專利名稱:一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種混煉膠的生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
硅橡膠具有良好的電絕緣性、耐氧抗老化性、耐光抗老化性以及防霉性、化學(xué)穩(wěn)定性等,且無味無毒,可以耐高溫和耐低溫,被廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、涂料、膠粘劑、密封膠等高分子工業(yè)領(lǐng)域,并且在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中也發(fā)揮著重要的作用。在硅橡膠的制備過程中,以二甲基環(huán)體硅氧烷為主要原料,并加入占二甲基環(huán)體硅氧烷千分之一至千分之四的甲基乙烯基四環(huán)體,二甲基環(huán)體硅氧烷在催化劑的作用下, 發(fā)生開鏈聚合反應(yīng)而生成高分子線型二甲基聚硅氧烷,甲基乙烯基四環(huán)體也同時發(fā)生開鏈聚合反應(yīng)而生成高分子線型甲基乙烯基聚硅氧烷,從而得到甲基乙烯基硅橡膠生膠。生膠按配方與配合劑經(jīng)煉膠機(jī)混煉所得到的膠叫做混煉膠,混煉膠是制造硅橡膠制品的坯料。 生膠膠的生產(chǎn)工藝的主要步驟為脫水、聚合、脫低和出膠。在發(fā)生開鏈聚合反應(yīng)時,聚合效果的好壞與二甲基環(huán)體硅氧烷中的含水量的多少直接相關(guān),因為水的存在會轉(zhuǎn)化成羥基而進(jìn)行封端,從而使得生膠的分子量較小,由于生膠中存在許多鏈端為羥基的聚合物分子,會造成在混煉加工時與補強(qiáng)填料的混合困難,還會使得后道的混煉膠的儲存時間變短,最終導(dǎo)致硅橡膠制品的機(jī)械性能下降。因此,對生膠原料二甲基環(huán)體硅氧烷脫除微量水具有十分重要的意義。在聚合反應(yīng)過程中,普通的聚合反應(yīng)裝置容量較小,通常是300至500升,產(chǎn)量低, 效率低,所生產(chǎn)的生膠的分子量分布不均勻。普通的聚合反應(yīng)裝置采用蒸汽盤管加熱,溫度會隨著蒸汽壓力的變化而變化,依靠快速且頻繁的調(diào)節(jié)閥門來控制溫度,溫度起伏不穩(wěn)定, 溫度低則反應(yīng)慢甚至不反應(yīng),溫度高則催化劑會失去活性,對聚合反應(yīng)影響較大。另外,普通的聚合反應(yīng)裝置采用敞開式投料的方式,在聚合反應(yīng)階段通過投料口向反應(yīng)釜中加入催化劑、分子量調(diào)節(jié)劑、乙烯基含量控制劑等原料,由于反應(yīng)釜是真空的,很容易在加入助劑時吸入大量空氣和空氣中的水分,在進(jìn)行生成硅橡膠生膠的聚合反應(yīng)時對水分非常敏感, 因為水的存在會轉(zhuǎn)化成羥基而進(jìn)行封端,從而使得生膠的分子量較小,而生膠中若存在許多鏈端為羥基的聚合物分子,會造成在混煉加工時與補強(qiáng)填料的混合困難,還會使得后道的混煉膠的儲存時間變短,最終導(dǎo)致硅橡膠制品的機(jī)械性能下降。生膠中所含的低分子量的線型甲基乙烯基聚硅氧烷會使得生膠達(dá)不到所需要的彈性,所以脫除生膠中的低分子量的線型甲基乙烯基聚硅氧烷,是制備硅橡膠制品的關(guān)鍵工序之一。普通的脫除生膠低分子裝置由于真空和正壓轉(zhuǎn)換,膠絲容易粘附到釜壁上,日積月累,在長期高溫下形成死膠,死膠會影響傳熱,影響脫除低分子效果。死膠一旦形成,系統(tǒng)必須立即拆洗,而拆洗既需要時間(通常需要1周),也會污染物料,浪費多、成本高。另外普通的生膠脫除低分子裝置采用蒸汽盤管加熱,溫度會隨著蒸汽壓力的變化而變化,依靠快速且頻繁的調(diào)節(jié)閥門來控制溫度,溫度起伏不穩(wěn)定,對脫除低分子效果影響較大。生膠在經(jīng)過脫除低分子的步驟后,溫度一般在16(T17(TC,如沒有冷卻,不能直接進(jìn)行包裝,只能先排放到金屬容器中,等冷卻后再用塑料袋和紙箱進(jìn)行分裝,成本高、效率低,易污染,規(guī)模生產(chǎn)比較麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,物料損耗少,生產(chǎn)效率高的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)。實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng)包括生膠脫水裝置、生膠聚合反應(yīng)裝置、生膠脫除低分子裝置、生膠受器和出膠裝置、熱油循環(huán)加熱裝置、抽真空裝置、 氮氣供給裝置和冷卻水循環(huán)冷卻裝置;生膠脫水裝置包括脫水釜、脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)和氮氣圈管;脫水釜包括脫水釜釜體和第一出料閥;脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)包括脫水釜攪拌軸和固定連接在脫水釜攪拌軸上的脫水釜攪拌槳葉;脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)設(shè)置在脫水釜釜體上,且脫水釜攪拌軸和脫水釜攪拌槳葉位于脫水釜釜體中;氮氣圈管設(shè)置在脫水釜釜體中,且位于脫水釜攪拌軸的下方;氮氣圈管的管體上開有開口向上的一組出氣孔;氮氣圈管由其氮氣進(jìn)口端密閉連接在脫水釜的脫水釜氮氣輸送接口件的位于脫水釜釜體內(nèi)部的連接部位上;第一出料閥從下方密閉固定連接在脫水釜釜體的底部的出料口處;生膠聚合反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜和反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu);反應(yīng)釜包括反應(yīng)釜釜體和第二出料閥;反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)包括反應(yīng)釜攪拌軸和固定連接在反應(yīng)釜攪拌軸上的反應(yīng)釜攪拌槳葉;反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)設(shè)置在反應(yīng)釜釜體上,且反應(yīng)釜攪拌軸和反應(yīng)釜攪拌槳葉位于反應(yīng)釜釜體中;第一出料閥還通過相應(yīng)的管道從上方與生膠聚合反應(yīng)裝置的反應(yīng)釜的釜體相連通;第二出料閥從下方密閉固定連接在反應(yīng)釜的釜體的底部的出料口處;生膠脫除低分子裝置包括脫低釜、列管預(yù)熱器和花板,脫低釜包括脫低釜釜體和第三出料閥;脫低釜釜體包括脫低釜主釜體和密閉固定連接在脫低釜主釜體頂部中央孔處板體上的頂罩;列管預(yù)熱器和花板按照從上至下的次序設(shè)置在頂罩中;第二出料閥還從上方密閉固定連接在脫低釜的頂罩的頂部開口位置處;第三出料閥從下方密閉固定連接在脫低釜主釜體的底部的開口位置處;生膠受器和出膠裝置包括罐體、冷卻盤管、列管冷卻器和第四出料閥;罐體包括罐主體;冷卻盤管設(shè)置在罐主體中,且冷卻盤管的冷卻水進(jìn)出口分別密閉連接在密閉固定于罐主體上的相應(yīng)的接口件上;列管冷卻器由其外殼的上端接口從下方密閉固定在罐主體的下端中央孔處的板體上;第三出料閥還從上方密閉固定連接在生膠受器和出膠裝置的罐主體的頂部中央孔處的板體上;第四出料閥從下方密閉固定連接在生膠受器和出膠裝置的列管冷卻器的外殼的下端接口位置處;熱油循環(huán)加熱裝置的進(jìn)出油口通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置的脫水釜、生膠聚合反應(yīng)裝置的反應(yīng)釜、生膠脫除低分子裝置的脫低釜的各自的夾套以及生膠脫除低分子裝置的列管預(yù)熱器相連通;抽真空裝置通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置的脫水釜、生膠聚合反應(yīng)裝置的反應(yīng)釜、生膠脫除低分子裝置的脫低釜和生膠受器和出膠裝置的罐體相連通;氮氣供給裝置通過相應(yīng)的管道與脫水釜氮氣輸送接口件相連通,還通過相應(yīng)的管道與生膠受器和出膠裝置的罐體相連通;[0017]冷卻水循環(huán)冷卻裝置的進(jìn)出水口通過相應(yīng)的管道分別與生膠受器和出膠裝置的冷卻盤管和列管冷卻器相連通。