專利名稱：一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，屬于化工設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
不溶性硫磺作為一種新型的橡膠促進(jìn)劑和硫化交聯(lián)劑，具有不噴霜、提高多層橡膠制品各層間的粘合強(qiáng)度、有效減少膠料存放時焦燒現(xiàn)象等優(yōu)點。在輪胎生產(chǎn)中，特別是在汽車全鋼絲子午輪胎的生產(chǎn)中，是必不可少的重要原料。不溶性硫磺的生產(chǎn)是通過將硫磺升溫至聚合溫度后，根據(jù)工藝選擇熔融急冷或氣化急冷。急冷后得到的不溶性硫磺經(jīng)熟化、封端、萃取、干燥，以及粉碎、篩分、充油步驟得到成品，這是不溶性硫磺完整的生產(chǎn)流程。實現(xiàn)上述流程的生產(chǎn)設(shè)備通常需要急冷塔、熟化池、萃取釜、干燥器、粉碎機(jī)、篩分設(shè)備以及混合器一系列裝置。為了克服應(yīng)用大量設(shè)備所帶來的投資高、占地多、能耗高、操作人數(shù)多等弊端，國內(nèi)不溶性硫磺企業(yè)在生產(chǎn)實踐的基礎(chǔ)上，開發(fā)了能夠在同一設(shè)備內(nèi)完成多個工序的多功能裝置。公告號為CN201058813的專利公開了一種能在同一設(shè)備中完成過濾、熟化、萃取和干燥的不溶性硫磺處理器。公告號為CN201240848Y的專利也公開了類似的多功能裝置。 兩專利公開的裝置均沒有實現(xiàn)急冷功能。公告號為CN201068400Y的專利所公開的多功能裝置雖然在上述兩專利的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了急冷操作，但是由于該裝置無法對急冷的橡膠態(tài)不溶性硫磺進(jìn)行攪拌分散，使之保持適當(dāng)?shù)膽腋顟B(tài)，導(dǎo)致物料發(fā)生嚴(yán)重的粘連，引起物料在后續(xù)處理，比如封端、萃取等環(huán)節(jié)引起不便，往往造成不溶性硫磺穩(wěn)定性的降低。另外，該專利中的多功能裝置需要進(jìn)行整個罐體的旋轉(zhuǎn)，所以必須在加料后拆下相應(yīng)設(shè)備，存在操作上的不便。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，所述裝置能夠完成從急冷、熟化、封端、過濾、萃取、干燥的多步工序。通過該設(shè)備，在克服急冷熟化過程中的粘連問題的基礎(chǔ)上，提高了不溶性硫磺熱穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)成本和提高了生
產(chǎn)效率。本實用新型的技術(shù)方案如下一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，包括臥式罐體、在臥式罐體上表面布有保溫層，在臥式罐體底部設(shè)置進(jìn)料口、出料口、過濾層、濾液出口和底座；在臥式罐體頂部設(shè)置有出氣口和二硫化碳噴霧裝置；其特征在于，在臥式罐體的一端設(shè)置有硫磺噴槍，硫磺噴槍的噴口與二硫化碳噴霧裝置的噴霧端呈90°角相對；在臥式罐體的內(nèi)部下方設(shè)置有攪拌轉(zhuǎn)軸和加熱管道，所述攪拌轉(zhuǎn)軸的一端與臥式罐體外的攪拌轉(zhuǎn)軸驅(qū)動裝置相連，攪拌轉(zhuǎn)軸的另一端與臥式罐體內(nèi)設(shè)有的軸承相連，所述攪拌轉(zhuǎn)軸表面設(shè)置有葉片。所述的攪拌轉(zhuǎn)軸為中空，在攪拌轉(zhuǎn)軸內(nèi)部設(shè)置有加熱管道，在攪拌轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)有加熱管道進(jìn)口和出口，分別與加熱管道的兩端相連。[0009]所述的加熱管道內(nèi)部的加熱介質(zhì)為水或蒸汽中的一種。所述的葉片為螺旋葉片。螺旋葉片貼近臥式罐體底部。所述的硫磺噴槍，包括噴口、內(nèi)層的液體通道和外層的氣體通道，兩通道之間為設(shè)置有加熱絲和保溫層；所述噴口包括內(nèi)圓錐體和外圓錐體，所述內(nèi)圓錐體與內(nèi)層液體通道相連，所述外圓錐體與外層的氣體通道相連；所述內(nèi)圓錐體、外圓錐體的內(nèi)壁均設(shè)置有螺旋葉片。硫磺噴槍位于加熱管道進(jìn)口的上方。所述的過濾層，包括過濾網(wǎng)和過濾介質(zhì)，所述過濾介質(zhì)夾在兩層過濾網(wǎng)之間，過濾支架將過濾層支撐起，使過濾層與臥式罐體下表面之間形成過濾通道，所述濾液出口與過濾通道相連通。