專利名稱：一種膠乳的凝聚設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種膠乳的凝聚設備，更詳細地說，是一種橡膠膠乳的連續(xù)凝聚 設備。
背景技術：
目前，有關膠乳的凝聚方法已有多種，如以膠乳為原料加凝聚劑的正凝聚法；以凝 聚劑為原料加膠乳的反凝聚法；以膠乳、膠液為原料的直接干燥凝聚法等。正凝聚法直接凝聚法是指在攪拌條件下，在膠乳中分段加入凝聚劑，或將膠乳直接加入到 凝聚劑中凝聚橡膠的方法，雖能得到性能良好的橡膠，但使用此方法是間歇制備，生產效率 低，能耗高，凝聚后橡膠形態(tài)不規(guī)則，形體較大，需壓制成型包裝。專利ZL93101142. 6中丁腈橡膠粉的制備方法，是一種采用正凝聚法間歇制備方 法，是在丁腈膠乳中分段加入一價和二價金屬鹽水溶液，經預凝、絮凝、膠粒硬化等分段凝 聚復雜過程，具有生產效率低，能耗、物耗大等缺點。反凝聚法將膠乳直接加入到凝聚劑中制備橡膠的反凝法，反凝是突變過程，凝聚時間極短， 原先穩(wěn)定的膠乳在瞬間被破壞，易形成隔離層，通常情況下，形成包漿，凝聚效果較差，目前 僅適應于樹脂乳液成粉。以上的方法均存在清理凝聚用設備的問題，在原料、生產時間、設備利用率上非生 產消耗比較大。US4265939公開了一種連續(xù)制造橡膠粉末的方法，在細管中使膠乳與凝聚劑混合， 再將凝聚膠乳送至粗管中與作為涂層劑的聚合物混合，在細管中凝聚會使管壁產生有害的 沉積或壁上結塊。CN1117117C公開了一種用于連續(xù)制造含填料的橡膠粉末的方法，其中，以液相混 合填料懸浮液和橡膠膠乳。液態(tài)混合物通過一管子輸送，在管子中至少摻以一種凝結劑并 沉淀含填料的橡膠粉末。液態(tài)混合物通過至少一個設置在管子中的節(jié)流位置輸送，后者具 有可變的節(jié)流截面。節(jié)流截面以這樣的條件調節(jié)，以便用節(jié)流位置得到的液體混合物中的 壓力降大于0. 5bar。該方法是使橡膠膠乳與填料混合成懸浮液經節(jié)流混合，再加入凝結劑 或涂層劑后再進一步節(jié)流混合，該方法填料用量大，效率不高，生產消耗比較大。目前亟需開發(fā)一種凝聚設備，采用連續(xù)的方法，能將各種類型膠乳直接凝聚成粉， 制造出橡膠粒子均勻，且凝聚時間短，凝聚設備基本不需要清理，能耗低、生產效率高的連 續(xù)凝聚膠乳的設備極為重要。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能耗低、生產效率高的連續(xù)凝聚膠乳的設備。本實用新型的膠乳的凝聚設備為管式靜態(tài)混合器，含有主管和支管，支管與主管相通，可使物料通過支管加入至主管中；主管內有一個或多個噴嘴，支管設于噴嘴后方。在主管中可加入橡膠膠乳，支管并流加入凝聚劑或和其它助劑，由于主管內設有 噴嘴，使得通過支管加入至主管的助劑在橡膠膠乳湍流流動狀態(tài)下與之混合。支管可以是一個或多個，分別作為凝聚劑或和其它助劑的加入管道，支管設于噴 嘴后方，使膠乳和凝聚劑連續(xù)混合在湍流流動狀態(tài)下使膠乳連續(xù)凝聚成固態(tài)橡膠小顆粒和 凝聚后母液的懸浮混合物。支管內也可以內設噴嘴，使其物料進入主管時產生湍流，混合更 為充分。其主管與支管交匯部分根據膠乳或者產品不同可以是直管，也可以是變徑管。主 管管徑大于支管管徑，最好為支管管徑的1. 0 2. 0倍。管內內置的噴嘴形狀本實用新型并不特別加以限定，最好為圓錐形，主管可以是 直管也可以是變徑管，根據所凝聚膠乳品種的不同，選擇合適的管徑和形狀，如可以選擇在 噴嘴部位、與支管連接部位管徑擴張，使之有足夠大的空間得到最佳的湍流混合效果，在物 理混合過程中完成化學相變過程，即液態(tài)的膠乳轉變?yōu)楣虘B(tài)的橡膠粒子。主管內含兩個以上噴嘴時，噴嘴之間距離根據生產產品的不同可以設置為2 10m。本實用新型特別推薦的凝聚方法是在橡膠膠乳流動的管線中，先加入稀釋劑(軟 水)，然后加入凝聚劑(一價金屬鹽或二、三價金屬鹽)，使其在湍流流動狀態(tài)中混合并凝聚 成小顆粒的過程，使膠乳以小顆粒狀凝聚。此設備的特點是采用簡單的內置噴嘴管式設備實現了橡膠膠乳凝聚的連續(xù)性。本實用新型中的橡膠膠乳可以是天然橡膠膠乳，也可以是合成膠乳，特別是使用 了陰離子或非離子乳化劑的乳液聚合膠乳，如傳統(tǒng)乳液聚合制得的共軛二烯烴化合物單獨 聚合物-聚丁二烯橡膠膠乳、氯丁橡膠膠乳等；共軛二烯烴化合物與苯乙烯、丙烯腈、丙烯 酸、甲基丙烯酸等乙烯基化合物的二元或三元共聚物_ 丁苯橡膠膠乳、丁腈橡膠膠乳、羧基 丁腈橡膠膠乳、羧基丁苯橡膠膠乳等。應用本實用新型得到的凝聚膠乳后的產品可以根據需要和用途，可經過化學或者 物理隔離處理得到粉末橡膠產品或者顆粒橡膠產品；也可以經過長網通過壓濾、洗滌制成 片狀橡膠。使用本實用新型的膠乳凝聚設備制得的橡膠粒子均勻，雜質含量少，且凝聚時間 短，生產效率高?？蛇m應于含凝膠、無凝膠、高門尼粘度、低門尼粘度以及帶有極性基團等粘 接性強的合成橡膠膠乳以及天然橡膠膠乳。