上述生膠脫水裝置的脫水釜還包括脫水釜抽真空接口件、脫水釜打料接口件和脫水釜夾套板件;脫水釜夾套由脫水釜夾套板件與脫水釜釜體共同構(gòu)成,也即脫水釜的脫水釜夾套由脫水釜夾套板件包圍在脫水釜釜體的外壁的側(cè)部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定在脫水釜釜體的外壁上,從而在脫水釜釜體與脫水釜夾套板件之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;脫水釜夾套的側(cè)面下部設(shè)有脫水釜熱油進(jìn)口管,脫水釜夾套的側(cè)面上部設(shè)有脫水釜熱油出口管;脫水釜由其脫水釜抽真空接口件通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置相連通;脫水釜打料接口件即為輸入液態(tài)物料的部件;脫水釜抽真空接口件和脫水釜打料接口件均設(shè)置在脫水釜釜體的頂部;脫水釜氮氣輸送接口件安裝在脫水釜釜體的側(cè)部的下部;脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)還包括減速電機(jī)由減速電機(jī)的底座固定連接在脫水釜的脫水釜釜體上,且位于脫水釜釜體的頂部中央位置處;脫水釜攪拌軸的上端通過聯(lián)軸器與減速電機(jī)的伸入脫水釜釜體中的動力輸出軸的下端相連;氮氣圈管的一端敞開,另一端密閉;氮氣圈管的敞開的一端即為氮氣進(jìn)口端。上述生膠脫水裝置的氮氣圈管為帶著沿切向伸出管段的大半圓形管狀物,氮氣圈管的大半圓形的管段的管體上每隔10至20度開有一個開口向上的直徑為5至15毫米的圓形出氣孔。上述生膠聚合反應(yīng)裝置還包括投料保護(hù)裝置;反應(yīng)釜還包括反應(yīng)釜抽真空接口件、反應(yīng)釜打料接口件和反應(yīng)釜夾套板件;反應(yīng)釜夾套由反應(yīng)釜夾套板件與反應(yīng)釜釜體共同構(gòu)成,也即反應(yīng)釜夾套由反應(yīng)釜夾套板件包圍在反應(yīng)釜釜體的側(cè)面外部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在反應(yīng)釜釜體的外壁上,從而在反應(yīng)釜釜體與反應(yīng)釜夾套板件之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;反應(yīng)釜夾套的側(cè)面下部設(shè)有反應(yīng)釜熱油進(jìn)口管,反應(yīng)釜夾套的側(cè)面上部設(shè)有反應(yīng)釜熱油出口管;反應(yīng)釜由其反應(yīng)釜抽真空接口件通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置相連通;反應(yīng)釜打料接口件即為輸入液態(tài)物料的部件;反應(yīng)釜抽真空接口件和反應(yīng)釜打料接口件均設(shè)置在反應(yīng)釜釜體的頂部;反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)還包括變頻電機(jī)、減速機(jī)、固定支架和限位軸承;變頻電機(jī)的電機(jī)軸也是減速機(jī)的動力輸入軸,減速機(jī)由其底座固定連接在反應(yīng)釜的反應(yīng)釜釜體上,且位于反應(yīng)釜釜體的頂部中央位置處;固定支架固定在反應(yīng)釜的反應(yīng)釜釜體內(nèi),且位于反應(yīng)釜釜體的底部的中央位置處;限位軸承安裝在固定支架上,且位于固定支架的頂部;反應(yīng)釜攪拌軸的上端通過聯(lián)軸器與減速機(jī)的向下伸入反應(yīng)釜釜體內(nèi)的動力輸出軸的下端頭相連,反應(yīng)釜攪拌軸的下端伸入限位軸承的內(nèi)圈中,且與限位軸承的內(nèi)圈緊配合;反應(yīng)釜攪拌槳葉固定在反應(yīng)釜攪拌軸上;投料保護(hù)裝置包括進(jìn)料斗、第一閥門、容器、投料抽真空接口件、出料管和第二閥門;進(jìn)料斗由其位于下端的出料口與容器的進(jìn)料口相連,且位于容器的頂部的上方;第一閥門設(shè)置在進(jìn)料斗的下部;投料抽真空接口件設(shè)置在容器的頂部的一側(cè);出料管的上端與容器的位于底部的出料口相連,出料管的下端固定在反應(yīng)釜的反應(yīng)釜釜體的頂部,且與反應(yīng)釜釜體的內(nèi)腔相連通;第二閥門設(shè)置在出料管上;投料保護(hù)裝置由其投料抽真空接口件通過相應(yīng)的閥門和管道與抽真空裝置相連通。[0026]上述生膠脫除低分子裝置的脫低釜還包括脫低釜抽真空接口件和脫低釜夾套板件;脫低釜夾套由脫低釜夾套板件與脫低釜主釜體共同構(gòu)成,也即脫低釜夾套由脫低釜夾套板件包圍在脫低釜主釜體的中上部殼體的側(cè)面外部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在脫低釜主釜體的外壁上,從而在脫低釜主釜體與夾套板件之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;脫低釜夾套的側(cè)面下部設(shè)有脫低釜熱油進(jìn)口管,脫低釜夾套的側(cè)面上部設(shè)有脫低釜熱油出口管;脫低釜主釜體的中上部為圓柱殼體,脫低釜主釜體的下部為倒圓錐殼體; 頂罩的上部為球缺殼體,頂罩的下部為圓柱殼體;頂罩的中下部的直徑小于脫低釜主釜體的中上部的直徑;脫低釜抽真空接口件有2個,分別密閉固定在脫低釜主釜體上,且位于脫低釜主釜體的頂部的相應(yīng)的開口處;脫低釜由其脫低釜抽真空接口件通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置相連通;列管預(yù)熱器設(shè)置在脫低釜的頂罩的圓柱殼體中;列管預(yù)熱器設(shè)有上下貫通的預(yù)熱器生膠通道;花板設(shè)置在脫低釜的頂罩的圓柱殼體中,且位于列管預(yù)熱器的下方;花板上密布上下向的細(xì)小的通孔;各個通孔的上部為倒圓臺形,下部為圓柱形。上述生膠脫除低分子裝置的列管預(yù)熱器包括預(yù)熱器熱油進(jìn)口管、預(yù)熱器熱油出口管、預(yù)熱器列管和2塊預(yù)熱器管板;2塊預(yù)熱器管板按所處的上下位置不同而分別稱為預(yù)熱器上管板和預(yù)熱器下管板;列管的各單管的上端均密閉固定連接在預(yù)熱器上管板的相應(yīng)一個管孔處的板體上,列管的各單管的下端均密閉固定連接在預(yù)熱器下管板的相應(yīng)一個管孔處的板體上,預(yù)熱器上管板和預(yù)熱器下管板密閉固定連接在頂罩的圓柱殼體的內(nèi)壁上;預(yù)熱器熱油進(jìn)口管從外側(cè)密閉固定在頂罩的圓柱殼體的下部的開口位置處,位于預(yù)熱器下管板的上方,且預(yù)熱器熱油進(jìn)口管與頂罩的內(nèi)腔相通;預(yù)熱器熱油出口管從外側(cè)密閉固定在頂罩的圓柱殼體的上部的開口位置處,位于預(yù)熱器上管板的下方,且預(yù)熱器熱油出口管與頂罩的內(nèi)腔相通;預(yù)熱器列管各單管的內(nèi)腔即為預(yù)熱器生膠通道;所述生膠脫除低分子裝置的脫低釜還包括脫低釜示鏡;脫低釜示鏡設(shè)置在脫低釜主釜體的中部;所述生膠脫除低分子裝置的花板的通孔的下部的孔徑為0. 8至1. 5毫米。上述生膠受器和出膠裝置的罐體還包括罐體氮氣輸送接口件、罐體抽真空接口件、冷卻盤管接口件和罐體夾套板件;罐主體的基本形狀為圓柱殼形;罐體冷卻水夾套由罐體夾套板件與罐主體共同構(gòu)成,也即罐體冷卻水夾套由罐體夾套板件包圍在罐主體的外部上,且并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在罐主體的外壁上,從而在罐主體與罐體夾套板件之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;罐體冷卻水夾套的側(cè)面下部設(shè)有罐體冷卻水進(jìn)口管,罐體冷卻水夾套的側(cè)面上部設(shè)有罐體冷卻水出口管;罐體由其罐體氮氣輸送接口件通過相應(yīng)的管道與氮氣供給裝置相連通;罐體由其罐體抽真空接口件通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置相連通;罐體氮氣輸送接口件和罐體抽真空接口件均密閉固定在罐主體的頂部的相應(yīng)的開孔處的板體上;冷卻盤管接口件有2個,分為下接口件和上接口件,下接口件從外側(cè)密閉固定在罐主體的側(cè)面下部的相應(yīng)的開孔處的板體上,上接口件從外側(cè)密閉固定在罐主體的側(cè)面上部的相應(yīng)的開孔處的板體上;冷卻盤管設(shè)置在罐主體的內(nèi)部,通過支架固定在罐主體上;冷卻盤管的下端管口密閉固定在下接口件的位于罐主體內(nèi)的連接部位上,冷卻盤管的上端管口密閉固定在上接口件的位于罐主體內(nèi)的連接部位上;列管冷卻器包括2塊冷卻器管板、冷卻器列管和外殼;冷卻器列管和冷卻器管板均位于外殼中;2塊冷卻器管板分為冷卻器上管板和冷卻器下管板;冷卻器上管板和冷卻器下管板分上下固定在外殼上,冷卻器列管的各根豎管的上端均固定在冷卻器上管板上, 冷卻器列管的各根豎管的下端均固定在冷卻器下管板上;列管冷卻器由其外殼從下方密閉固定連接在罐主體上,且位于罐主體的底部中央開口處。