[发明专利]橡胶微波脱硫装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶微波脱硫装置，应用于橡胶微波脱硫工艺。

背景技术

由于新型的微波辐射热源在硫化橡胶脱硫行业的开发利用时间不长，使物理法微波脱硫工艺的原理和许多技术过程都在不断加深认识和在不断发展中。最早美国Goodyer橡胶公司1987年建成橡胶微波脱硫装置，生产出抗拉强度13.8MPa、扯断伸长率250﹪、门尼粘度63的再生胶产品，由于装置采用了价格昂贵的大功率磁控管，投资高，使再生胶价格昂贵，因此不能被市场接受，最终未能投入市场应用。英国学者采用多个价格低的小功率磁控管组成大功率的微波谐振腔辐射热源，为微波脱硫工业需要的大功率辐射热源应用铺平了道路。

2006年韩国现代自动车株式会社在中国公开发明专利(CN1733443A)——“用微波连续处理废橡胶表面的技术和方法”，使橡胶粉改善物理化学性质作为橡胶材料重复使用。该发明将橡胶粉自动计量送入微波谐振腔中，橡胶粉用四氟乙烯输送带带动物料向前运动，在物料上方用微波辐射热加热橡胶粉改变橡胶粉的物性，由于流程长、设备多，未见生产厂家采用。

2011年广东佛山惠福化工有限公司公开实用新型专利(CN201864682U)——“一种橡胶微波脱硫再生装置”，该专利的微波脱硫设备是一台搅拌仓，多台磁控管装在搅拌仓上部向仓内发射电磁波加热脱硫橡胶粒原料，因不能连续的进行生产操作，在装置停车状态下才能加入橡胶原料，关闭进料口后才能进行装置脱硫运转，仓内受热橡胶粒被装在搅拌仓下部的搅拌机构搅拌进行微波脱硫，脱硫过程完成后装置停车，才能打开卸料口后，再生胶产品由下部间断排放出来，这种间歇操作使得橡胶微波脱硫隔绝空气加热的要求有难度，未见使用该技术生产的报导。

2012年徐州工业职业技术学院公开发明专利(CN102634056A)——“环保高强力再生胶微波再生方法”，该专利将连续计量的橡胶原料粉加入到运行的运输带上，运输带上橡胶粉在上部的辐射微波源加热完成脱硫过程，生成的热再生胶被同一条运输运带送往隔壁的冷却室进行冷却，冷却的再生胶用真空吸料管送到炼胶车间，用户对用同一条运输带在热系统和冷却系统运行的结构提出了不同看法。

2008年四川万成橡胶工业有限公司，公开发明专利(CN102634056A)——“橡胶微波再生联动装置”，利用微波辐射热源代替传统的热传导热源建成橡胶微波再生联动装置，生产出高性能再生胶产品。是世界第一套投入工业生产的微波脱硫装置，生产过程为使石英管中橡胶颗粒均匀吸收微波能量采用了使石英管以60～80r/s高速旋转机构，这就提高了装置运行的难度。装置运行时为满足磁控管120℃安全运行的温度要求，采用了四川国英电子科技公司的实用新型专利CN201506761U，“用于橡胶微波脱硫机的冷却装置”，该专利用循环冷却水冷却微波谐振腔波导，这既增加了设备和能耗，又降低了谐振腔系统有效热的热利用效率。由于万成橡胶公司采用专利独占实施许可，投产7年来国内只有四川万成公司和沭阳万成公司将该技术用于生产运行。

2014年本申请人申请的实用新型专利(CN203582776U)——“橡胶微波脱硫装置”，用高强度的硅陶瓷管道代替易碎的石英玻璃管道，将管道高速旋转的机构改变为低速原料旋转管安全运转结构，提高了装置可靠性，降低了制造、操作的难度和投资。为解决微波脱硫谐振腔有效热量被循环冷却水带走、微波能有效热利用率低的问题，采用陶瓷纤维棉在谐振腔壳体外保温减少散热损失，达到提高系统有效热能利用效率的目的。但仍有不足之处：一、在工业生产过程中，橡胶微波脱硫装置的处理量大时，因传统的陶瓷脱硫管长度一般在3m左右，不易超过4m，这些传统长度的陶瓷脱硫管无法满足橡胶的处理量的要求，而过长的陶瓷脱硫管在生产过程中容易出现弯曲等问题，影响正常使用，不易工业化实施，即该橡胶微波脱硫装置中所需的超长的陶瓷脱硫管存在供应难题；二、热的谐振腔壳体通过波导传导到磁控管的热量会干扰安全运行，依然需要通过水冷或加长波导等办法来解决。上述装置存在的不足之处，为橡胶微波脱硫装置研发留下了攻关的课题。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种能够满足大的处理量要求且结构简单、成本降低的橡胶微波脱硫装置。