圖1為應用本實用新型膠乳凝聚設備的一個實例。圖中A-表示一價鹽混合溶液B-表示二價鹽混合溶液C-表示二、三價鹽混合溶液L-表示膠乳及加入的方向M-表示凝聚成固態(tài)橡膠小顆粒和凝聚后母液的懸浮混合物[0031]1、2、3、4、5、6_表示內置噴嘴圖2為內置噴嘴剖面示意圖
具體實施方式
以下用實施例來說明，但本實用新型并不局限于這些實施例。實施例1第一步驟飽和氯化鈉溶液與水混合，形成混合液A(固含量18% )；第二步驟由貯槽用泵經過濾器，送至凝聚管(管徑為DN100)的NBR膠乳，在第一 噴嘴(噴嘴為圓錐型，口徑為DN40)后0. 3米處與來自支管(管徑為DN70，噴嘴為圓錐型， 口徑為DN40)混合液A(其加入量為膠乳固含量的8% )混合，形成絮凝物；第三步驟將第二步驟所得絮凝物在第二噴嘴(噴嘴為圓錐型，口徑為DN50)后面 0. 3米與來自支管(管徑為DN70，噴嘴為圓錐型，口徑為DN40)混合液B (MgSO4水溶液20%， 加入量為膠乳固含量的12% )混合，形成凝聚物；第一噴嘴與第二噴嘴距離5m。第四步驟由第三步驟所得凝聚物在第三噴嘴(噴嘴為圓錐型，口徑為DN50)后面 0. 35米處與來自支管(管徑為DN70，噴嘴為圓錐型，口徑為DN50)水混合；第三噴嘴距離第 二噴嘴3m ；將凝聚物沿主管道(管徑為DN100)加入淤漿接受槽，在槽內加入隔離劑(加入 量為槽內橡膠固態(tài)含量的10% )，經過表面熟化和隔離處理，送入進動臥式離心機脫水后， 通過真空氣流干燥和篩分工序得到合格的粉末橡膠產品。用于生產塊狀橡膠時，將凝聚物沿管道加入濾網前的接受箱內，然后均勻流上濾 網形成膠塊，濾去乳清液，經洗滌、真空、干燥和壓塊，包裝成產品。產品主要性能產品主要是粉末和片狀、塊狀橡膠，其主要指標是橡膠成含量在97%以上水分含 量在1.0%以下，含鹽量在1.5%以下。
權利要求一種膠乳的凝聚設備，其特征在于該凝聚設備為管式靜態(tài)混合器，管式靜態(tài)混合器含有主管和支管，支管與主管相通，可使物料通過支管加入至主管中；主管內有一個或多個噴嘴，支管設于主管噴嘴后方。
2.根據權利要求1所述膠乳的凝聚設備，其特征在于支管是一個或多個，分別作為凝 聚劑或和其它助劑的加入管道。
3.根據權利要求1所述膠乳的凝聚設備，其特征在于主管管徑為支管管徑的1.O 2. O 倍。
4.根據權利要求1所述膠乳的凝聚設備，其特征在于支管內設噴嘴。
5.根據權利要求1所述膠乳的凝聚設備，其特征在于主管可以是直管，也可以是變徑管。
6.根據權利要求1所述膠乳的凝聚設備，其特征在于主管在噴嘴部位、與支管連接部 位管徑擴張。
7.根據權利要求1所述膠乳的凝聚設備，其特征在于主管內含兩個以上噴嘴時，噴嘴 之間距離為2 10m。
專利摘要本實用新型涉及一種膠乳的凝聚設備，采用管式靜態(tài)混合器，其主管可以是直管，也可以是變徑管。在主管中加入橡膠膠乳，支管并流加入凝聚劑或和其它助劑，主管中有一個或多個噴嘴，支管設于噴嘴后方。支管可以是一個或多個，也可以內設噴嘴，分別作為凝聚劑或和其它助劑的加入管道，使膠乳和凝聚劑連續(xù)混合在湍流流動狀態(tài)下使膠乳連續(xù)凝聚成固態(tài)橡膠小顆粒和凝聚后母液的懸浮混合物。使用本實用新型膠乳的凝聚設備適應于含凝膠、無凝膠、高門尼粘度、低門尼粘度以及帶有極性基團等粘接性強的合成橡膠膠乳以及天然橡膠膠乳的凝聚，制得的橡膠粒子均勻，雜質含量少，且凝聚時間短，生產效率高。
文檔編號C08C1/14GK201704250SQ20102004674
公開日2011年1月12日 申請日期2010年1月8日 優(yōu)先權日2010年1月8日
發(fā)明者于奎, 吳宇, 孫紅霞, 張元壽, 張志強, 徐典紅, 朱晶, 李炳泉, 桂強, 梁滔, 武愛軍, 董萬卓, 趙繼忠, 鐘啟林 申請人:中國石油天然氣股份有限公司