上述生膠受器和出膠裝置的冷卻盤管的下端管口為冷卻盤管的進(jìn)水端口 ;冷卻盤管的上端管口為冷卻盤管的出水端口;所述生膠受器和出膠裝置的列管冷卻器還包括冷卻器冷卻水進(jìn)口管和冷卻器冷卻水出口管;冷卻器冷卻水進(jìn)口管和冷卻器冷卻水出口管分別從外側(cè)密閉固定在列管冷卻器的外殼的相應(yīng)的開孔位置處的板體上,冷卻器冷卻水進(jìn)口管位于外殼的下部,且位于冷卻器下管板的上方,冷卻器冷卻水出口管位于外殼的上部,且位于冷卻器上管板的下方。本實用新型具有積極的效果(1)本實用新型的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)中的脫水釜、反應(yīng)釜、脫低釜均采用熱油通過夾套加熱方式進(jìn)行加熱,比起蒸汽盤管加熱方式來,溫度均勻穩(wěn)定,加熱速度快,易于操控。整套系統(tǒng)設(shè)計合理,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,物料損耗少,生產(chǎn)效率高。(2)本實用新型的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠脫水裝置設(shè)有攪拌機(jī)構(gòu),通過攪拌使得釜內(nèi)物料翻轉(zhuǎn)流動,均勻受熱,脫水效果好,且物料損耗較少。該生膠脫水裝置的底部設(shè)氮氣圓形圈管,通過通入來源于液氮的氮氣使得物料翻騰,夾帶走原料中的微量水分,還由于液氮中的含水量極低,將液氮汽化后所形成的基本不含水分的氮氣硅橡膠直接用于混煉膠原料單體的脫水,其效果更好。(3)本實用新型的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠聚合反應(yīng)裝置的攪拌機(jī)構(gòu)的電機(jī)采用變頻控制,可攪動2噸左右的半固體物料,大大提高了產(chǎn)能,可以改善分子量和乙烯基分布不均勻的狀況,安全可靠,且節(jié)約能源。生膠聚合反應(yīng)裝置的投料保護(hù)裝置通過抽真空去除空氣的方法,有效的避免了在添加助劑時吸入空氣中的水分,保證了生膠的質(zhì)量。(4)本實用新型的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠脫除低分子裝置增加釜體的長度以延長膠絲下落的行程,可充分脫除低分子;增加釜體的寬度以增大膠絲與釜壁的間距,避免形成死膠。該裝置生產(chǎn)穩(wěn)定性好,效率高,維護(hù)成本低廉。(5)本實用新型的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠受器和出膠裝置的罐體內(nèi)設(shè)有冷卻水盤管,罐體外部設(shè)有冷卻水夾套,罐體下方設(shè)有列管冷卻器,可以對高溫生膠進(jìn)行快速冷卻, 使得生膠的溫度降到50°C,從而方便連續(xù)地用塑料袋和紙箱直接包裝,大大提高了效率和質(zhì)量。
圖1為本實用新型的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠脫水裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中的生膠脫水裝置的氮氣圈管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1中的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠聚合反應(yīng)裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4中的生膠聚合反應(yīng)裝置的投料保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0048]圖6為圖1中的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠脫除低分子裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為從圖6中的脫低釜的頂罩處的剖視圖。圖8為從圖7的上方觀察時其中的列管預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為從圖7的上方觀察時其中的花板時的結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為圖9的A-A向的局部放大剖視圖。圖11為圖1中的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)的生膠受器和出膠裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為從圖11的上方觀察時列管冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖13為圖12的B-B向的剖視示意圖。上述附圖的標(biāo)記所表示的技術(shù)特征的名稱如下生膠脫水裝置1,脫水釜11,脫水釜釜體11-1,脫水釜抽真空接口件11-2,脫水釜打料接口件11_3, 第一出料閥11-4,脫水釜氮氣輸送接口件11-5,脫水釜夾套板件11-6,脫水釜夾套11-7,脫水釜熱油進(jìn)口管11-7-1,脫水釜熱油出口管11-7-2。脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)12,減速電機(jī)12-1,脫水釜攪拌軸12-2,脫水釜攪拌槳葉12_3,氮氣圈管13,出氣孔13-1,氮氣進(jìn)口端13-2,生膠聚合反應(yīng)裝置2,反應(yīng)釜21,反應(yīng)釜釜體21-1,反應(yīng)釜抽真空接口件21-2,反應(yīng)釜打料接口件21_3、 第二出料閥21-4,反應(yīng)釜夾套21-5,反應(yīng)釜熱油進(jìn)口管21-5-1,反應(yīng)釜熱油出口管21-5-2, 反應(yīng)釜夾套板件21-6,反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)22,變頻電機(jī)22-1,減速機(jī)22_2,反應(yīng)釜攪拌軸22_3,反應(yīng)釜攪拌槳葉22-4,固定支架22-5,限位軸承22-6,投料保護(hù)裝置23,進(jìn)料斗23-1,第一閥門23_2,容器23_3,投料抽真空口件23_4, 出料管23-5,第二閥門23-6,生膠脫除低分子裝置3,脫低釜31,脫低釜主釜體31-1,頂罩31-2,脫低釜抽真空接口件31_3,脫低釜夾套板件31-4,第三出料閥31-5,脫低釜示鏡31-6,脫低釜夾套31-7,脫低釜熱油進(jìn)口管 31-7-1,脫低釜熱油出口管31-7-2,列管預(yù)熱器32,預(yù)熱器生膠通道32-1,預(yù)熱器熱油進(jìn)口管32-2,預(yù)熱器熱油出口管32-3,預(yù)熱器列管32-4,預(yù)熱器上管板32-5,預(yù)熱器下管板32_6,花板33,通孔 33-1,生膠受器和出膠裝置4,罐體41,罐體氮氣輸送接口件41-1,罐體抽真空接口件41-2,冷卻盤管接口件 41-3,下接口件41-3-1,上接口件41-3-2,罐主體41_4,罐體冷卻水夾套41_5,罐體冷卻水進(jìn)口管41-5-1,罐體冷卻水出口管41-5-2,罐體冷卻水夾套板件41-6,冷卻盤管42,下端管口 42-1,上端管口 42_2,列管冷卻器43,冷卻器管板43-5,冷卻器上管板43_5_1,冷卻器下管板43_5_2,冷卻器列管43-1,冷卻器冷卻水進(jìn)口管43-2,冷卻器冷卻水出口管43-3,外殼43_4,第四出料閥44,熱油循環(huán)加熱裝置6,抽真空裝置7,氮氣供給裝置8,冷卻水循環(huán)冷卻裝置9。
具體實施方式
