流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種集超臨界CO2流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置，包括高速攪拌機，超臨界CO2流體發(fā)生器，與所述的超臨界CO2流體發(fā)生器經(jīng)高壓泵連通的第一反應(yīng)罐，以及設(shè)置在第一反應(yīng)罐下方且由料管連通的第二反應(yīng)罐，所述的第一反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第一物料傳輸機構(gòu)，第一反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有CO2泄壓閥口，所述的第二反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第二物料傳輸機構(gòu)，第二反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有微波發(fā)生機構(gòu)以及冷卻機構(gòu)，所述的料管內(nèi)設(shè)置有排料輸送機構(gòu)。本發(fā)明的廢舊橡膠處理裝置集攪拌、超臨界CO2流體反應(yīng)以及微波加熱于一體，通過物料在各機構(gòu)間利用螺桿輸送裝置傳送，有效降低了人力使用，提高加工效率。
【專利說明】集超臨界CO2流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢舊橡膠再生【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種集超臨界C02流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著全球環(huán)境污染加劇、石油資源的日益匱乏和人類對可持續(xù)發(fā)展的日益關(guān)注，廢橡膠，尤其是廢舊輪胎的循環(huán)再生利用已成為橡膠工業(yè)領(lǐng)域的重要課題。而在這之中，利用廢橡膠制備再生膠成為一種重要的手段。
[0003]橡膠再生是指利用物理的、化學(xué)的或者生物的方法，破壞橡膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，形成線性化的、可再加工的過程。目前主要有化學(xué)再生法、物理再生法、生物再生法三大類橡膠再生手段。目前，國內(nèi)成熟的再生膠制備手段是“高溫高壓動態(tài)脫硫法”，其流程是將廢橡膠、13-20%的石油系軟化劑，脫硫劑等投入到高溫高壓罐中，在2-4MPa、210-300°C的環(huán)境中保溫3-5小時得到后得到脫硫膠粉，然后經(jīng)精煉得到片狀再生膠。該過程制備的再生膠制品性能較好，但是能耗較大，在700-900KWh左右，同時產(chǎn)生大量的廢水、廢氣，對環(huán)境造成嚴(yán)重污染，如何提高再生橡膠的環(huán)保性成為急需解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種集超臨界C02流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置。
[0005]為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種集超臨界CO2流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置，包括高速攪拌機，超臨界CO2流體發(fā)生器，與所述的超臨界CO2流體發(fā)生器經(jīng)高壓泵連通的第一反應(yīng)罐，以及設(shè)置在第一反應(yīng)罐下方且由料管連通的第二反應(yīng)罐，所述的第一反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第一物料傳輸機構(gòu)，第一反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有CO2泄壓閥口，所述的第二反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第二物料傳輸機構(gòu)，第二反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有微波發(fā)生機構(gòu)以及冷卻機構(gòu)，所述的料管內(nèi)設(shè)置有排料輸送機構(gòu)。
[0007]還包括與所述的泄壓閥口連通的收集罐，所述的收集罐與所述的超臨界CO2流體發(fā)生器連通以實現(xiàn)CO2的回收利用。
[0008]所述的第一反應(yīng)罐的進料口與所述的高速攪拌機的出料口經(jīng)進料機構(gòu)連通。
[0009]所述的第一物料傳輸機構(gòu)、第二物料傳輸機構(gòu)和排料輸送機構(gòu)分別為螺桿輸送裝置。
[0010]所述的第一反應(yīng)腔室為耐高壓罐體，所述的高壓泵為高壓微量注射泵，第一反應(yīng)腔室外部帶有溫度控制/顯示、壓力控制/顯示裝置；還帶有壓力釋放裝置，用于釋放超臨界CO2流體。
[0011]所述的第二反應(yīng)罐的冷卻機構(gòu)為夾套式螺旋冷卻管。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0013]本發(fā)明的廢舊橡膠處理裝置集攪拌、超臨界CO2流體反應(yīng)以及微波加熱于一體，通過物料在各機構(gòu)間利用螺桿輸送裝置傳送，有效降低了人力使用，提高加工效率，而且，通過第一反應(yīng)罐和第二反應(yīng)罐的上下設(shè)置，提高了物料在兩者之間傳輸?shù)谋憷?，而且利用料管?nèi)設(shè)置螺桿輸送裝置，能實現(xiàn)均勻輸送，保證進入第二反應(yīng)罐內(nèi)后物料布設(shè)均勻，提高微波加熱效果，同時，在第一反應(yīng)罐和第二反應(yīng)罐內(nèi)分別用螺桿輸送裝置傳送物料，在傳輸?shù)耐瑫r實現(xiàn)物料攪拌，提高反應(yīng)效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1所示為本發(fā)明的廢舊橡膠處理裝置示意圖。

