本發(fā)明涉及再生橡膠擠出的技術(shù)領(lǐng)域,具體是指環(huán)保型再生橡膠脫硫擠出機(jī)。
背景技術(shù):
廢橡膠再生技術(shù)是指利用廢輪胎及各種廢舊橡膠為原料進(jìn)行機(jī)械及物理、化學(xué)加工,使其成為重新可以利用的橡膠原料,這種原料統(tǒng)稱再生橡膠。
再生橡膠屬于再生資源綜合利用產(chǎn)業(yè),已成為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要載體和有效支撐,是發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)——節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,提高再生膠的品質(zhì)可以替代天然膠,實(shí)現(xiàn)全部再生膠生產(chǎn)輪胎的目標(biāo)和愿景,可以大大降低成本和依賴進(jìn)口(天然膠),具有廣闊的發(fā)展前景。
新中國成立尤其是改革開放以來,我國再生橡膠工業(yè)持續(xù)快速發(fā)展,建成了品種齊全,獨(dú)立完整的工業(yè)體系,無論是生產(chǎn)規(guī)模、年產(chǎn)銷量,還是生產(chǎn)技術(shù)都達(dá)到了世界一流水平。2013年我國再生橡膠產(chǎn)量達(dá)到380萬噸,占全球再生橡膠總產(chǎn)量的72.9%,已連續(xù)30多年居世界第一位。但必須清楚的看到,我國再生橡膠產(chǎn)量很大,但依然大而不強(qiáng),再生橡膠發(fā)展很快,但依然快而不優(yōu),在自主創(chuàng)新能力、資源利用效率、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)水平、自動(dòng)化信息程度、節(jié)能減排、質(zhì)量效益等深層次問題,所以再生橡膠生產(chǎn)技術(shù)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和由大到強(qiáng)的任務(wù)迫在眉睫。
橡膠成為即石油、鐵礦石、有色金屬之后第四大緊缺型戰(zhàn)略物資,列入循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范工程……并給與即征即退50%的稅收優(yōu)惠政策。
再生橡膠工業(yè)是典型的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),至今已有169年的歷史,在其發(fā)展歷史上,在不同的國家卻經(jīng)歷了不同的命運(yùn)。上世紀(jì)70年代,發(fā)達(dá)國家認(rèn)為再生橡膠工業(yè)是“夕陽”產(chǎn)業(yè),紛紛淘汰,其結(jié)果,廢舊輪胎堆積如山,滋生各類蚊蟲、細(xì)菌,成為社會(huì)難題,不得不將廢輪胎當(dāng)燃料燒掉或者深埋地下,并采取無償利用,減免稅賦,給與補(bǔ)貼,以立法的方式處理廢輪胎,像美國這樣一個(gè)高度市場經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的國家,對(duì)廢舊輪胎回收利用采取了嚴(yán)格的政府計(jì)劃性經(jīng)濟(jì)。當(dāng)發(fā)達(dá)國家不愿意做再生橡膠時(shí),中國在做,在創(chuàng)造中發(fā)展。特別是改革開放30多年來,中國再生橡膠工業(yè)取得了跨越式發(fā)展,我國的再生橡膠產(chǎn)量由2006年170萬噸增至2014年400萬噸,增長了3.25倍,年平均增長幅度為13.05%,成為再生橡膠的主力軍。2014年全球汽車輪胎產(chǎn)量17億條,國內(nèi)5.6億條,不包括非機(jī)動(dòng)車和摩托車輪胎。