(實施例1)見圖1及圖14,本實施例的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)包括生膠脫水裝置1、生膠聚合反應(yīng)裝置 2、生膠脫除低分子裝置3、生膠受器和出膠裝置4、熱油循環(huán)加熱裝置6、抽真空裝置7、氮氣供給裝置8和冷卻水循環(huán)冷卻裝置9。見圖2,生膠脫水裝置1包括脫水釜11、脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)12和氮氣圈管13。脫水釜11包括脫水釜釜體11-1、脫水釜抽真空接口件11-2、脫水釜打料接口件 11-3、第一出料閥11-4、氮氣輸送接口件11-5和脫水釜夾套板件11-6。脫水釜夾套板件 11-6與脫水釜釜體11-1共同構(gòu)成脫水釜夾套11-7。脫水釜抽真空接口件11-2設(shè)置在脫水釜釜體11-1的頂部的一側(cè)。脫水釜打料接口件11-3設(shè)置在脫水釜釜體11-1的頂部的與脫水釜抽真空接口件11-2的位置相對稱的另一側(cè)。第一出料閥11-4為球閥,第一出料閥11-4從下方固定連接在脫水釜釜體11-1底部中央位置處的出料口上。氮氣輸送接口件
11-5安裝在脫水釜釜體11-1的側(cè)部的下部。脫水釜夾套11-7由脫水釜夾套板件11-6包圍在脫水釜釜體11-1的外壁的側(cè)部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端焊接固定在脫水釜釜體11-1的外壁上,從而在脫水釜釜體11-1與脫水釜夾套板件11-6之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成。脫水釜夾套11-7的側(cè)面下部設(shè)有脫水釜熱油進(jìn)口管11-7-1,脫水釜夾套11-7 的側(cè)面上部設(shè)有脫水釜熱油出口管11-7-2。脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)12包括減速電機(jī)12-1、脫水釜攪拌軸12-2和脫水釜攪拌槳葉
12-3。減速電機(jī)12-1由其底座固定連接在脫水釜釜體11-1上,且位于脫水釜釜體11-1的頂部中央位置處。脫水釜攪拌軸12-2和脫水釜攪拌槳葉12-3均位于脫水釜釜體11-1內(nèi)腔中,脫水釜攪拌軸12-2的上端通過聯(lián)軸器與減速電機(jī)12-1的伸入脫水釜釜體11-1中的動力輸出軸的下端相連。脫水釜攪拌槳葉12-3為鋼制葉片,且固定設(shè)置在脫水釜攪拌軸12-2 上。見圖2及圖3,氮氣圈管13設(shè)置在脫水釜釜體11-1內(nèi)腔中,且通過支架固定在脫水釜釜體11-1的底部,位于脫水釜攪拌軸12-2的下方。氮氣圈管13是鋼制一體件,為帶著沿切向伸出管段的大半圓形管狀物,氮氣圈管13的伸出管段的端頭敞開,為氮氣進(jìn)口端
13-2,氮氣圈管13的另一端密閉。氮氣圈管13的大半圓形的管段的管體上每隔15度開有一個開口向上的直徑為10毫米的圓形出氣孔13-1。氮氣圈管13由其氮氣進(jìn)口端13-2密閉連接在脫水釜11的氮氣輸送接口件11-5的位于脫水釜釜體11-1內(nèi)部的連接部位上。氮氣輸送接口件11-5的位于脫水釜釜體11-1外部的連接部位上固定連接有氮氣輸送管路。 使用時,該氮氣輸送管路直接輸送經(jīng)液氮汽化器汽化后的氮氣。脫水釜釜體11-1上設(shè)有位于側(cè)部的人孔構(gòu)件(圖中未畫出),以供維修使用。見圖4,生膠聚合反應(yīng)裝置2包括反應(yīng)釜21、反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)22、和投料保護(hù)裝置 23。反應(yīng)釜21包括反應(yīng)釜釜體21-1、反應(yīng)釜抽真空接口件21-2、反應(yīng)釜打料接口件 21-3、第二出料閥21-4和反應(yīng)釜夾套板件21-6。反應(yīng)釜夾套板件21_6與反應(yīng)釜釜體21_1 共同構(gòu)成反應(yīng)釜夾套21-5。反應(yīng)釜釜體21-1為鋼板經(jīng)過沖壓焊接制成的一體件,反應(yīng)釜釜體21-1的頂部的板體上的中央部位開有用于通過攪拌機(jī)構(gòu)的動力輸出軸的中央圓孔,反應(yīng)釜釜體21-1的頂部的板體上還開有位于中央安裝孔附近的作為抽真空口的第一圓孔、 作為液體物料口的第二圓孔以及作為助劑物料口的第三圓孔;反應(yīng)釜釜體21-1的底部的板體上的中央部位開有用作出料口的中央圓孔。生膠脫水裝置1的第一出料閥11-4通過相應(yīng)的管道與生膠聚合反應(yīng)裝置2的反應(yīng)釜打料接口件21-3相連通。反應(yīng)釜抽真空接口件21-2密閉焊接固定在反應(yīng)釜釜體21-1的頂部的第一圓孔處的板體上。反應(yīng)釜打料接口件21-3密閉焊接固定在反應(yīng)釜釜體21-1的頂部的第二圓孔處的板體上。第二出料閥21-4為球閥,第二出料閥21-4從下方固定連接在反應(yīng)釜釜體21-1 的底部的出料口處的板體上,而對反應(yīng)釜釜體21-1中的物料是否出料進(jìn)行控制。反應(yīng)釜夾套21-5由反應(yīng)釜夾套板件21-6包圍在反應(yīng)釜釜體21-1的側(cè)面外部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在反應(yīng)釜釜體21-1的外壁上,從而在反應(yīng)釜釜體21-1與反應(yīng)釜夾套板件21-6之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成。反應(yīng)釜夾套21-5的側(cè)面下部設(shè)有反應(yīng)釜熱油進(jìn)口管21-5-1,反應(yīng)釜夾套21-5的側(cè)面上部設(shè)有反應(yīng)釜熱油出口管21-5-2。反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)22包括變頻電機(jī)22-1、減速機(jī)22_2、反應(yīng)釜攪拌軸22_3、反應(yīng)釜攪拌槳葉22-4、固定支架22-5和限位軸承22-6。變頻電機(jī)22_1的電機(jī)軸也是減速機(jī)22_2 的動力輸入軸,減速機(jī)22-2由其底座密閉固定連接在反應(yīng)釜釜體21-1上,且位于反應(yīng)釜釜體21-1的頂部中央位置處,減速機(jī)22-2的動力輸出軸向下穿過反應(yīng)釜釜體21-1的頂部的中央圓孔而伸入反應(yīng)釜釜體21-1中。固定支架22-5固定在反應(yīng)釜釜體21-1內(nèi),且位于反應(yīng)釜釜體21-1的底部的中央位置處。限位軸承22-6安裝在固定支架22-5上,且位于固定支架22-5的頂部。反應(yīng)釜攪拌軸22-3和反應(yīng)釜攪拌槳葉22-4均位于反應(yīng)釜釜體21_1內(nèi)腔中,反應(yīng)釜攪拌軸22-3的上端通過聯(lián)軸器與減速機(jī)22-2的向下伸入反應(yīng)釜釜體21-1內(nèi)的動力輸出軸的下端頭相連,反應(yīng)釜攪拌軸22-3的下端伸入限位軸承22-6的內(nèi)圈中,且與限位軸承22-6的內(nèi)圈緊配合。反應(yīng)釜攪拌槳葉22-4為鋼制葉片,且固定在反應(yīng)釜攪拌軸
22-3上。見圖5,投料保護(hù)裝置23包括進(jìn)料斗23-1、第一閥門23_2、容器23_3、投料抽真空口 23-4、出料管23-5和第二閥門23-6。容器23_3為鋼板經(jīng)過沖壓焊接制成的一體件, 容器23-3的頂部的板體上的中央部位開有作為進(jìn)料口的圓孔,容器23-3的頂部的板體上還開有位于進(jìn)料口附近的作為抽真空口的圓孔,容器23-3的底部的板體上的中央部位開有作為出料口的圓孔。進(jìn)料斗23-1由其位于下端的出料口部位從上方密閉焊接固定在容器23-3的進(jìn)料口處的板體上。第一閥門23-2設(shè)置在進(jìn)料斗23-1的下部,而對進(jìn)入進(jìn)料斗
