[发明专利]废橡胶粉自动断硫塑化装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及废旧橡胶回收加工领域对废橡胶粉进行塑化的自动断硫塑化装置，而且本发明还涉及废橡胶粉自动断硫的塑化方法。

背景技术

目前，废轮胎硫化橡胶粉应用主要有两种方式：一是直接将硫化橡胶粉做成各种制品或者添加到其他材料中混合加工成各种制品或应用；二是将硫化橡胶粉经过断硫塑化成为可以被再次硫化的再生胶以便于替代原胶用于产品中。

由于自然资源的日益匮乏，再生胶市场越来越大，而再生胶生产的主要环节是硫化橡胶的塑化过程。之前，硫化橡胶粉脱硫塑化装置及方法是使用动态脱硫罐，采用高压、高温、加水以及各种软化剂、活化剂等助剂，将硫化橡胶粉脱硫。这种橡胶粉脱硫塑化装置及方法存在着很多缺陷：①压力大，存在安全隐患；②废水废气的产生和排放；③无法连续生产，生产能力低下，劳动强度高；④能耗高，生产成本高；⑤产品质量不稳定且不易控制；⑥处理后的橡胶粉必须进行脱水处理，而脱水处理的工艺复杂，设备投资大，能耗高。中国专利号200810238546.5中描述了一种自动化橡胶粉塑化装置及工艺，塑化装置包括搅拌装置、进料装置、热反应装置、冷却装置，诸装置与电控装置连接，实现了自动控制和连续生产。塑化方法为：需要塑化处理的橡胶粉与活化剂、软化剂加入搅拌装置中进行搅拌，搅拌均匀后送入上料装置，由上料装置进一步进行搅拌，并输送至热反应装置进行脱硫塑化处理，然后送入冷却装置进行冷却，冷却后的塑化橡胶粉由冷却装置的出料口送出，便可供包装，或直接输送至再生橡胶制品加工生产。利用该装置及方法脱硫较动态脱硫罐脱硫有其进步的方面，例如：常压生产、无废水废气排放、连续生产、设备投资低等；但是仍然具有不足：搅拌装置采用卧式搅拌机，转速低，通常小于100r/min，而无法使活化剂、软化剂和物料充分均匀混合，导致反应不完全；热反应装置为一个密闭整体，导致热媒受热波动异常、不均匀，极易造成燃烧发生事故。由于受热不均匀导致物料反应不充分，输送物料存在死角，造成死角内胶粉碳化，并随着积碳厚度增加而被强制排出并混杂在产品之中造成产品质量不稳定甚至废品；设备冗大，灵活性较差；设备可扩展能力差，结构封闭或未考虑结构扩展，通用性差；设备一个部分出故障必须整机拆卸检修或报废。

发明内容

本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供使配料充分均匀地混合，并可实现原料的膨松、浸润和溶胀，且能使摩擦产生的温度能量保存的高速搅拌装置。

本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供具有单个或多个塑化单元的热反应装置，塑化单元能差动进料，当塑化单元为多个时，各塑化单元都有单独的热油循环加热系统，并由导热油集中加热系统提供热油加热。

本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供可以根据生产要求自由搭配的、灵活布置的塑化单元组合。

本发明是鉴于上述情况提出的，其目的在于提供热反应装置中断硫塑化充分反应，同时进行装置持续自清洁的断硫塑化方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是，一种废橡胶粉自动断硫塑化装置，包括搅拌装置、上料装置、热反应装置、冷却装置和电气控制装置，所述搅拌装置的出料口与所述上料装置的进料口连通，所述上料装置的出料口与所述热反应装置的进料口连通，所述热反应装置的出料口与所述冷却装置的进料口连通，所述热反应装置为螺旋输送装置，外侧设有加热装置，其特征在于：所述搅拌装置为塑料高搅机；所述热反应装置包括单个或多个塑化单元，所述塑化单元首端设置进料口，末端设置出料口，当所述塑化单元为多个时，所述塑化单元竖向间距排列，相邻的所述塑化单元的进料口和出料口连通，所述塑化单元外侧各设置一加热装置。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：各所述塑化单元包括两个螺旋输送料杆，所述螺旋输送料杆均由独立的电机驱动，所述电气控制装置控制所述螺旋输送料杆的转速实行差动旋转。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：所述塑化单元数量为1～16个，当数量超过4个时，每3～4个所述塑化单元竖向间距排列并横向组合，相邻所述塑化单元竖列之间设置物料保温提升装置。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：所述加热装置为导热油循环加热装置。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：各所述加热装置连接于一导热油集中加热系统。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：所述塑料高搅机的转速范围为400～1200r/min，容积选用范围为50～1000升，所述塑料高搅机连接有温控装置。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：所述塑料高搅机的外侧设有保温层。

进一步地，本发明还具有如下技术特征：所述冷却装置为循环水冷却装置。