然而在再生橡膠工業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),大部分企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)的落后,導(dǎo)致環(huán)保不能達(dá)標(biāo),廢水廢氣向外排放,污染環(huán)境,對(duì)群眾造成不良影響,而且大部分企業(yè)都是規(guī)模大,生產(chǎn)效率低,目前的情況急需一臺(tái)優(yōu)異的再生膠生產(chǎn)線來解決廢舊橡膠工業(yè)對(duì)環(huán)境的污染,和高效率的生產(chǎn)緩解我國橡膠產(chǎn)能、性能、技術(shù)等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供環(huán)保型再生橡膠脫硫擠出機(jī)。
本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有橡膠脫硫擠出機(jī)脫硫勞動(dòng)強(qiáng)度大、壓力高危險(xiǎn)性大、有毒有害氣體排放嚴(yán)重污染環(huán)境的不足。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
環(huán)保型再生橡膠脫硫擠出機(jī),包括基座、上電機(jī)、上齒輪箱、進(jìn)料裝置、雙螺桿喂料裝置、機(jī)筒螺桿、過度送料裝置、雙螺桿冷卻擠出器、廢棄回收裝置,所述基座左側(cè)安裝有上電機(jī)、上齒輪箱,上齒輪箱右端安裝有雙螺桿喂料裝置,雙螺桿喂料裝置上部安裝有進(jìn)料裝置,雙螺桿喂料裝置右側(cè)安裝有多段機(jī)筒螺桿,機(jī)筒螺桿右端安裝有過度送料裝置,過度送料裝置下部安裝有雙螺桿冷卻擠出器,廢棄回收裝置安裝在基座中部,廢棄回收裝置通過管道和機(jī)筒螺桿內(nèi)部相連通。
所述雙螺桿冷卻擠出器左側(cè)依次安裝有分配箱、下齒輪箱和下電機(jī),分配箱、下齒輪箱、下電機(jī)和雙螺桿冷卻擠出器均通過支架安裝在滑動(dòng)軌道上,滑動(dòng)軌道位于基座上,實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)安裝。
所述雙螺桿冷卻擠出器右側(cè)出料口上部安裝有紫外線除臭器。
所述機(jī)筒螺桿共設(shè)有5-9段,每段之間通過銷釘或螺紋嚙合連接,從而實(shí)現(xiàn)長距離輸送,機(jī)筒螺桿外安裝有加熱裝置,機(jī)筒螺桿內(nèi)安裝有冷卻裝置。
所述過度送料裝置包括送料電機(jī)、排氣口、送料機(jī)筒、送料螺桿和減壓閥,送料電機(jī)與送料螺桿相連接,送料螺桿外安裝有送料機(jī)筒,送料機(jī)筒上部開有排氣口,排氣口上安裝有減壓閥,使其內(nèi)部保持穩(wěn)定的壓力,減壓閥通過管道連接進(jìn)入廢棄回收裝置,減壓閥上安裝有壓力報(bào)警裝置,一旦發(fā)生意外堵塞導(dǎo)致壓力提升快速變化就能迅速提醒,工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速或減少進(jìn)料。
所述廢棄回收裝置通過管道和機(jī)筒螺桿內(nèi)部相連通處設(shè)有自動(dòng)減壓器,自動(dòng)減壓器包括球體、螺紋管、彈簧和螺旋管,球體安裝在螺紋管頭部,螺紋管內(nèi)的彈簧彈力壓住球體,螺紋管下部安裝有螺旋管,螺旋管旋緊壓緊彈簧,實(shí)現(xiàn)壓力的隨意調(diào)節(jié)。
所述機(jī)筒螺桿上套有活動(dòng)配合的支撐環(huán),支撐環(huán)安裝在基座上,這樣機(jī)筒螺桿受熱膨脹時(shí)就會(huì)自行向右移動(dòng)并帶動(dòng)滑動(dòng)軌道移動(dòng),使得整個(gè)機(jī)器工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生熱膨脹結(jié)構(gòu)破壞。
所述進(jìn)料裝置內(nèi)的漏斗上部設(shè)有U型攪拌片,下部設(shè)有梯形攪拌片,有效的防止了下料不均勻。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):再生膠是指廢橡膠經(jīng)過粉碎、加熱、機(jī)械處理等物理化學(xué)過程,使其從彈性體狀態(tài)變成有塑性和黏性的能夠再硫化的橡膠;從另一方面來講,也就是廢橡膠的脫硫再生是利用物理、化學(xué)或其他方式打開S-S鍵、S-C鍵而盡可能不破壞C-C鍵,有選擇的破壞三維交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),同時(shí)盡可能不使C-C主鏈斷裂,使硫化的橡膠還原為未硫化狀態(tài)。
