[发明专利]废旧橡胶资源化再生反应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种再生反应器，特别涉及一种废旧橡胶资源化再生反应器。

背景技术

橡胶是一种重要的战略资源，在人类生产和生活的各个方面都起着重要的作用。

硫化后的橡胶，分子结构发生了改变，没有了原生橡胶的可塑性，使得橡胶制品不能像塑料制品那样重复利用。要恢复橡胶的性能使其得以循环利用，需要通过一定的技术手段进行“脱硫”反应，恢复橡胶的可塑性，才能重新投入制品的生产中。

橡胶的“脱硫”经过百年来的发展，历经了油法、水油法、酸法、碱法、高温法、动态法等多种工艺和相关的设备。这些脱硫工艺的作用是断开硫化橡胶中的含S的S-S、S-C、C-S-C等键，保留C-C键，使硫化橡胶的三维立体网络分子结构还原为一维线性分子结构，在一定程度恢复橡胶的可塑性。

近十年来，由于全社会资源节约和循环利用的意识越来越强，橡胶资源循环利用行业也获得了长足的发展，新的工艺层出不穷、新的设备不断涌现，“脱硫”后的再生胶产量逐年上升。时至今日，我国的再生胶产量已位居世界第一位，相关工艺和设备的技术水平也位居世界前列。

随着橡胶资源循环利用行业的发展，再生胶的技术性能也从远远不及原生橡胶变得接近于原生橡胶，这种性能越来越接近于原生橡胶的“再生”胶，各项性能指标达到原生橡胶的80～90％，在最大的程度上复原了原生橡胶的性能，故也被橡胶资源循环利用行业称为复原胶。

制备再生/复原胶的工艺和设备也在不断发展。目前国内流行的废旧橡胶再生/复原工艺主要是高温动态法等工艺，与油法、水油法生产相比，产品质量不断得到提高，污染程度也有所降低。这些工艺在断链工序中全部使用了脱硫罐作为反应容器，能够提供工艺所需的温度和压力等反应环境，具有较好的反应效果。但脱硫罐也存在着明显的弊端：密闭压力容器的特点决定了它很难实现连续供料和卸料，不能实现连续化生产；使用过程中特别是卸料时的气体泄露造成的环境污染尤其严重，直接影响了企业的生存和发展；同时脱硫罐能耗较高；压力容器安全风险也大。这些问题在现在的行业设备中都不能得到解决。

发明内容

本发明的目的是，提供一种没有环境污染的可连续生产的安全可靠的废旧橡胶资源化再生反应器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种废旧橡胶资源化再生反应器，由进料装置、动力装置、螺杆、螺杆套、支承装置、冷却定性装置等组成。进料装置将原料如硫化橡胶粉等输入反应器，其一端与螺杆套上相应的喂料开口连接，螺杆套内安装螺杆，由螺杆和螺杆套构成硫化橡胶再生反应空间，同时螺杆在螺杆套内连续输送硫化橡胶粉。电机带动螺杆在螺杆套内旋转，在螺杆和螺杆套组成的密闭空间里处于一定温度下的硫化橡胶粉经历再生反应并在螺杆的旋转推进下向前移动，完成再生反应后最终被输送到螺杆套上设置的出口处排出。

该装置的进料装置将再生前的硫化橡胶粉引导进入再生反应器内，其一端与螺杆套上相应的喂料开口连接。连接可以采取固定连接例如焊接式连接，也可以采用活动连接例如法兰式螺栓连接等方式，优先采用法兰式螺栓连接。

螺杆安装在螺杆套内，螺杆套两端分别固定在两侧的支承座上，固定方式采取带密封垫的法兰式螺栓连接，也可以采用焊接等其它形式的固定方式。螺杆套设置一个喂料口和一个排料口，分别设置在螺杆套的两端。

螺杆和相应的螺杆套可以设置为若干段，形成串联式布置形式。每段螺杆套各设置一个喂料口和一个排料口，分别设置在螺杆套的两端。每段螺杆分别安装在每段螺杆套内，螺杆套两端分别固定在支承座1和支承座2上，固定方式采取带密封垫的法兰式螺栓连接，也可以采用焊接等其它形式的固定方式。第一段螺杆套的排料口与第二段螺杆套的喂料口位置相互对应，用带密封垫的螺栓连接相互固定。第二段螺杆套另一端的排料口与第三段螺杆套的喂料口位置相互对应，用带密封垫的螺栓连接相互固定。依此类推，反应完成后的胶料从最后一段螺杆套的排料口排出。

多段螺杆和相应的螺杆套可以设置为多种布置形式，优先设置为从上往下平行布置的立式结构，便于利用胶料自身的重力从上段螺杆套的排料口自行喂入到下段螺杆套的喂料口；也可以设置为卧式结构，但各段螺杆和相应的螺杆套成倾斜布置，并且两两交错，前段螺杆套的排料口对应设置在后段螺杆套喂料口的上方，这样既便于利用胶料自身的重力从前段螺杆套的排料口自行喂入到后段螺杆套的喂料口，又有利于降低设备高度，适应不同的再生反应器的出料口高度。