[发明专利]混炼装置

说明书

技术领域

本发明涉及例如对作为轮胎等的原料的橡胶和硫磺等被混炼物进行混炼时使用的混炼装置。

本申请基于2011年3月10日在日本申请的特愿2011-052887号及特愿2011-052888号主张优先权，在此援用其内容。

背景技术

例如，当制造轮胎等橡胶制品时，在作为其原料的橡胶中添加硫磺、炭黑、油、抗老化剂、硫化促进剂等添加剂和配合剂，将此作为被混炼物，在加热和/或加压状态下进行混炼。而且，在该混炼中广泛使用班伯里密炼机（Banbury mixer）等混炼机（混炼装置）。

班伯里密炼机为在密闭结构的混炼室中投入被混炼物之后，对该被混炼物进行加热和/或加压并使其成为可塑化状态，保持该状态通过相互反转的一对转子施加巨大的剪力而进行混炼的密闭式的混合机。另外，在利用该班伯里密炼机的混炼作业中，测定混炼室内的温度和驱动转子的电动机的电流值等，并把握该混炼室内的被混炼物的状态，进行运转管理。

然而，在这种密闭式的混炼机中，在混炼中为了不使在混炼室内飞散的硫磺等粉尘与混炼室内的氧反应而点燃，例如向混炼室内导入氮或二氧化碳等非活性气体，使该混炼室内的氧浓度为点燃界限以下（例如，参照专利文献1、2）。

另外，在现有的密闭式的混炼机中，经常进行上述的混炼室内的氧浓度的测定。具体而言，通过连接于混炼室的配管，经常向氧浓度计引导该混炼室内的气氛气体。另外，为了不使上述的混炼室内的气氛气体中包含的粉尘等对氧浓度计造成恶劣影响，在朝向氧浓度计的配管的中途部，通常设置有捕集在该配管内流动的气氛气体中包含的粉尘等的过滤器。

但是，通过前述过滤器捕集的粉尘等具有高粘度，另外，由于前述配管的径小（φ6mm程度），因此配管和过滤器易发生堵塞。所以，如现有的混炼机这样，在混炼作业中经常进行氧浓度测定时，需要高频度地进行这些配管的清扫和过滤器的更换等麻烦的作业。

特别是将被混炼物的混炼工序，即被混炼物的投入、混炼以及排出的组合作为一批次，以多个批次重复进行该被混炼物的混炼工序的批次式的混炼机中，例如会在每一个生产周期以200批次程度反复进行上述混炼工序。因此，快的话需要一天进行一次上述的配管的清扫和过滤器的更换等作业。

所以，希望抑制上述的配管和过滤器的堵塞，不用频繁地进行配管的清扫和过滤器的更换等作业，稳定地测定混炼室内的氧浓度。

专利文献1：特开2006-327052号公报

专利文献2：特开2009-90252号公报

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混炼装置，能够抑制上述的配管和过滤器的堵塞，不用频繁地进行配管的清扫和过滤器的更换等作业，即，即使减少或消除清扫和更换的次数，也能够使混炼室内稳定地保持在目标氧浓度。

本发明的发明人研究了对于混炼室内的氧浓度的测定，通过不经常进行即通过减少或消除清扫和更换的次数，能否抑制上述的配管和过滤器的堵塞。而且，发现了通过对配管和过滤器进行特定的处置，能够实现这些。

另外，发现了为了无需经常进行氧浓度的测定，需要在每批次使混炼室内稳定地保持在作为目标氧浓度（例如，点燃界限以下），为此，需要在批次开始前预先准确地预测使混炼室内的氧浓度稳定所需的、被导入混炼室内的非活性气体的流量等。

本申请的第一方案的装置为以下的（1）所示的装置。

（1）一种混炼装置，其特征在于，具备：

混炼室，对被混炼物进行混炼；

气体导入部，向所述混炼室导入非活性气体；

浓度测定部，对所述混炼室内的氧浓度进行测定；

运算部，进行用于使所述混炼室内为目标氧浓度的运算；以及

控制部，基于所述运算部的运算结果，控制所述气体导入部，

所述运算部对所述浓度测定部在混炼时测定的实测的氧浓度与预先设定的目标氧浓度进行比较，并进行用于使所述混炼室内为目标氧浓度的运算，

在进行所述运算后的混炼中，基于得到的运算结果，所述控制部对通过所述气体导入部导入混炼室内的非活性气体的净化流量及净化时间进行控制。

本申请的第一方案的装置优选具有以下的条件。

（2）根据（1）的装置，为将所述被混炼物的投入、混炼以及排出作为一批次，以两批次以上反复进行所述被混炼物的混炼工序的批次式的混炼装置，

所述运算部在每批次反复进行用于维持目标氧浓度的运算，

基于该运算结果，所述控制部对通过所述气体导入部导入混炼室内的非活性气体的净化流量及净化时间进行控制。