一種不溶性硫磺的生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種不溶性硫磺制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種不溶性硫磺的生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]不溶性硫磺,又稱聚合硫,是由普通硫磺(S卩,原料硫磺)開環(huán)聚合而成的長鏈聚合物,因其不溶于二硫化碳而得名。與普通硫磺不同,不溶性硫磺在橡膠中的溶解性很小,因此,不溶性硫磺主要作為一種橡膠硫化劑而被廣泛應(yīng)用于高等級輪胎等橡膠制品的生產(chǎn)中,而不用擔(dān)心噴霜。
[0003]目前生產(chǎn)不溶性硫磺的方法主要有氣化法和熔融法。兩種方法都需要對粗產(chǎn)品進(jìn)行破碎、萃取提純,得到純度較高的不溶性硫磺產(chǎn)品。常規(guī)提純方法是將樣品干燥,經(jīng)過干法破碎,再進(jìn)行溶劑萃取,工藝路線較長,工作人員數(shù)量多,工作環(huán)境惡劣且勞動強(qiáng)度大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的不溶性硫磺的生產(chǎn)工藝路線長的技術(shù)問題,提供一種不溶性硫磺的生產(chǎn)系統(tǒng),該系統(tǒng)能有效地縮短不溶性硫磺的生產(chǎn)路線。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種不溶性硫磺的生產(chǎn)系統(tǒng),包括聚合反應(yīng)單元、粉碎萃取單元以及可選的固化單元,所述聚合反應(yīng)單元用于將原料硫磺進(jìn)行聚合,得到不溶性硫磺熔體;所述固化單元用于將所述不溶性硫磺熔體固化,得到固體不溶性硫磺;所述粉碎萃取單元用于接收所述聚合反應(yīng)單元輸出的不溶性硫磺熔體并使其固化后進(jìn)行破碎和萃取,或者用于接收所述固化單元輸出的固體不溶性硫磺并將其進(jìn)行破碎和萃取,
[0006]其中,所述粉碎萃取單元包括一種粉碎萃取一體機(jī),所述粉碎萃取一體機(jī)包括內(nèi)料釜、外料釜以及破碎研磨裝置,
[0007]所述外料釜的上部側(cè)壁設(shè)置有液體物料入口,用于接收萃取劑,所述外料釜的下部側(cè)壁設(shè)置有固體物料出口,用于輸出萃余物料,所述外料釜的底部設(shè)置有液體物料出口,用于輸出萃取液;
[0008]所述內(nèi)料釜的一端吊接在所述外料釜的頂部,所述內(nèi)料釜的釜體向下延伸至所述外料釜的內(nèi)部,所述內(nèi)料釜的外壁與所述外料釜的內(nèi)壁之間留有空間,所述內(nèi)料釜的頂端具有開口,用于接收不溶性硫磺熔體或者固體不溶性硫磺,所述內(nèi)料釜的釜底具有至少一個通孔;
[0009]所述破碎研磨裝置包括主軸、破碎刀片、攪拌元件和研磨轉(zhuǎn)子,所述破碎刀片、所述攪拌元件和所述研磨轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述主軸上并與所述主軸固定連接,所述破碎刀片位于所述內(nèi)料釜內(nèi),所述研磨轉(zhuǎn)子位于所述內(nèi)料釜的釜底下方與所述內(nèi)料釜的釜底外表面配合,用于對通過所述通孔進(jìn)入研磨轉(zhuǎn)子和所述內(nèi)料釜的釜底外表面之間的物料進(jìn)行研磨,所述攪拌元件位于所述研磨轉(zhuǎn)子的下方。
[0010]優(yōu)選地,所述內(nèi)料釜的至少部分側(cè)壁具有網(wǎng)孔,用于使容納于所述外料釜內(nèi)的萃取劑進(jìn)入所述內(nèi)料釜中。更優(yōu)選地,具有網(wǎng)孔的側(cè)壁區(qū)域位于所述破碎刀片的上方。
[0011]優(yōu)選地,所述內(nèi)料釜的內(nèi)部空間自上而下包括變徑區(qū)以及內(nèi)徑均勻的筒體區(qū)。更優(yōu)選地,所述破碎刀片位于所述筒體區(qū)中。
[0012]優(yōu)選地,所述研磨轉(zhuǎn)子與所述內(nèi)料釜釜底外表面之間的間距可調(diào)。
[0013]優(yōu)選地,所述研磨轉(zhuǎn)子具有與所述內(nèi)料釜釜底外表面的研磨齒和/研磨溝槽相配合的研磨齒和/或研磨溝槽。
[0014]優(yōu)選地,所述破碎刀片為多組,各組破碎刀片為沿所述主軸的軸向間隔設(shè)置。
[0015]優(yōu)選地,所述內(nèi)料釜與所述外料釜為同軸設(shè)置。
[0016]優(yōu)選地,所述主軸的一端由所述外料爸的底部密封插入,并密封穿過所述內(nèi)料爸的底部延伸進(jìn)入所述內(nèi)料釜中,所述主軸的另一端位于所述外料釜的外部并與驅(qū)動裝置的動力輸出端連接。
[0017]優(yōu)選地,所述聚合反應(yīng)單元包括聚合反應(yīng)釜,所述聚合反應(yīng)釜的不溶性硫磺輸出端與所述固化單元的物料入口相接或者與所述粉碎萃取一體機(jī)的內(nèi)料釜釜頂開口相接。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的生產(chǎn)系統(tǒng)所采用的粉碎萃取一體機(jī)兼具破碎和萃取的功能,能在破碎的同時進(jìn)行萃取,縮短了工藝流程,提高了操作效率,降低了操作成本和操作人員的操作強(qiáng)度,改善了操作人員的工作環(huán)境。