23-1的物料是否進(jìn)入容器23-3進(jìn)行控制。投料抽真空口件23-4密閉焊接固定在容器23-3 的頂部的抽真空口處的板體上。出料管23-5的上端密閉焊接固定在容器23-3的出料口處的板體上,出料管23-5的下端密閉焊接固定在反應(yīng)釜釜體21-1的助劑物料口處的板體上。 第二閥門23-6設(shè)置在出料管23-5上,而對進(jìn)入出料管23-5中的物料是否進(jìn)入反應(yīng)釜釜體 21-1進(jìn)行控制。見圖6,生膠脫除低分子裝置3包括脫低釜31、列管預(yù)熱器32和花板33。脫低釜31包括脫低釜主釜體31-1、頂罩31-2、脫低釜抽真空接口件31_3、脫低釜夾套板件31-4、第三出料閥31-5和脫低釜示鏡31-6 ;脫低釜夾套板件31_4與脫低釜主釜體31-1共同構(gòu)成的脫低釜夾套31-7。脫低釜主釜體31-1的中上部為圓柱殼體,脫低釜主釜體31-1的下部為倒圓錐殼體。脫低釜主釜體31-1的中上部殼體的高度為2米,下部殼體的高度為1米。頂罩31-2的上部為球缺殼體,頂罩31-2的下部為圓柱殼體,頂罩31_2的中下部的直徑小于脫低釜主釜體31-1的中上部的直徑。頂罩31-2從上方固定連接在脫低釜主釜體31-1上,且位于脫低釜主釜體31-1的頂部中央開口處。脫低釜抽真空接口件31-3有2個,分別密閉固定在脫低釜主釜體31-1上,且位于脫低釜主釜體31-1的頂部的相應(yīng)的開口處。第三出料閥31-5為球閥。生膠聚合反應(yīng)裝置 2的第二出料閥21-4從上方密閉固定連接在頂罩31-2上,且位于頂罩31-2的頂部中央的開口位置處。第三出料閥31-5從下方固定連接在脫低釜主釜體31-1上,且位于脫低釜主釜體31-1的底部的開口位置處。脫低釜示鏡31-6設(shè)置在脫低釜主釜體31-1的中部,通過脫低釜示鏡31-6可觀察脫低釜1內(nèi)部的情況。見圖7及圖8,列管預(yù)熱器32設(shè)置在脫低釜31的頂罩31_2的圓柱殼體中。列管預(yù)熱器32設(shè)有上下貫通的預(yù)熱器生膠通道32-1。列管預(yù)熱器32包括預(yù)熱器熱油進(jìn)口管 32-2、預(yù)熱器熱油出口管32-3、預(yù)熱器列管32-4和2塊預(yù)熱器管板。2塊預(yù)熱器管板按所處的上下位置不同而分別稱為預(yù)熱器上管板32-5和預(yù)熱器下管板32-6。預(yù)熱器列管32-4 的各單管的上端均密閉固定連接在預(yù)熱器上管板32-5的相應(yīng)一個管孔處的板體上,預(yù)熱器列管32-4的各單管的下端均密閉固定連接在預(yù)熱器下管板32-6的相應(yīng)一個管孔處的板體上,預(yù)熱器上管板32-5和預(yù)熱器下管板32-6密閉固定連接在頂罩31-2的圓柱殼體的內(nèi)壁上。預(yù)熱器熱油進(jìn)口管32-2從外側(cè)密閉固定在頂罩31-2的圓柱殼體的下部的開口位置處,位于預(yù)熱器下管板32-6的上方,且預(yù)熱器熱油進(jìn)口管32-2與頂罩31-2的內(nèi)腔相通。預(yù)熱器熱油出口管32-3從外側(cè)密閉固定在頂罩31-2的圓柱殼體的上部的開口位置處,位于預(yù)熱器上管板32-5的下方,且預(yù)熱器熱油出口管32-3與頂罩31-2的內(nèi)腔相通。預(yù)熱器列管32-4各單管的內(nèi)腔即為預(yù)熱器生膠通道32-1。花板33設(shè)置在脫低釜31的頂罩31-2的圓柱殼體中,且位于列管預(yù)熱器32的下方?;ò?3上開有數(shù)萬個上下向的細(xì)小的通孔33-1,各個通孔33-1的上部為倒圓臺形,下部是孔徑為1毫米的圓柱形(詳見圖9及圖10)。脫低釜夾套31-7由脫低釜夾套板件31-4包圍在脫低釜主釜體31_1的中上部殼體的側(cè)面外部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在脫低釜主釜體31-1的外壁上,從而在脫低釜主釜體31-1與脫低釜夾套板件31-4之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成。脫低釜夾套31-7的側(cè)面下部設(shè)有脫低釜熱油進(jìn)口管31-7-1,脫低釜夾套31-7的側(cè)面上部設(shè)有脫低釜熱油出口管31-7-2。見圖11,生膠受器和出膠裝置4包括罐體41、冷卻盤管42、列管冷卻器43和第四出料閥44。罐體41包括罐體氮氣輸送接口件41-1、罐體抽真空接口件41-2、冷卻盤管接口件41-3、罐體冷卻水夾套板件41-6和基本形狀為圓柱殼形的罐主體41-4。罐體冷卻水夾套板件41-6與罐主體41-4共同構(gòu)成罐體冷卻水夾套41-5。罐體氮氣輸送接口件41_1和罐體抽真空接口件41-2均密閉固定在罐主體41-4上,且位于罐主體41-4的頂部的相應(yīng)的開口處;冷卻盤管接口件41-3有2個,分位下接口件41-3-1和上接口件41-3-2,下接口件41-3-1從外側(cè)密閉固定在罐主體41-4的側(cè)面下部的相應(yīng)的開孔處的板體上,上接口件 41-3-2從外側(cè)密閉固定在罐主體41-4的側(cè)面上部的相應(yīng)的開孔處的板體上。[0097]冷卻盤管42設(shè)置在罐主體41-4的內(nèi)部,通過支架固定在罐主體41-4上。冷卻盤管42的下端管口 42-1密閉固定在下接口件41-3-1的位于罐主體41_4內(nèi)的連接部位上, 冷卻盤管42的上端管口 42-2密閉固定在上接口件41-3-2的位于罐主體41內(nèi)的連接部位上。冷卻盤管42的下端管口 42-1為冷卻盤管42的進(jìn)水端口。冷卻盤管42的上端管口
42-2為冷卻盤管42的出水端口。列管冷卻器43包括2塊冷卻器管板43-5、冷卻器列管43_1、冷卻器冷卻水進(jìn)口管
43-2、冷卻器冷卻水出口管43-3和外殼43-4。冷卻器列管43_1和冷卻器管板43_5均位于外殼43-4中。2塊冷卻器管板43-5分為冷卻器上管板43_5_1和冷卻器下管板43_5_2。冷卻器上管板43-5-1和冷卻器下管板43-5-2分上下固定在外殼43_4上,冷卻器列管43_1的各根豎管的上端均固定在冷卻器上管板43-5-1上,冷卻器列管43-1的各根豎管的下端均固定在冷卻器下管板43-5-2上。冷卻器冷卻水進(jìn)口管43-2和冷卻器冷卻水出口管43_3分別從外側(cè)密閉固定在外殼43-4的相應(yīng)的開孔位置處的板體上,冷卻器冷卻水進(jìn)口管43-2 位于外殼43-4的下部,且位于冷卻器下管板43-5-2的上方,冷卻器冷卻水出口管43_3位于外殼43-4的上部,且位于冷卻器上管板43-5-1的下方(詳見圖12及圖13)。列管冷卻器43由其外殼43-4從下方密閉固定連接在罐主體41-4上,且位于罐主體41_4的底部中央開口處。罐體冷卻水夾套41-5由罐體冷卻水夾套板件41-6包圍在罐主體41_4的外部上, 且并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在罐主體41-4的外壁上,從而在罐主體41-4 與罐體冷卻水夾套板件41-6之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成。罐體冷卻水夾套41-5的側(cè)面下部設(shè)有罐體冷卻水進(jìn)口管41-5-1,罐體冷卻水夾套41-5的側(cè)面上部設(shè)有罐體冷卻水出口管 41-5-2。第四出料閥44為球閥。生膠脫除低分子裝置3的第三出料閥31-5從上方密閉固定連接在罐主體41-4上,且位于罐主體41-4的頂部中央的開口位置處。第四出料閥44從下方固定連接在列管冷卻器43的外殼43-4上,且位于外殼43-4底部的開口位置處。熱油循環(huán)加熱裝置6的進(jìn)油口通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置1的脫水釜熱油出口管11-7-2、生膠聚合反應(yīng)裝置2的反應(yīng)釜熱油出口管21-5-2、生膠脫除低分子裝置3 的脫低釜熱油出口管31-7-2和列管預(yù)熱器32的預(yù)熱器熱油出口管32-3相連通。熱油循環(huán)加熱裝置6的出油口通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置1的脫水釜熱油進(jìn)口管11-7-1、 生膠聚合反應(yīng)裝置2的反應(yīng)釜熱油進(jìn)口管21-5-1、生膠脫除低分子裝置3的脫低釜熱油進(jìn)口管31-7-1和列管預(yù)熱器32的預(yù)熱器熱油進(jìn)口管32-2相連通。抽真空裝置7通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置1的脫水釜抽真空接口件 11-2、生膠聚合反應(yīng)裝置2的反應(yīng)釜抽真空接口件21-2、投料保護(hù)裝置23的投料抽真空口件23-4、生膠脫除低分子裝置3的脫低釜抽真空接口件31-3和生膠受器和出膠裝置4的罐體抽真空接口件41-2相連通。氮氣供給裝置8通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置1的脫水釜氮氣輸送接口件 11-5和生膠受器和出膠裝置4的罐體氮氣輸送接口件41-1相連通。冷卻水循環(huán)冷卻裝置9的進(jìn)水口通過相應(yīng)的管道分別與生膠受器和出膠裝置4的罐體冷卻水出口管41-5-2、冷卻盤管上接口件41-3-2和冷卻器冷卻水出口管43_3相連通。 冷卻水循環(huán)冷卻裝置9的出水口通過相應(yīng)的管道分別與生膠受器和出膠裝置4的罐體冷卻水進(jìn)口管41-5-1、冷卻盤管下接口件41-3-1和冷卻器冷卻水進(jìn)口管43-2相連通。