我公司采用擠出機(jī)脫硫再生法將配好脫硫劑的硫化膠粉從擠出機(jī)的喂料斗投入,進(jìn)入擠出系統(tǒng)的硫化膠粉在具有高剪切力的機(jī)筒/螺桿系統(tǒng)的作用下,將硫化膠粉的分子鏈剪斷和混煉,因此廢氣產(chǎn)生量極少,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)再生的目的,環(huán)保型再生橡膠脫硫擠出機(jī)從廢舊橡膠粉到再生膠顆粒生產(chǎn)過出中安全、環(huán)保、高效、無廢氣廢水排放、無任何污染物產(chǎn)生、再生膠的品質(zhì)高低。
附圖說明
圖1是本發(fā)明環(huán)保型再生橡膠脫硫擠出機(jī)的示意圖;
圖2是過度送料裝置示意圖;
圖3是自動(dòng)減壓器示意圖;
圖中:1、基座 2、上電機(jī) 3、上齒輪箱 4、進(jìn)料裝置 5、雙螺桿喂料裝置 6、機(jī)筒螺桿 7、過度送料裝置 8、雙螺桿冷卻擠出器 9、紫外線除臭器 10、滑動(dòng)軌道 11、廢棄回收裝置 12、下電機(jī) 13、下齒輪箱 14、分配箱 15、自動(dòng)減壓器 16、支撐環(huán) 71、送料電機(jī) 72、排氣口 73、送料機(jī)筒 74、送料螺桿 75、減壓閥 151、球體 152、螺紋管 153、彈簧 154、螺旋管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
環(huán)保型再生橡膠脫硫擠出機(jī),包括基座1、上電機(jī)2、上齒輪箱3、進(jìn)料裝置4、雙螺桿喂料裝置5、機(jī)筒螺桿6、過度送料裝置7、雙螺桿冷卻擠出器8和廢棄回收裝置11,該設(shè)備實(shí)現(xiàn)從膠粉到再生膠全密閉擠出過程使得不會(huì)與空氣接觸,而且攪拌均勻,對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)控制和調(diào)節(jié),使得再生膠脫硫效果好,門尼反彈低;所述基座1左側(cè)安裝有上電機(jī)2、上齒輪箱3,上齒輪箱3右端安裝有雙螺桿喂料裝置5,喂料均勻穩(wěn)定,由于雙螺桿的自潔性避免喂料時(shí)出現(xiàn)粘料;雙螺桿喂料裝置5上部安裝有進(jìn)料裝置4,進(jìn)料裝置4的漏斗里安裝低速旋轉(zhuǎn)攪拌槳,使得膠粉不會(huì)在漏斗里沾粘,進(jìn)料更加順暢;雙螺桿喂料裝置5右側(cè)安裝有多段機(jī)筒螺桿6,機(jī)筒螺桿6右端安裝有過度送料裝置7,過度送料裝置7下部安裝有雙螺桿冷卻擠出器8,廢棄回收裝置11安裝在基座1中部,廢棄回收裝置11通過管道和機(jī)筒螺桿6內(nèi)部相連通,實(shí)現(xiàn)將少量的廢氣的回收利用,防止污染環(huán)境。
所述雙螺桿冷卻擠出器8左側(cè)依次安裝有分配箱14、下齒輪箱13和下電機(jī)12,分配箱14、下齒輪箱13、下電機(jī)12和雙螺桿冷卻擠出器8均通過支架安裝在滑動(dòng)軌道10上,滑動(dòng)軌道10位于基座1上,實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)安裝。
雙螺桿冷卻擠出器8內(nèi)的雙螺桿與膠料的接觸面大,冷卻均勻,自潔性強(qiáng),冷卻效果理想,保證擠出溫度20-40°。
所述雙螺桿冷卻擠出器8右側(cè)出料口上部安裝有紫外線除臭器9,將生產(chǎn)出來的再生膠殘留的臭味去除。
所述機(jī)筒螺桿6每段之間通過銷釘或螺紋嚙合連接,從而實(shí)現(xiàn)長距離輸送,銷釘式機(jī)筒螺桿6攪拌能力及剪切力更加優(yōu)異,通過螺桿底徑的變化,使膠料瞬間產(chǎn)生高壓,機(jī)筒螺桿6外壁安裝有電磁加熱,螺桿中心及機(jī)筒壁內(nèi)都打有過水孔,機(jī)筒螺桿6共分為七段,控制每段機(jī)筒螺桿6的指標(biāo),使在高溫脫硫狀態(tài)時(shí)精準(zhǔn)的控制溫度,避免膠料夾生或者膠料碳化。