本實用新型的優(yōu)點在于1.設(shè)備通過加裝的攪拌功能，同時利用裝置底部殘存的不溶性硫磺在二硫化碳所起的阻隔作用，能夠避免急冷熟化過程中的物料粘連問題；2.設(shè)備同以往的多功能裝置相比，過濾面積有所加大，同時利用轉(zhuǎn)軸能夠保持濾餅均勻的厚度，過濾速度加快；3.該多功能裝置通過轉(zhuǎn)軸對物料翻動的基礎(chǔ)上進(jìn)行間接傳熱，對物料的干燥效果更好。同時由于是啟動轉(zhuǎn)軸，而不是轉(zhuǎn)動整個罐體進(jìn)行物料翻動干燥，所以干燥的能耗更低。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實驗新型硫磺噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型過濾層的結(jié)構(gòu)示意圖；在圖1、圖2和圖3中，1、設(shè)置在臥式罐體上表面的保溫層；2、臥式罐體；3、軸封裝置；4、攪拌轉(zhuǎn)軸內(nèi)部加熱管道；5、出氣口 ；6、二硫化碳噴霧裝置；7、硫磺噴槍；8-1、加熱管道進(jìn)口 ；8-2、加熱管道出口 ；9、進(jìn)料口 ；10、底座；11、濾液出口 ；12、卸料蓋；13、出料口 ； 14、攪拌轉(zhuǎn)軸驅(qū)動裝置；15、攪拌轉(zhuǎn)軸上的葉片；16、過濾層；17、軸承密封裝置；18、攪拌轉(zhuǎn)軸；19、濾液通道；20、外層的氣體通道；21、通道之間的加熱絲和保溫層；22、內(nèi)層的液體通道；23、過濾網(wǎng)；24、過濾介質(zhì)；25、過濾支架；26、臥式罐體的下表面。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，但不限于此。實施例一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，包括臥式罐體2、在臥式罐體上表面布有保溫層1，在臥式罐體底部設(shè)置進(jìn)料口 9、出料口 13、過濾層16、濾液出口 11和底座10;在臥式罐體頂部設(shè)置有出氣口 5和二硫化碳噴霧裝置6 ；其特征在于，在臥式罐體的一端設(shè)置有硫磺噴槍7，硫磺噴槍7的噴口與二硫化碳噴霧裝置6的噴霧端呈90°角相對；在臥式罐體的內(nèi)部下方設(shè)置有攪拌轉(zhuǎn)軸18和加熱管道4，所述攪拌轉(zhuǎn)軸18的一端與臥式罐體外的攪拌轉(zhuǎn)軸驅(qū)動裝置14相連，攪拌轉(zhuǎn)軸18的另一端與臥式罐體內(nèi)設(shè)有的軸承相連，所述攪拌轉(zhuǎn)軸18表面設(shè)置有葉片15。所述的攪拌轉(zhuǎn)軸18為中空，在攪拌轉(zhuǎn)軸18內(nèi)部設(shè)置有加熱管道4，在攪拌轉(zhuǎn)軸18 的一端設(shè)有加熱管道進(jìn)口 8-1和出口 8-2，分別與加熱管道4的兩端相連。所述的加熱管道4內(nèi)部的加熱介質(zhì)為水或蒸汽中的一種。所述的葉片15為螺旋葉片。螺旋葉片貼近臥式罐體底部。所述的硫磺噴槍7，包括噴口、內(nèi)層的液體通道22和外層的氣體通道20，兩通道之間為設(shè)置有加熱絲和保溫層21 ；所述噴口包括內(nèi)圓錐體和外圓錐體，所述內(nèi)圓錐體與內(nèi)層液體通道22相連，所述外圓錐體與外層的氣體通道20相連；所述內(nèi)圓錐體、外圓錐體的內(nèi)壁均設(shè)置有螺旋葉片。硫磺噴槍7位于加熱管道進(jìn)口 8-1的上方。所述的過濾層16，包括過濾網(wǎng)23和過濾介質(zhì)M，所述過濾介質(zhì)M夾在兩層過濾網(wǎng)23之間，過濾支架25將過濾層支撐起，使過濾層16與臥式罐體下表面沈之間形成過濾通道19，所述濾液出口 11與過濾通道19相連通。本實用新型的工作過程為啟動前，用惰性氣體通過進(jìn)料口 9將臥式罐體2內(nèi)的空氣排出。關(guān)閉濾液出口 11。 通過進(jìn)料口 9向臥式罐體2內(nèi)加入適當(dāng)高度的二硫化碳，開啟攪拌轉(zhuǎn)軸18。高溫的硫磺快速通過硫磺噴槍7，利用外層的氣態(tài)的二硫化碳噴口和內(nèi)層的硫磺噴口設(shè)置的螺旋葉片進(jìn)行稀釋分散。同時利用二硫化碳噴霧裝置6對分散的液硫進(jìn)行急冷。急冷后的不溶性硫落入二硫化碳內(nèi)部，并被攪拌轉(zhuǎn)軸18的螺桿葉片15攪拌保持懸浮狀態(tài)進(jìn)行熟化。通過攪拌保持物料的懸浮有助于減少對物料的粘連。熟化完成后，開啟濾液出口 11和氮氣系統(tǒng)，進(jìn)行氮氣加壓過濾。過濾完成后，關(guān)閉濾液出口 11，通過進(jìn)料口 9加入新鮮的二硫化碳進(jìn)行再次洗滌。洗滌完成后再次排干液體。利用攪拌轉(zhuǎn)軸18中的加熱管道4通過攪拌轉(zhuǎn)軸正反旋轉(zhuǎn)對物料進(jìn)行翻動干燥。氣態(tài)的二硫化碳通過出氣口5排出進(jìn)行冷凝。干燥完成后開啟底部的卸料蓋12，利用攪拌轉(zhuǎn)軸18將物料轉(zhuǎn)移至出料口 13進(jìn)行放料。
