一種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬涉及一種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法。包括粉碎、脫硫和精煉過程,脫硫過程步驟如下:⑴先將脫硫罐預(yù)熱至100℃左右;⑵加入膠粉及化工原料和水,但化工原料中不包括活化劑;⑶開啟蒸汽閥至罐內(nèi)蒸汽壓力達(dá)到0.3~0.8MPa時(shí),關(guān)閉蒸汽閥;⑷繼續(xù)加熱至罐內(nèi)溫度為190~220℃壓力為2.1~3.7MPa時(shí),停止加熱,保溫1/3~2h;⑸開啟排氣閥排氣,直至罐內(nèi)壓力為零時(shí)卸料。本發(fā)明解決了再生橡膠制備過程中活化劑對(duì)操作工人工作環(huán)境和身體健康的危害和對(duì)環(huán)境大氣的污染的問題,節(jié)省了活化劑作為原料的費(fèi)用,降低了生產(chǎn)成本。并可徹底停止活化劑的生產(chǎn)、供應(yīng)和使用,從源頭上革除由活化劑所造成的污染源。
【專利說明】—種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于再生橡膠【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于橡膠資源越來越匱乏,廢舊橡膠的回收再生加工利用深得各方重視。廢舊橡膠回收再生既利用了資源,又保護(hù)了環(huán)境,橡膠再生行業(yè)實(shí)質(zhì)是“變廢為寶,保護(hù)環(huán)境”的行業(yè),是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的典范。廢舊橡膠通過回收再生利用,防止了對(duì)環(huán)境的污染,獲得了寶貴的橡膠資源。為提高再生橡膠品質(zhì),降低再生橡膠的異味和有毒有害物質(zhì)的含量,中國專利200310108377.0和201110066147.7分別公開了一種無臭味輪胎再生橡膠及其制備方法和一種環(huán)保型輪胎再生橡膠的制備方法。目前,橡膠再生行業(yè)已經(jīng)形成了普通再生橡膠、無臭味輪胎再生橡膠、環(huán)保型輪胎再生橡膠和淺色再生橡膠等幾大類產(chǎn)品,其生產(chǎn)過程均包括粉碎、脫硫和精煉過程,其中脫硫過程中無一不用到活化劑。具體操作通常分兩種情況,一是在低溫低壓情況下,一般需加熱至脫硫罐內(nèi)達(dá)到規(guī)定的溫度和壓力后停止加熱,然后保溫一段時(shí)間再開啟排氣閥排氣,直至罐內(nèi)壓力為零時(shí)卸料;二是在中溫中壓或高溫高壓情況下,一般需加熱至罐內(nèi)達(dá)到規(guī)定溫度和壓力后停止加熱,然后即時(shí)開啟排氣閥排氣,直至罐內(nèi)壓力為零時(shí)卸料?;罨瘎┦窃偕鹉z制備工藝中傳統(tǒng)脫硫過程中必不可少重要助劑,所有再生橡膠生產(chǎn)企業(yè)在再生橡膠生產(chǎn)過程中均添加活化劑?;罨瘎┐蠖嗪斜椒雍蛯?duì)叔丁基苯酚等。眾所周知,苯酚有特殊的臭味,腐蝕性極強(qiáng),苯酚可以經(jīng)過呼吸道、皮膚粘膜和消化道吸收進(jìn)入體內(nèi),屬于高毒類物質(zhì);可對(duì)水體和大氣造成嚴(yán)重污染。對(duì)叔丁基苯酚有特殊的烷基酚氣味,遇明火能燃燒,受熱分解放出有毒氣體,有毒,對(duì)皮膚、粘膜、眼睛有中等刺激;對(duì)水生生物有毒,可能對(duì)水體環(huán)境產(chǎn)生長期不良影響。在再生橡膠制備車間,配料過程中明顯感覺活化劑難聞、刺鼻、嗆肺;脫硫過程中經(jīng)加壓升溫,有毒物質(zhì)受熱分解,在卸料時(shí)放出的氣體更刺鼻、更難聞、更嗆肺,嚴(yán)重影響著操作工人的工作環(huán)境和身體健康,也對(duì)環(huán)境大氣造成嚴(yán)重污染。
[0003]廢舊橡膠通過回收防止了對(duì)環(huán)境`的污染,但在再生過程中卻再次對(duì)環(huán)境造成污染。這是橡膠再生行業(yè)發(fā)展中尚存在的不足,這與人們對(duì)生態(tài)、環(huán)保和勞動(dòng)衛(wèi)生的要求是不相稱的,這也是科研技術(shù)人員迫切期望攻克的技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提出了一種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法。不僅解決了再生橡膠制備過程中活化劑對(duì)操作工人工作環(huán)境和身體健康造成嚴(yán)重危害,對(duì)環(huán)境大氣造成嚴(yán)重污染的問題,而且改善了再生橡膠產(chǎn)品質(zhì)量,節(jié)省了活化劑作為原料的費(fèi)用,降低了生產(chǎn)成本。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)原理為:原傳統(tǒng)脫硫工藝中加入活化劑,主要是在低溫低壓下即能促使橡膠粉膨脹,使軟化劑能滲透到橡膠粉之中,以降低S-S交聯(lián)鍵的鍵能,促進(jìn)S-S交聯(lián)鍵斷裂,使橡膠粉由原來的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性體改變成塑性體,使之能重新捏煉,以達(dá)到脫硫的目的。本發(fā)明脫硫工藝中不加入活化劑,主要是通過中溫中壓或高溫高壓使橡膠粉膨脹,使軟化劑能滲透到橡膠粉之中,以降低S-S交聯(lián)鍵的鍵能,促進(jìn)S-S交聯(lián)鍵斷裂,使橡膠粉由原來的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性體改變成塑性體,使之能重新捏煉,以達(dá)到脫硫的目的。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是,一種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法,包括粉碎、脫硫和精煉過程,所述脫硫過程步驟如下:
⑴先將脫硫罐預(yù)熱至100°c左右;
⑵加入膠粉及化工原料和水; ⑶開啟蒸汽閥至罐內(nèi)蒸汽壓力達(dá)到0.3^0.SMPa時(shí),關(guān)閉蒸汽閥;
⑷繼續(xù)加熱至罐內(nèi)溫度為19(T220°C壓力為2.1~3.7MPa時(shí),停止加熱;
(5)開啟排氣閥排氣,直至罐內(nèi)壓力為零時(shí)卸料;或者,對(duì)于白色再生橡膠需在卸料前加入鈦白粉并攪拌均勻后再卸料;
其特征在于,步驟⑵所述的化工原料中不包括活化劑;步驟⑷所述的停止加熱后需保溫1/3~2h。
[0007]作為優(yōu)選,步驟⑷所述的溫度為195~215°C壓力為2.3^3.6MPa。
[0008]本發(fā)明在脫硫過程中無需添加活化劑,其技術(shù)關(guān)鍵在于“在加熱至罐內(nèi)溫度為19(T220°C壓力為2.1~3.7MPa時(shí)停止加熱后需保溫1/3~2h”。對(duì)脫硫罐內(nèi)的溫度和壓力以及保溫保壓時(shí)間的控制有兩種情況,一是所謂的中溫中壓:即加熱至脫硫罐內(nèi)溫度為19(T205°C壓力為2.1~2.SMPa并保溫保壓f 2h ;二是所謂的高溫高壓,即加熱至脫硫罐內(nèi)溫度為205~220°C壓力為2.8~3.7MPa并保溫保壓1/3~1.5h。
[0009]實(shí)際上,活化劑在低溫低壓情況下能起到促進(jìn)脫硫的作用,而且必不可少;然而在中溫中壓或者高溫高壓情況下活化劑則是多余的,完全可以采取保溫保壓技術(shù)來達(dá)到良好的脫硫效果。
[0010]本發(fā)明適用于包括輪胎類、鞋類(淺色膠)和各種雜件類再生橡膠的生產(chǎn);換言之,本發(fā)明可適用于再生橡膠行業(yè),無論普通再生橡膠、無臭味輪胎再生橡膠還是環(huán)保型輪胎再生橡膠,抑或淺色再生橡膠的生產(chǎn)都可運(yùn)用本發(fā)明。本發(fā)明再生橡膠制備工藝包括粉碎、脫硫和煉膠各步驟,除脫硫步驟以外,均可保持原制備工藝;而脫硫工藝過程中不必添加活化劑,僅需按要求控制脫硫罐內(nèi)的溫度和壓力以及保溫保壓時(shí)間。對(duì)不同類型再生橡膠的生產(chǎn),其工藝略有差別,然而,脫硫工藝過程中不添加活化劑這一工藝特征不變。研究實(shí)踐中,我們還發(fā)現(xiàn),如在本發(fā)明的基礎(chǔ)上,脫硫過程中再適量添加橡膠專用油,則會(huì)取得更好的脫硫效果。
[0011]本發(fā)明在產(chǎn)品質(zhì)量方面:本發(fā)明的不添加活化劑的再生橡膠的質(zhì)量得到了改善,特別是有毒有害物質(zhì)的含量有所降低。下面以表格形式列出了 2013年10月根據(jù)本發(fā)明試驗(yàn)獲得的不添加活化劑的再生橡膠中16種多環(huán)芳香烴的含量與相應(yīng)的添加活化劑的再生橡膠中16種多環(huán)芳香烴的含量的比較。由表中數(shù)據(jù)可知,本發(fā)明的普通再生橡膠、無臭味輪胎再生橡膠和環(huán)保型輪胎再生橡膠中16種多環(huán)芳香烴即有毒有害物質(zhì)的含量均有所下降;其中環(huán)保型輪胎再生橡膠中16種多環(huán)芳香烴的總含量<60mg/kg。
[0012]表1普通再生橡膠中16項(xiàng)多環(huán)芳香烴含量的比較
【權(quán)利要求】
1.一種脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法,包括粉碎、脫硫和精煉過程,所述脫硫過程步驟如下: ⑴先將脫硫罐預(yù)熱至100°c左右; ⑵加入膠粉及化工原料和水; ⑶開啟蒸汽閥至罐內(nèi)蒸汽壓力達(dá)到0.3^0.SMPa時(shí),關(guān)閉蒸汽閥; ⑷繼續(xù)加熱至罐內(nèi)溫度為19(T220°C壓力為2.1~3.7MPa時(shí),停止加熱; (5)開啟排氣閥排氣,直至罐內(nèi)壓力為零時(shí)卸料;或者,對(duì)于白色再生橡膠需在卸料前加入鈦白粉并攪拌均勻后再卸料; 其特征在于,步驟⑵所述的化工原料中不包括活化劑;步驟⑷所述的停止加熱后需保溫1/3~2h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫過程無需添加活化劑的再生橡膠制備方法,其特征在于,步驟⑷所述的溫度為195~215°C壓力為2.3~3.6MPa。
【文檔編號(hào)】C08J11/20GK103819712SQ201410068770
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】盛國興 申請(qǐng)人:海寧智盛橡膠科技有限公司