本實施例的生膠生產(chǎn)系統(tǒng)在使用時,由物料泵或者高位容器將液態(tài)物料通過連接管以及生膠脫水裝置1的脫水釜打料接口件11-3而加入生膠脫水裝置1的脫水釜11內(nèi), 同時啟動真空泵通過脫水釜11的脫水釜抽真空接口件11-2而對脫水釜11進(jìn)行抽真空。 熱油從脫水釜夾套11-7的脫水釜熱油進(jìn)口管11-7-1進(jìn)入脫水釜夾套11-7中,再從脫水釜夾套11-7的脫水釜熱油出口管11-7-2流出,不斷循環(huán),從而對脫水釜11內(nèi)的物料進(jìn)行加熱。液態(tài)氮氣經(jīng)汽化器轉(zhuǎn)化為氣態(tài)后,通過氮氣輸送管路以及氮氣輸送接口件11-5進(jìn)入氮氣圈管13內(nèi),再通過氮氣圈管13的出氣孔13-1吹出,脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)12對液態(tài)物料進(jìn)行攪拌,從而使得物料翻轉(zhuǎn)流動,均勻受熱,其中的水分則受熱成為水蒸氣,攪拌中氮氣不斷流進(jìn)液態(tài)物料,而與液態(tài)物料中的水蒸氣匯合。夾帶著水蒸氣的氮氣則通過脫水釜11的脫水釜抽真空接口件11-2排出。脫水結(jié)束后,液態(tài)物料通過生膠脫水裝置1的脫水釜11的第一出料閥11-4通過反應(yīng)釜打料接口件21-3流入生膠聚合反應(yīng)裝置2的反應(yīng)釜21的反應(yīng)釜釜體21-1內(nèi),此時的投料保護(hù)裝置23的第一閥門23-2和第二閥門23-6均處于關(guān)閉狀態(tài)。同時啟動真空泵通過反應(yīng)釜21的反應(yīng)釜抽真空接口件21-2而對反應(yīng)釜21的反應(yīng)釜釜體21-1進(jìn)行抽真空。 打開投料保護(hù)裝置23的第一閥門23-2,將催化劑、分子量調(diào)節(jié)劑、乙烯基含量控制劑等助劑通過進(jìn)料斗23-1倒入容器23-3中,然后關(guān)閉第一閥門23-2,再啟動另外的真空泵通過投料保護(hù)裝置23的投料抽真空接口件23-4而對容器23-3抽真空,再打開第二閥門23_6,使得助劑流入反應(yīng)釜釜體21-1內(nèi)。反應(yīng)釜熱油從夾套21-5的反應(yīng)釜熱油進(jìn)口管21-5-1進(jìn)入反應(yīng)釜夾套21-5中,再從反應(yīng)釜夾套21-5的反應(yīng)釜熱油出口管21-5-2流出,不斷循環(huán), 從而對反應(yīng)釜釜體21-1內(nèi)的物料進(jìn)行加熱。反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)22對物料進(jìn)行攪拌,從而使得物料翻轉(zhuǎn)流動,在抽真空的反應(yīng)釜釜體21-1中均勻受熱,發(fā)生聚合反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,物料通過生膠聚合反應(yīng)裝置2的反應(yīng)釜21的第二出料閥21-3進(jìn)入生膠脫除低分子裝置3的脫低釜31的頂罩31-2內(nèi),流經(jīng)列管預(yù)熱器32的預(yù)熱器生膠通道 32-1。熱油從預(yù)熱器熱油進(jìn)口管32-2進(jìn)入列管預(yù)熱器32中,再從預(yù)熱器熱油出口管32_3 流出,不斷循環(huán),從而對列管預(yù)熱器32內(nèi)的生膠物料進(jìn)行預(yù)熱。隨后生膠物料流經(jīng)花板33 的通孔33-1,形成膠絲落入脫低釜主釜體31-1中。熱油從脫低釜夾套31-7的脫低釜熱油進(jìn)口管31-7-1進(jìn)入脫低釜夾套31-7中,再從脫低釜夾套31-7的脫低釜熱油出口管31_7_2 流出,不斷循環(huán),從而對脫低釜主釜體31-1中的膠絲進(jìn)行加熱。低分子量的線型甲基乙烯基聚硅氧烷因受熱而揮發(fā)成為氣體,使得膠絲在抽真空的脫低釜主釜體31-1中脫除低分子。膠絲脫除低分后通過生膠脫除低分子裝置3的第三出料閥31-5中進(jìn)入生膠受器和出膠裝置4的罐主體41-4內(nèi),液態(tài)氮氣經(jīng)汽化器轉(zhuǎn)化為氣態(tài)后,通過氮氣輸送管路以及罐體41上的罐體氮氣輸送接口件41-1通入氮氣至罐主體41-4中,同時啟動真空泵通過罐體41上的罐體抽真空接口件41-2把罐體內(nèi)的氣體抽出。冷卻水從冷卻盤管42的作為進(jìn)水端口的下端管口 42-1進(jìn)入冷卻盤管42內(nèi),再從冷卻盤管42的作為出水端口的上端管口 42-2流出,不斷循環(huán),從而對罐主體41-4內(nèi)的膠料進(jìn)行冷卻。冷卻水從罐體冷卻水夾套 41-5的罐體冷卻水進(jìn)口管41-5-1進(jìn)入罐體冷卻水夾套41-5內(nèi),再從罐體冷卻水夾套41_5 的罐體冷卻水出口管41-5-2流出,不斷循環(huán),從而對罐主體41內(nèi)的膠料進(jìn)行冷卻。隨后粘稠狀膠料緩慢流經(jīng)列管冷卻器43的冷卻器列管43-1,冷卻水從列管冷卻器43的冷卻器冷卻水進(jìn)口管43-2進(jìn)入列管冷卻器43的各根列管與外殼43-4以及冷卻器管板43_5所形成的空間內(nèi),再從列管冷卻器43的冷卻器冷卻水出口管43-3流出,不斷循環(huán),從而對流經(jīng)列管冷卻器43的冷卻器列管43-1內(nèi)的膠料進(jìn)行冷卻。最終膠料從第四出料閥44中排出,此時生膠溫度降到50°C,從而可直接落入套在第四出料閥44上的塑料袋中,再將裝有生膠的塑料袋放入紙箱進(jìn)行分裝。
權(quán)利要求1. 一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于包括生膠脫水裝置(1)、生膠聚合反應(yīng)裝置(2)、生膠脫除低分子裝置(3)、生膠受器和出膠裝置(4)、熱油循環(huán)加熱裝置(6)、抽真空裝置(7)、 氮氣供給裝置(8)和冷卻水循環(huán)冷卻裝置(9);生膠脫水裝置(1)包括脫水釜(11)、脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)(12)和氮氣圈管(13);脫水釜 (11)包括脫水釜釜體(11-1)和第一出料閥(11-4);脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)(12)包括脫水釜攪拌軸(12-2)和固定連接在脫水釜攪拌軸(12-2)上的脫水釜攪拌槳葉(12-3);脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)(12)設(shè)置在脫水釜釜體(11-1)上,且脫水釜攪拌軸(12-2)和脫水釜攪拌槳葉(12-3)位于脫水釜釜體(11-1)中;氮氣圈管(13)設(shè)置在脫水釜釜體(11-1)中,且位于脫水釜攪拌軸 (12-2)的下方;氮氣圈管(13)的管體上開有開口向上的一組出氣孔(13-1);氮氣圈管(13) 由其氮氣進(jìn)口端(13-2)密閉連接在脫水釜(11)的脫水釜氮氣輸送接口件(11-5)的位于脫水釜釜體(11-1)內(nèi)部的連接部位上;第一出料閥(11-4)從下方密閉固定連接在脫水釜釜體(11-1)的底部的出料口處;生膠聚合反應(yīng)裝置(2)包括反應(yīng)釜(21)和反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)(22);反應(yīng)釜(21)包括反應(yīng)釜釜體(21-1)和第二出料閥(11-4);反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)(22)包括反應(yīng)釜攪拌軸(22-3)和固定連接在反應(yīng)釜攪拌軸(22-3)上的反應(yīng)釜攪拌槳葉(22-4);反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)(22)設(shè)置在反應(yīng)釜釜體(21-1)上,且反應(yīng)釜攪拌軸(22-3)和反應(yīng)釜攪拌槳葉(22-4)位于反應(yīng)釜釜體(21-1)中;第一出料閥(11-4)還通過相應(yīng)的管道從上方與生膠聚合反應(yīng)裝置(2)的反應(yīng)釜(21)的釜體(21-1)相連通;第二出料閥(11-4)從下方密閉固定連接在反應(yīng)釜(21)的釜體(21-1)的底部的出料口處;生膠脫除低分子裝置(3)包括脫低釜(31)、列管預(yù)熱器(32)和花板(33),脫低釜(31) 包括脫低釜釜體和第三出料閥(31-5);脫低釜釜體包括脫低釜主釜體(31-1)和密閉固定連接在脫低釜主釜體(31-1)頂部中央孔處板體上的頂罩(31-2);列管預(yù)熱器(32)和花板 (33)按照從上至下的次序設(shè)置在頂罩(31-2)中;第二出料閥(11-4)還從上方密閉固定連接在脫低釜(31)的頂罩(31-2)的頂部開口位置處;第三出料閥(31-5)從下方密閉固定連接在脫低釜主釜體(31-1)的底部的開口位置處;生膠受器和出膠裝置(4)包括罐體(41)、冷卻盤管(42)、列管冷卻器(43)和第四出料閥(44);罐體(41)包括罐主體(41-4);冷卻盤管(42)設(shè)置在罐主體(41-4)中,且冷卻盤管 (42)的冷卻水進(jìn)出口分別密閉連接在密閉固定于罐主體(41-4)上的相應(yīng)的接口件(41-3) 上;列管冷卻器(43)由其外殼(43-4)的上端接口從下方密閉固定在罐主體(41-4)的下端中央孔處的板體上;第三出料閥(31-5)還從上方密閉固定連接在生膠受器和出膠裝置(4) 的罐主體(41-4)的頂部中央孔處的板體上;第四出料閥(44)從下方密閉固定連接在生膠受器和出膠裝置(4)的列管冷卻器(43)的外殼(43-4)的下端接口位置處;熱油循環(huán)加熱裝置(6)的進(jìn)出油口通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置(1)的脫水釜 (11)、生膠聚合反應(yīng)裝置(2)的反應(yīng)釜(21)、生膠脫除低分子裝置(3)的脫低釜(31)的各自的夾套以及生膠脫除低分子裝置(3)的列管預(yù)熱器(32)相連通;抽真空裝置(7)通過相應(yīng)的管道分別與生膠脫水裝置(1)的脫水釜(11)、生膠聚合反應(yīng)裝置(2)的反應(yīng)釜(21)、生膠脫除低分子裝置(3)的脫低釜(31)和生膠受器和出膠裝置 (4)的罐體(41)相連通;氮氣供給裝置(8)通過相應(yīng)的管道與脫水釜氮氣輸送接口件(11-5)相連通,還通過相應(yīng)的管道與生膠受器和出膠裝置(4)的罐體(41)相連通;冷卻水循環(huán)冷卻裝置(9)的進(jìn)出水口通過相應(yīng)的管道分別與生膠受器和出膠裝置(4) 的冷卻盤管(42)和列管冷卻器(43)相連通。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠脫水裝置(1)的脫水釜(11)還包括脫水釜抽真空接口件(11-2)、脫水釜打料接口件(11-3)和脫水釜夾套板件(11-6);脫水釜夾套(11-7)由脫水釜夾套板件(11-6)與脫水釜釜體(11-1)共同構(gòu)成, 也即脫水釜(11)的脫水釜夾套(11-7)由脫水釜夾套板件(11-6)包圍在脫水釜釜體(11-1) 的外壁的側(cè)部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定在脫水釜釜體(11-1)的外壁上,從而在脫水釜釜體(11-1)與脫水釜夾套板件(11-6)之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;脫水釜夾套(11-7)的側(cè)面下部設(shè)有脫水釜熱油進(jìn)口管(11-7-1),脫水釜夾套(11-7)的側(cè)面上部設(shè)有脫水釜熱油出口管(31-7-2);脫水釜(11)由其脫水釜抽真空接口件(11-2)通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置(7)相連通;脫水釜打料接口件(11-3)即為輸入液態(tài)物料的部件;脫水釜抽真空接口件(11-2)和脫水釜打料接口件(11-3)均設(shè)置在脫水釜釜體(11-1)的頂部;脫水釜氮氣輸送接口件(11-5)安裝在脫水釜釜體(11-1)的側(cè)部的下部;脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)(12)還包括減速電機(jī)(12-1 ;脫水釜攪拌機(jī)構(gòu)(12)由減速電機(jī)(12-1) 的底座固定連接在脫水釜(11)的脫水釜釜體(11-1)上,且位于脫水釜釜體(11-1)的頂部中央位置處;脫水釜攪拌軸(12-2)的上端通過聯(lián)軸器與減速電機(jī)(12-1)的伸入脫水釜釜體(11-1)中的動力輸出軸的下端相連;氮氣圈管(13)的一端敞開,另一端密閉;氮氣圈管(13)的敞開的一端即為氮氣進(jìn)口端 (13-2)。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠脫水裝置(1)的氮氣圈管(13)為帶著沿切向伸出管段的大半圓形管狀物,氮氣圈管(13)的大半圓形的管段的管體上每隔10至20度開有一個開口向上的直徑為5至15毫米的圓形出氣孔(13-1)。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠聚合反應(yīng)裝置(2) 還包括投料保護(hù)裝置(23);反應(yīng)釜(21)還包括反應(yīng)釜抽真空接口件(21-2)、反應(yīng)釜打料接口件(21-3)和反應(yīng)釜夾套板件(21-6);反應(yīng)釜夾套(21-5 )由反應(yīng)釜夾套板件(21-6)與反應(yīng)釜釜體(21_1)共同構(gòu)成,也即反應(yīng)釜夾套(21-5)由反應(yīng)釜夾套板件(21-6)包圍在反應(yīng)釜釜體(21-1)的側(cè)面外部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在反應(yīng)釜釜體(21-1)的外壁上,從而在反應(yīng)釜釜體(21-1)與反應(yīng)釜夾套板件(21-6)之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;反應(yīng)釜夾套 (21-5)的側(cè)面下部設(shè)有反應(yīng)釜熱油進(jìn)口管(21-5-1),反應(yīng)釜夾套(21-5)的側(cè)面上部設(shè)有反應(yīng)釜熱油出口管(21-5-2);反應(yīng)釜(21)由其反應(yīng)釜抽真空接口件(21-2)通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置(7)相連通;反應(yīng)釜打料接口件(21-3)即為輸入液態(tài)物料的部件;反應(yīng)釜抽真空接口件(21-2)和反應(yīng)釜打料接口件(21-3)均設(shè)置在反應(yīng)釜釜體(21-1)的頂部;反應(yīng)釜攪拌機(jī)構(gòu)(22 )還包括變頻電機(jī)(22-1)、減速機(jī)(22-2 )、固定支架(22-5 )和限位軸承(22-6 );變頻電機(jī)(22-1)的電機(jī)軸也是減速機(jī)(22-2 )的動力輸入軸,減速機(jī)(22-2 )由其底座固定連接在反應(yīng)釜(21)的反應(yīng)釜釜體(21-1)上,且位于反應(yīng)釜釜體(21-1)的頂部中央位置處;固定支架(22-5)固定在反應(yīng)釜(21)的反應(yīng)釜釜體(21-1)內(nèi),且位于反應(yīng)釜釜體(21-1)的底部的中央位置處;限位軸承(22-6)安裝在固定支架(22-5)上,且位于固定支架(22-5)的頂部;反應(yīng)釜攪拌軸(22-3)的上端通過聯(lián)軸器與減速機(jī)(22-2)的向下伸入反應(yīng)釜釜體(21-1)內(nèi)的動力輸出軸的下端頭相連,反應(yīng)釜攪拌軸(22-3)的下端伸入限位軸承(22-6)的內(nèi)圈中,且與限位軸承(22-6)的內(nèi)圈緊配合;反應(yīng)釜攪拌槳葉(22-4)固定在反應(yīng)釜攪拌軸(22-3)上;投料保護(hù)裝置(23)包括進(jìn)料斗(23-1)、第一閥門(23-2)、容器(23-3)、投料抽真空接口件(23-4)、出料管(23-5)和第二閥門(23-6);進(jìn)料斗(23-1)由其位于下端的出料口與容器(23-3)的進(jìn)料口相連,且位于容器(23-3)的頂部的上方;第一閥門(23-2)設(shè)置在進(jìn)料斗 (23-1)的下部;投料抽真空接口件(23-4)設(shè)置在容器(23-3)的頂部的一側(cè);出料管(23_5) 的上端與容器(23-3)的位于底部的出料口相連,出料管(23-5)的下端固定在反應(yīng)釜(21) 的反應(yīng)釜釜體(21-1)的頂部,且與反應(yīng)釜釜體(21-1)的內(nèi)腔相連通;第二閥門(23-6)設(shè)置在出料管(23-5)上;投料保護(hù)裝置(23)由其投料抽真空接口件(23-4)通過相應(yīng)的閥門和管道與抽真空裝置(7)相連通。