【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]如圖1所示，本發(fā)明的集超臨界C02流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置包括高速攪拌機I，超臨界C02流體發(fā)生器2即超臨界蒸汽壓力發(fā)生器或者超臨界直流爐發(fā)生器，與所述的超臨界C02流體發(fā)生器2經(jīng)高壓泵3，如高壓微量注射泵連通的第一反應(yīng)罐4，如耐高壓罐體，以及設(shè)置在第一反應(yīng)罐下方且由料管5連通的第二反應(yīng)罐6，所述的第一反應(yīng)罐的進料口與所述的高速攪拌機的出料口經(jīng)進料機構(gòu)7，如橡膠粉柔性輸送機連通，所述的第一反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第一物料傳輸機構(gòu)，如螺桿輸送裝置，第一反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有CO2泄壓閥口、溫度控制/顯示、壓力控制/顯示裝置以及壓力釋放裝置以保證反應(yīng)的安全性，所述的泄壓閥口用于在反應(yīng)結(jié)束后釋放超臨界CO2流體。所述的第二反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第二物料傳輸機構(gòu)，如螺桿輸送裝置，第二反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有微波發(fā)生機構(gòu)以及冷卻機構(gòu)，如夾套式螺旋冷卻管，所述的料管5內(nèi)設(shè)置有排料輸送機構(gòu)，如螺桿輸送裝置。
[0017]本發(fā)明的廢舊橡膠處理裝置集攪拌、超臨界CO2流體反應(yīng)以及微波加熱于一體，通過物料在各機構(gòu)間利用螺桿輸送裝置傳送，有效降低了人力使用，提高加工效率，而且，通過第一反應(yīng)罐和第二反應(yīng)罐的上下設(shè)置，提高了物料在兩者之間傳輸?shù)谋憷裕依昧瞎軆?nèi)設(shè)置的螺桿輸送裝置，能實現(xiàn)均勻輸送，保證進入第二反應(yīng)罐內(nèi)后物料布設(shè)均勻，提高微波加熱效果，同時，在第一反應(yīng)罐和第二反應(yīng)罐內(nèi)分別用螺桿輸送裝置傳送物料，在傳輸?shù)耐瑫r實現(xiàn)物料攪拌，提高反應(yīng)效果。
[0018]進一步地，還包括與所述的泄壓閥口連通的收集罐8，所述的收集罐與所述的超臨界CO2流體發(fā)生器連通以實現(xiàn)CO2的回收利用。
[0019]在具體使用時，將環(huán)保型脫硫劑與膠粉按預(yù)定質(zhì)量比投入到高速攪拌機中攪拌，然后冷卻排料。然后通過螺桿輸送裝置把膠粉導(dǎo)入到第一反應(yīng)罐中，隨后向第一反應(yīng)罐的腔室注入超臨界CO2流體，開啟螺桿輸送裝置，將膠粉輸送到出料端，并保證環(huán)保型脫硫劑充分滲透分散在交聯(lián)的三維網(wǎng)絡(luò)之間；在進行輸送的同時，能有效對膠粉進行翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)均勻反應(yīng)，在第一反應(yīng)罐泄壓之后將膠粉經(jīng)料道送入到第二反應(yīng)罐中，開啟第二反應(yīng)罐的微波加熱機構(gòu)，加熱脫硫的同時膠料在第二螺桿輸送裝置作用下向排料端傳送并翻轉(zhuǎn)，加熱結(jié)束并冷卻后排料并進行精煉出片制得再生膠。
[0020]采用本發(fā)明的再生系統(tǒng)，結(jié)合了超臨界CO2的快速滲透、擴散特性和微波的選擇性脫硫的特點，在充分脫硫的同時，保證了再生膠的品質(zhì)；用本系統(tǒng)制備的再生膠，其單獨使用性能遠(yuǎn)超出GB/T13460-2008，與原膠配合使用，在摻加50份的情況下，其力學(xué)性能下降不超過20%。同時具有脫硫溫度低，能耗低。微波加熱溫度控制在100-180°C之間，頻率控制在900-2400MHZ，相對傳統(tǒng)的“高溫高壓動態(tài)脫硫”的220_300°C，能耗大大降低；而且用超臨界CO2流體充當(dāng)軟化劑，實現(xiàn)了脫硫劑的快速滲透、擴散，替代了石油系軟化劑，在源頭上消除了污染源，實現(xiàn)綠色環(huán)保，實現(xiàn)了再生膠的清潔、環(huán)保型生產(chǎn)。
[0021]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種集超臨界CCV流體反應(yīng)和微波加熱于一體的廢舊橡膠處理裝置，其特征在于，包括高速攪拌機，超臨界CO2流體發(fā)生器，與所述的超臨界CO2流體發(fā)生器經(jīng)高壓泵連通的第一反應(yīng)罐，以及設(shè)置在第一反應(yīng)罐下方且由料管連通的第二反應(yīng)罐，所述的第一反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第一物料傳輸機構(gòu)，第一反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有CO2泄壓閥口，所述的第二反應(yīng)罐的內(nèi)部設(shè)置有第二物料傳輸機構(gòu)，第二反應(yīng)罐的罐體上設(shè)置有微波發(fā)生機構(gòu)以及冷卻機構(gòu)，所述的料管內(nèi)設(shè)置有排料輸送機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的廢舊橡膠處理裝置，其特征在于，還包括與所述的泄壓閥口連通的收集罐，所述的收集罐與所述的超臨界CO2流體發(fā)生器連通以實現(xiàn)CO2的回收利用。
3.如權(quán)利要求1所述的廢舊橡膠處理裝置，其特征在于，所述的第一反應(yīng)罐的進料口與所述的高速攪拌機的出料口經(jīng)進料機構(gòu)連通。
4.如權(quán)利要求1所述的廢舊橡膠處理裝置，其特征在于，所述的第一物料傳輸機構(gòu)、第二物料傳輸機構(gòu)和排料輸送機構(gòu)分別為螺桿輸送裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的廢舊橡膠處理裝置，其特征在于，所述的第一反應(yīng)腔室為耐高壓罐體，所述的高壓泵為高壓微量注射泵，第一反應(yīng)腔室外部帶有溫度控制/顯示、壓力控制/顯示裝置；還帶有壓力釋放裝置，用于釋放超臨界CO2流體。
6.如權(quán)利要求1所述的廢舊橡膠處理裝置，其特征在于，所述的第二反應(yīng)罐的冷卻機構(gòu)為夾套式螺旋冷卻管。
【文檔編號】C08J11/10GK104448385SQ201410712303
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】杜新國, 胡學(xué)永, 余強 申請人:天津海泰環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司