權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，包括臥式罐體、在臥式罐體上表面布有保溫層， 在臥式罐體底部設(shè)置進(jìn)料口、出料口、過濾層、濾液出口和底座；在臥式罐體頂部設(shè)置有出氣口和二硫化碳噴霧裝置；其特征在于，在臥式罐體的一端設(shè)置有硫磺噴槍，硫磺噴槍的噴口與二硫化碳噴霧裝置的噴霧端呈90°角相對；在臥式罐體的內(nèi)部下方設(shè)置有攪拌轉(zhuǎn)軸和加熱管道，所述攪拌轉(zhuǎn)軸的一端與臥式罐體外的攪拌轉(zhuǎn)軸驅(qū)動裝置相連，攪拌轉(zhuǎn)軸的另一端與臥式罐體內(nèi)設(shè)有的軸承相連，所述攪拌轉(zhuǎn)軸表面設(shè)置有葉片。
2.如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，其特征在于，所述的攪拌轉(zhuǎn)軸為中空，在攪拌轉(zhuǎn)軸內(nèi)部設(shè)置有加熱管道，在攪拌轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)有加熱管道進(jìn)口和出口，分別與加熱管道的兩端相連。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，其特征在于，所述的加熱管道內(nèi)部的加熱介質(zhì)為水或蒸汽中的一種。
4.如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，其特征在于，所述的葉片為螺旋葉片，螺旋葉片貼近臥式罐體底部。
5.如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，其特征在于，所述的硫磺噴槍，包括噴口、內(nèi)層的液體通道和外層的氣體通道，兩通道之間為設(shè)置有加熱絲和保溫層；所述噴口包括內(nèi)圓錐體和外圓錐體，所述內(nèi)圓錐體與內(nèi)層液體通道相連，所述外圓錐體與外層的氣體通道相連；所述內(nèi)圓錐體、外圓錐體的內(nèi)壁均設(shè)置有螺旋葉片。
6.如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，其特征在于，硫磺噴槍位于加熱管道進(jìn)口的上方。
7.如權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，其特征在于，所述的過濾層，包括過濾網(wǎng)和過濾介質(zhì)，所述過濾介質(zhì)夾在兩層過濾網(wǎng)之間，支架將過濾層支撐起，使過濾層與臥式罐體下表面之間形成過濾通道，所述濾液出口與過濾通道相連通。
專利摘要本實用新型涉及一種能夠在同一設(shè)備中連續(xù)進(jìn)行急冷、熟化、萃取、過濾和干燥的一種生產(chǎn)不溶性硫磺的多功能裝置，包括臥式罐體、設(shè)置于罐體的進(jìn)料口、硫磺噴霧裝置、二硫化碳噴槍、出氣口、出料口、過濾層、過濾通道、濾液出口、保溫層。其優(yōu)點在于在臥式罐體中具有攪拌、傳熱功能的攪拌轉(zhuǎn)軸，設(shè)備通過攪拌功能，能夠避免急冷熟化過程中的物料粘連問題；過濾面積加大，同時利用攪拌轉(zhuǎn)軸能夠保持濾餅均勻的厚度，過濾速度加快；進(jìn)行轉(zhuǎn)軸傳熱，對物料翻動干燥的能耗低。本實驗新型在克服急冷熟化過程中的粘連問題的基礎(chǔ)上，提高了不溶性硫磺熱穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)成本和提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號C01B17/12GK202139051SQ20112026685
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月26日
發(fā)明者姜雪靜, 孫慶剛, 杜孟成, 王文博, 王維民, 豆甲立 申請人:山東陽谷華泰化工股份有限公司