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠脫除低分子裝置 (3)的脫低釜(31)還包括脫低釜抽真空接口件(31-3)和脫低釜夾套板件(31-4);脫低釜夾套(31-7)由脫低釜夾套板件(31-4)與脫低釜主釜體(31-1)共同構(gòu)成,也即脫低釜夾套 (31-7)由脫低釜夾套板件(31-4)包圍在脫低釜主釜體(31-1)的中上部殼體的側(cè)面外部上,并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在脫低釜主釜體(31-1)的外壁上,從而在脫低釜主釜體(31-1)與夾套板件之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;脫低釜夾套(31-7)的側(cè)面下部設(shè)有脫低釜熱油進(jìn)口管(31-7-1),脫低釜夾套(31-7)的側(cè)面上部設(shè)有脫低釜熱油出口管(31-7-2);脫低釜主釜體(31-1)的中上部為圓柱殼體,脫低釜主釜體(31-1)的下部為倒圓錐殼體;頂罩(31-2)的上部為球缺殼體,頂罩(31-2)的下部為圓柱殼體;頂罩(31-2) 的中下部的直徑小于脫低釜主釜體(31-1)的中上部的直徑;脫低釜抽真空接口件(31-3) 有2個,分別密閉固定在脫低釜主釜體(31-1)上,且位于脫低釜主釜體(31-1)的頂部的相應(yīng)的開口處;脫低釜(31)由其脫低釜抽真空接口件(31-3)通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置 (7)相連通;列管預(yù)熱器(32)設(shè)置在脫低釜(31)的頂罩(31-2)的圓柱殼體中;列管預(yù)熱器(32)設(shè)有上下貫通的預(yù)熱器生膠通道(32-1);花板(33)設(shè)置在脫低釜(31)的頂罩(31-2)的圓柱殼體中,且位于列管預(yù)熱器(32)的下方;花板(33)上密布上下向的細(xì)小的通孔(33-1);各個通孔(33-1)的上部為倒圓臺形, 下部為圓柱形。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠脫除低分子裝置 (3)的列管預(yù)熱器(32)包括預(yù)熱器熱油進(jìn)口管(32-2)、預(yù)熱器熱油出口管(32-3)、預(yù)熱器列管(32-4)和2塊預(yù)熱器管板;2塊預(yù)熱器管板按所處的上下位置不同而分別稱為預(yù)熱器上管板(32-5)和預(yù)熱器下管板(32-6);列管的各單管的上端均密閉固定連接在預(yù)熱器上管板(32-5)的相應(yīng)一個管孔處的板體上,列管的各單管的下端均密閉固定連接在預(yù)熱器下管板(32-6)的相應(yīng)一個管孔處的板體上,預(yù)熱器上管板(32-5)和預(yù)熱器下管板(32-6)密閉固定連接在頂罩(31-2)的圓柱殼體的內(nèi)壁上;預(yù)熱器熱油進(jìn)口管(32-2)從外側(cè)密閉固定在頂罩(31-2)的圓柱殼體的下部的開口位置處,位于預(yù)熱器下管板(32-6)的上方,且預(yù)熱器熱油進(jìn)口管(32-2)與頂罩(31-2)的內(nèi)腔相通;預(yù)熱器熱油出口管(32-3)從外側(cè)密閉固定在頂罩(31-2)的圓柱殼體的上部的開口位置處,位于預(yù)熱器上管板(32-5)的下方,且預(yù)熱器熱油出口管(32-3)與頂罩(31-2)的內(nèi)腔相通;預(yù)熱器列管(32-4)各單管的內(nèi)腔即為預(yù)熱器生膠通道(32-1);所述生膠脫除低分子裝置(3)的脫低釜(31)還包括脫低釜示鏡(31-6);脫低釜示鏡 (31-6)設(shè)置在脫低釜主釜體(31-1)的中部;所述生膠脫除低分子裝置(3)的花板(33)的通孔(33-1)的下部的孔徑為0. 8至1. 5 毫米。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠受器和出膠裝置(4)的罐體(41)還包括罐體氮氣輸送接口件(41-1)、罐體抽真空接口件(41-2 )、冷卻盤管接口件(41-3)和罐體夾套板件(41-6);罐主體(41-4)的基本形狀為圓柱殼形;罐體冷卻水夾套(41-5)由罐體夾套板件(41-6)與罐主體(41-4)共同構(gòu)成,也即罐體冷卻水夾套(41-5)由罐體夾套板件(41-6)包圍在罐主體(41-4)的外部上,且并由其上下端的向內(nèi)折彎的板端固定連接在罐主體(41-4)的外壁上,從而在罐主體(41-4)與罐體夾套板件 (41-6)之間形成一個空氣夾層而構(gòu)成;罐體冷卻水夾套(41-5)的側(cè)面下部設(shè)有罐體冷卻水進(jìn)口管(41-5-1),罐體冷卻水夾套(41-5)的側(cè)面上部設(shè)有罐體冷卻水出口管(41-5-2); 罐體(41)由其罐體氮氣輸送接口件(41-1)通過相應(yīng)的管道與氮氣供給裝置(8)相連通;罐體(41)由其罐體抽真空接口件(41-2)通過相應(yīng)的管道與抽真空裝置(7)相連通;罐體氮氣輸送接口件(41-1)和罐體抽真空接口件(41-2)均密閉固定在罐主體(41-4)的頂部的相應(yīng)的開孔處的板體上;冷卻盤管接口件(41-3)有2個,分為下接口件(41-3-1)和上接口件 (41-3-2),下接口件(41-3-1)從外側(cè)密閉固定在罐主體(41-4)的側(cè)面下部的相應(yīng)的開孔處的板體上,上接口件(41-3-2)從外側(cè)密閉固定在罐主體(41-4)的側(cè)面上部的相應(yīng)的開孔處的板體上;冷卻盤管(42)設(shè)置在罐主體(41-4)的內(nèi)部,通過支架固定在罐主體(41-4)上;冷卻盤管(42)的下端管口(42-1)密閉固定在下接口件(41-3-1)的位于罐主體(41_4)內(nèi)的連接部位上,冷卻盤管(42)的上端管口(42-2)密閉固定在上接口件(41-3-2)的位于罐主體 (41-4)內(nèi)的連接部位上;列管冷卻器(43)包括2塊冷卻器管板(43-5)、冷卻器列管(43-1)和外殼(43_4);冷卻器列管(43-1)和冷卻器管板(43-5)均位于外殼(43-4)中;2塊冷卻器管板(43_5)分為冷卻器上管板(43-5-1)和冷卻器下管板(43-5-2);冷卻器上管板(43_5_1)和冷卻器下管板(43-5-2)分上下固定在外殼(43-4)上,冷卻器列管(43-1)的各根豎管的上端均固定在冷卻器上管板(43-5-1)上,冷卻器列管(43-1)的各根豎管的下端均固定在冷卻器下管板 (43-5-2)上;列管冷卻器(43)由其外殼(43-4)從下方密閉固定連接在罐主體(41_4)上, 且位于罐主體(41-4)的底部中央開口處。
8.按照權(quán)利要求7所述的一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述生膠受器和出膠裝置 (4)的冷卻盤管(42)的下端管口(42-1)為冷卻盤管(42)的進(jìn)水端口 ;冷卻盤管(42)的上端管口(42-2)為冷卻盤管(42)的出水端口 ;所述生膠受器和出膠裝置(4)的列管冷卻器(43)還包括冷卻器冷卻水進(jìn)口管(43-2) 和冷卻器冷卻水出口管(43-3);冷卻器冷卻水進(jìn)口管(43-2)和冷卻器冷卻水出口管 (43-3)分別從外側(cè)密閉固定在列管冷卻器(43)的外殼(43-4)的相應(yīng)的開孔位置處的板體上,冷卻器冷卻水進(jìn)口管(43-2)位于外殼(43-4)的下部,且位于冷卻器下管板(43-5-2)的上方,冷卻器冷卻水出口管(43-3)位于外殼(43-4)的上部,且位于冷卻器上管板(43-5-1) 的下方。
專利摘要本實用新型涉及一種生膠生產(chǎn)系統(tǒng),其包括生膠脫水裝置、生膠聚合反應(yīng)裝置、生膠脫除低分子裝置、生膠受器和出膠裝置、熱油循環(huán)加熱裝置、抽真空裝置、氮氣供給裝置和冷卻水循環(huán)冷卻裝置;熱油循環(huán)加熱裝置與生膠脫水裝置的脫水釜、生膠聚合反應(yīng)裝置的反應(yīng)釜、生膠脫除低分子裝置的脫低釜的各自的夾套以及生膠脫除低分子裝置的列管預(yù)熱器相連通;抽真空裝置與生膠脫水裝置的脫水釜、生膠聚合反應(yīng)裝置的反應(yīng)釜、生膠脫除低分子裝置的脫低釜和生膠受器和出膠裝置的罐體相連通;氮氣供給裝置與脫水釜氮氣輸送接口件和生膠受器和出膠裝置的罐體相連通;冷卻水循環(huán)冷卻裝置的進(jìn)出水口與生膠受器和出膠裝置的冷卻盤管和列管冷卻器相連通。
文檔編號C08G77/32GK202007209SQ20112003452
公開日2011年10月12日 申請日期2011年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月8日
發(fā)明者張國年, 陳拉克 申請人:溧陽市利達(dá)有機(jī)硅科技有限公司