[发明专利]一种再生橡胶脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及再生橡胶领域，具体地说是一种再生橡胶脱硫方法。

背景技术

废橡胶的处理是当今人们面临的严重问题之一。为了满足不断提高的材料性能要求，橡胶朝着高强度、耐磨、稳定和耐老化的方向发展，但是同时造成了废弃后的橡胶长时期不能自然降解的问题，大量的废旧橡胶造成了比塑料污染(白色污染)更难处理的黑色污染。另一方面浪费了宝贵的橡胶资源。全世界每年有数百万吨废橡胶产生，数量如此巨大，如何对其进行有效处理已成为全社会普遍关注的问题。为此，除将堆积如山的废弃橡胶制品当燃料焚烧外，自1910年开始，各国科学家纷纷研究更为有效的废橡胶再生处理技术。再生橡胶是指废旧硫化橡胶经过粉碎、加热、机械处理等物理化学过程，使其从弹性状态变成具有塑性和粘性的、能够再硫化的橡胶。再生过程的实质是在热、氧、机械作用和再生剂的化学与物理作用等的综合作用下，使硫化胶网络破坏降解，断裂位置既有交联键，也有交联键之间的大分子键。

目前主要的再生橡胶脱硫方法主要是通过动态脱硫罐来破坏硫链接，其原理是采用高温、高压、加水以及各种辅助断硫材料，使硫化橡胶粉断硫塑化成为再生橡胶。这种硫化橡胶粉断硫塑化装置存在着压力高不安全、产生废水废气排放、产量低、能耗高等缺陷。

专利号为CN101880406B的发明专利公开了橡胶常压连续脱硫的方法，是将橡胶进行粉碎，然后在粉碎的橡胶粉中加入软化剂和活化剂后混合均匀，将混合均匀的物料进行脱硫处理，将物料通过流动床连续送入脱硫管道进行脱硫，脱硫管道分为连续的五段，各段脱硫管道采用管道外部电磁感应加热，每小段管道的温度相同，但是相邻管道之间存在温度差异，按照物料的流动方向，各段管道的加热温度从高到低为280～240摄氏度，脱硫管道内部为常压，每段脱硫管道长度为14～17m，物料在整个脱硫管道之间流动时间为15～20min。这种脱硫方法的存在如下缺陷：

1、脱硫管道的加热温度设置不合理，每段脱硫管道都在加热，不仅浪费电能，也没有给橡胶粉充分反应的时间；

2、脱硫管道温度为由高到低设置，一开始就使用加热过程中的最高温度加热，由于橡胶导热慢，导致废橡胶粉在加热输送过程中出现结焦现象，进而影响到最终产物的质量；

3、废橡胶粉在脱硫管道内输送时，从头到尾都是均一的转速，输送废橡胶粉的时间和输送量与加工要求不相匹配；

4、混合后直接进料，无法有效控制进料速度，使得产品性质不稳定；

5、冷却方式不合理，向240摄氏度的橡胶粉中加水冷却会导致生产出来的再生橡胶不符合要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可提高再生橡胶品质的再生橡胶脱硫方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种再生橡胶脱硫方法，包括如下步骤：将废橡胶粉与活化剂、软化剂混合后得到的物料，匀速进料后依次进入预热区、加热区、第一保温区、第二保温区、第一冷却区和第二冷却区；

预热区和加热区通过红外加热方式使物料升温，第一冷却区和第二冷却区分别通过循环水使物料降温，预热区温度低于加热区温度，加热区温度、第一保温区温度、第二保温区温度、第一冷却区温度和第二冷却区温度依次降低；

物料第一保温区和第二保温区的空间均大于预热区空间和加热区空间；

预热区、加热区、第一保温区和第二保温区的长度相同，第一保温区和第二保温区的物料流动速度低于预热区和加热区，加热区的物料流动速度低于预热区的物料流动速度；

预热区、加热区、第一保温区、第二保温区、第一冷却区和第二冷却区均为常压；

从第二冷却区出来的物料即为脱硫后的再生橡胶。

本发明的有益效果在于：1、废橡胶粉依次经过匀速进料区、预热区、加热区、第一保温区、第二保温区、第一冷却区、第二冷却区，匀速进料控制了进料量和进料速度，先预热再加热避免了温度骤升导致橡胶颗粒结焦现象，第一保温区和第二保温区的更大空间，为橡胶粉提供了充足的膨胀空间，保证了产品品质；橡胶粉的速度在预热区、加热区、第一保温区中逐渐减小，以延长保温时间，使橡胶粉混合充分，使得到的再生橡胶品质稳定；

2、经过第一冷却区和第二冷却区的管外循环水二次冷却，不仅加快冷却速度，提高生产效率，更不会出现向橡胶粉中加水导致的影响橡胶粉品质的问题；

3、预热区、加热区、第一保温区、第二保温区、第一冷却区和第二冷却区的进料量和物料停留时间都可独立控制；