所述過度送料裝置7將脫硫完全的膠料全密閉的送到雙螺桿冷卻擠出器8,其包括送料電機(jī)71、排氣口72、送料機(jī)筒73、送料螺桿74和減壓閥75,送料電機(jī)71與送料螺桿74相連接,送料螺桿74外安裝有送料機(jī)筒73,送料機(jī)筒73上部開有排氣口72,排氣口72上安裝有減壓閥75,使其內(nèi)部保持穩(wěn)定的壓力,減壓閥75通過管道連接進(jìn)入廢棄回收裝置11,減壓閥75上安裝有壓力報(bào)警裝置,一旦發(fā)生意外堵塞導(dǎo)致壓力快速變化就能迅速提醒。
所述廢棄回收裝置11通過管道和機(jī)筒螺桿6內(nèi)部相連通處設(shè)有自動(dòng)減壓器15,自動(dòng)減壓器15包括球體151、螺紋管152、彈簧153和螺旋管154,球體151安裝在螺紋管152頭部,螺紋管152內(nèi)的彈簧153彈力壓住球體151,螺紋管152下部安裝有螺旋管154,螺旋管154旋緊壓緊彈簧153,實(shí)現(xiàn)壓力的隨意調(diào)節(jié);當(dāng)機(jī)筒螺桿6內(nèi)壁壓力大于一定值時(shí),將高溫?cái)D壓時(shí)產(chǎn)生的高壓氣體排出機(jī)筒螺桿6并且回收處理;機(jī)筒螺桿6上方裝有壓力傳感器及溫度傳感器,精準(zhǔn)的將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)體現(xiàn)到控制面板當(dāng)中。
所述機(jī)筒螺桿6上套有活動(dòng)配合的支撐環(huán)16,支撐環(huán)16安裝在基座1上,這樣機(jī)筒螺桿6受熱膨脹時(shí)就會(huì)自行向右移動(dòng)并帶動(dòng)滑動(dòng)軌道10移動(dòng),使得整個(gè)機(jī)器工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生熱膨脹結(jié)構(gòu)破壞。
所述進(jìn)料裝置4內(nèi)的漏斗上部設(shè)有U型攪拌片,下部設(shè)有梯形攪拌片,有效的防止了下料不均勻。
本設(shè)備提到的脫硫是指:使廢橡膠顆粒由彈性體變?yōu)樗苄泽w的過程,簡稱脫硫。在這里需要說明的是,脫硫過程并不是把橡膠中的硫化劑從硫化橡膠中脫離出來,這個(gè)叫法是相對(duì)于橡膠硫化而來的;因?yàn)楦鞣N橡膠必須要經(jīng)過硫化后才具有彈性和機(jī)械性能,從而使橡膠制品具有使用價(jià)值和較長的使用壽命。橡膠硫化是把線性大分子通過使之變成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),脫硫過程發(fā)生的是部分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞,使硫化橡膠由大的聚合體變?yōu)樾〉木酆象w。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞,使硫化橡膠的可塑性得以恢復(fù)。
本發(fā)明的使用方法:將原料從進(jìn)料裝置4放入后,經(jīng)機(jī)筒螺桿6使廢橡膠顆粒由彈性體變?yōu)樗苄泽w。該脫硫過程發(fā)生的是部分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞,使硫化橡膠由大的聚合體變?yōu)樾〉木酆象w。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞,使硫化橡膠的可塑性得以恢復(fù),經(jīng)雙螺桿冷卻擠出器8擠出后實(shí)現(xiàn)在利用,簡單實(shí)用。本設(shè)備再生橡膠產(chǎn)量:500-1000kg/h,加熱溫度180-290℃,制冷溫度3-10℃根據(jù)各種再生膠性能而定溫度不一;出來的全胎粉強(qiáng)力可達(dá)11.2Mpa,伸拉強(qiáng)度360%,門尼直測值63。