【附圖說明】
[0019]附圖是用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。
[0020]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的粉碎萃取一體機(jī)的一種優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0021]圖2時根據(jù)本實(shí)用新型的不溶性硫磺的生產(chǎn)系統(tǒng)的一種優(yōu)選的實(shí)施方式。
[0022]附圖標(biāo)記說明
[0023]1:內(nèi)料釜,2:外料釜,
[0024]3:主軸,4:破碎刀片,
[0025]5:研磨轉(zhuǎn)子,6:攪拌元件,
[0026 ]7:液體物料入口,8:固體物料出口,
[0027 ]9:液體物料出口,10:變頻電機(jī),
[0028]11:動力輸送帶,12:工作臺,
[0029]13:支撐架,14:聚合反應(yīng)釜,
[0030]15:變頻電機(jī), 16:不溶性硫磺熔體出口。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
[0032]本實(shí)用新型提供了一種不溶性硫磺的生產(chǎn)系統(tǒng),包括聚合反應(yīng)單元、粉碎萃取單元以及可選的固化單元。本實(shí)用新型中,“可選的”表示非必要,可以理解為包含或不包含,包括或不包括。
[0033]所述聚合反應(yīng)單元用于將原料硫磺進(jìn)行聚合,得到不溶性硫磺熔體。所述聚合反應(yīng)單元可以包括聚合反應(yīng)釜以及攪拌裝置,所述聚合反應(yīng)釜為原料硫磺的熔融聚合反應(yīng)提供空間,所述攪拌裝置用于對聚合反應(yīng)物料進(jìn)行攪拌,以提高最終制備的不溶性硫磺熔體的組成穩(wěn)定性。
[0034]所述聚合反應(yīng)釜可以為常規(guī)用于將原料硫磺進(jìn)行聚合的反應(yīng)釜,沒有特別限定。所述攪拌裝置可以為常規(guī)的具有攪拌功能的裝置,沒有特別限定。所述攪拌裝置的一端可以與動力驅(qū)動裝置連接,以在動力驅(qū)動裝置輸出的動力的驅(qū)動下進(jìn)行轉(zhuǎn)動。所述聚合反應(yīng)釜的下方設(shè)置有不溶性硫磺熔體出口,用于將聚合生成的不溶性硫磺熔體輸出。
[0035]聚合反應(yīng)單元輸出的不溶性硫磺熔體可以送入固化單元中進(jìn)行固化。所述固化單元可以包括固化容器,所述固化容器的不溶性硫磺熔體入口與所述聚合反應(yīng)單元的不溶性硫磺熔體出口連通,以接納聚合反應(yīng)單元輸出的不溶性硫磺熔體,并使其在固化容器中進(jìn)行固化。固化單元的固體不溶性硫磺出口可以與所述粉碎萃取單元的待粉碎物料入口連通,以將固體不溶性硫磺送入粉碎萃取單元中進(jìn)行破碎和萃取。
[0036]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述聚合反應(yīng)單元的不溶性硫磺熔體出口直接與所述粉碎萃取單元的待粉碎物料入口連通,聚合反應(yīng)單元輸出的不溶性硫磺恪體直接進(jìn)入粉碎萃取單元中,在粉碎萃取單元中固化后進(jìn)行破碎和萃取。
[0037]所述粉碎萃取單元用于接納所述聚合反應(yīng)單元輸出的不溶性硫磺熔體,并將其固化后進(jìn)行破碎和萃取,此時所述粉碎萃取單元直接與所述聚合反應(yīng)單元的不溶性硫磺熔體出口相接;或者所述粉碎萃取單元用于接納所述固化單元輸出的固體不溶性硫磺,并將其進(jìn)行破碎和萃取,此時所述粉碎萃取單元與所述固化單元的固體不溶性硫磺出口相接。
[0038]所述粉碎萃取單元包括粉碎萃取一體機(jī)。所述粉碎萃取一體機(jī)包括內(nèi)料釜、外料釜以及破碎研磨裝置。
[0039]所述內(nèi)料釜用于接納固體不溶性硫磺或者不溶性硫磺熔體,并將其進(jìn)行破碎,所述外料釜用于將內(nèi)料釜輸出的破碎物料用萃取劑進(jìn)行萃取,并將經(jīng)萃取的不溶性硫磺輸出,同時排出萃取液。
[0040]所述外料釜具有頂部密封的中空結(jié)構(gòu)。所述外料釜的上部側(cè)壁設(shè)置有液體物料入口,用于接收萃取劑并將所述萃取劑送入外料釜的內(nèi)部空間。所述液體物料入口的位置足以使其高于運(yùn)行狀態(tài)下外料釜中物料的高度。所述液體物料入口的數(shù)量可以為一個或兩個以上,如2-6個。在所述液體物料入口的數(shù)量為兩個以上時,液體物料入口的高度可以為相同,也可以為不同,沒有特別限定?!耙后w物料入口的高度”是液體物料入口相對于外料釜釜底外表面的高度。一般而言,液體物料入口的高度相同,用于輸送液體物料的裝置的能量消耗也基本相同,有利于輸送裝置的調(diào)控;液體物料入口的高度不同,可以獲得更好的萃取效果,并降低輸送裝置的總能耗。所述液體物料入口之間的間隔可以為相同,也可以為不同。在一種實(shí)施方式中,所述液體物料入口的數(shù)量為兩個以上(如2-6個),所述液體物料入口的高度相同,且液體物料入口之間的間距也相同。
[0041]所述外料釜的下部側(cè)壁設(shè)置