的流化床層進一步冷卻后,離開造粒塔進入包 裝工序。造粒塔底部的流化床流化驅動,來自于由塔底向上通入的惰性氣體,離開流化 床層的惰性氣體繼續在造粒塔中向上運動,并且與向下的石油樹脂顆粒進行熱交換,由 塔頂離開造粒塔,進入一個吸收塔,在吸收塔除去其中夾帶的有機氣體雜質和降溫后, 重新通入造粒塔循環使用。
權利要求
1、一種石油樹脂球形顆粒,其特征在于采用下述的設備和方法得到,其平均粒徑為0.2~3毫米。
2、 石油樹脂球形顆粒生產設備,其特征在于包括料倉,造粒塔和設在造 粒塔內頂部的噴頭,料倉與噴頭通過管道連接,噴頭驅動部件與噴頭連接,流化 冷卻器位于造粒塔底部,其器壁和造粒塔連接為一體,廢氣吸收塔和造粒塔通過 管道連接,惰性氣體貯倉和造粒塔通過管道連接。
3、 根據權利要求2所述的球形石油樹脂的生產設備,其特征在于所述的 噴頭驅動部件是振動機構,噴頭上噴孔為均布。
4、 、根據權利要求2所述的球形石油樹脂的生產設備,其特征在于所述噴 頭驅動部件是旋轉機構,噴頭上噴孔排布在噴頭圓面的邊沿。
5、 球形石油樹脂的生產方法,其特征在于采用權利要求2所述的生產設 備,將高溫液態石油樹脂通過管道由料倉輸送到安裝在造粒塔內頂部的噴頭,噴 頭在驅動部件帶動下進行平面振動或旋轉運動,液態石油樹脂由噴頭中噴出后, 在造粒塔內自由下落,下落過程中的液滴與來自惰性氣體貯倉,由塔底上升的惰 性氣體進行熱交換,液球冷卻,成為石油樹脂球形顆粒,落到塔底的流化床層中, 進一步冷卻后,離開造粒塔進入包裝工序。
6、 根據權利要求5所述的球形石油樹脂的生產方法,其特征在于,所述的 振動頻率200次/秒 500次/秒,振幅1毫米 3毫米。
7、 根據權利要求4所述的球形石油樹脂的生產方法,其特征在于,所述旋 轉轉速20轉/秒 150轉/秒。
全文摘要
本發明涉及一種石油樹脂球形顆粒及其生產設備和制造方法。一種石油樹脂球形顆粒,采用下述的設備和方法得到,其平均粒徑為0.2~3毫米。石油樹脂球形顆粒生產設備,包括料倉,造粒塔,設在造粒塔內頂部的噴頭,料倉與噴頭通過管道連接,噴頭驅動部件與噴頭連接,流化冷卻器,流化冷卻器位于造粒塔底部,其器壁和造粒塔連接為一體,廢氣吸收塔和造粒塔通過管道連接,惰性氣體貯倉7和造粒塔通過管道連接。本發明的產品,具有很好的流動性和顆粒強度;全套設備結構簡單;生產過程全封閉進行,最大可能地保護環境。
文檔編號B29B9/00GK101148075SQ20071015016
公開日2008年3月26日 申請日期2007年11月14日 優先權日2007年11月14日
發明者雪 李, 芳 王, 陳秀琴 申請人:天津市凱爾科技發展有限公司