專利名稱：輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化工工藝，特別是一種輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝。
輪胎惰性氣體硫化是一種新型的硫化工藝方法。硫化輪胎時采用壓力為1.4～1.7Mpa、溫度為190～210℃的飽和蒸汽充入膠襄對輪胎加熱，再通入惰性氣體，與膠襄內(nèi)蒸汽混合并升壓至2.1～2.8Mpa對輪胎加壓。該硫化系統(tǒng)同時具有熱水硫化系統(tǒng)和蒸汽硫化系統(tǒng)的優(yōu)點，而克服了這兩種硫化系統(tǒng)的缺點，是近年來出現(xiàn)的一種新型硫化工藝。但是在這些輪胎廠中，大多數(shù)都直接將硫化結(jié)束后的惰性氣體排放入大氣，未對其進(jìn)行回收再利用。據(jù)《輪胎工業(yè)》雜志1996年第2期第99頁至102頁介紹日本一家公司曾對輪胎惰性氣體硫化結(jié)束后的惰性氣體進(jìn)行了回收再利用。該公司采用的惰性氣體為氮氣。其硫化工藝的惰性氣體回收部分的工藝流程為(1)當(dāng)輪胎正硫化結(jié)束，準(zhǔn)備出模時，關(guān)閉氮氣切換閥，停止向膠襄內(nèi)充入氮氣，同時打開切換閥，將第1輪胎硫化機(組)排出的高壓氮氣回收到汽水分離器中。此步驟稱為高壓回收。(2)高壓回收結(jié)束后，立即關(guān)閉氮氣切換閥，停止將硫化機(組)排出的高壓氮氣回收到汽水分離器中。然后打開氮氣切換閥，將由第1輪胎硫化機(組)排出的低壓氮氣回收到低壓儲罐中。此步驟稱為低壓回收。(3)當(dāng)通入冷卻后，，再次打開氮氣切換閥和將第1輪胎硫化機(組)的低壓氮氣回收到低壓氮氣儲罐中。此步驟稱為余氣回收。由此可見，其工藝復(fù)雜，氮氣回收率低，工藝裝置投資大，回收速度慢，吸熱與散熱關(guān)系不能很好的平衡，生產(chǎn)成本高。
本發(fā)明的目的是提供一種輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝，這種新工藝能進(jìn)一步提高氮氣回收率，有效利用資源，降低輪胎制造成本。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明的工藝流程是A、輪胎正硫化結(jié)束以后，輪胎硫化機膠囊內(nèi)的高溫惰性氣體氮氣一蒸汽混合氣體從硫化機排出，經(jīng)擴容、降壓后排至汽水分離罐內(nèi)；B、混合氣體經(jīng)汽化器降溫、冷卻并疏水，再回收至儲氣袋或儲氣柜內(nèi)；C、壓縮機將回收到的氣體升壓至2.1～2.8Mpa，并送入中壓儲罐中，又供給硫化機使用。
本發(fā)明所采用的惰性氣體為氮氣。
本發(fā)明的工作原理如下(A)當(dāng)輪胎正硫化結(jié)束，準(zhǔn)備出模時，惰性氣體回收閥門相應(yīng)打開，將輪胎硫化機膠囊內(nèi)的惰性氣體氮—蒸汽混合氣體回收至汽水分離罐內(nèi)(或經(jīng)排氣進(jìn)氣換熱器冷卻后再回收至汽水分離罐內(nèi))。(B)當(dāng)?shù)獨狻羝旌蠚怏w經(jīng)過汽水分離罐時，在進(jìn)入汽水分離罐之前，汽水分離罐的罐體上各連接有一個水封。冷凝水通過水封排出，同時還將回收得到的高壓氣體進(jìn)行擴容降壓。(C)氮氣蒸汽混合氣體經(jīng)過汽水分離罐后，得到有較高溫度的低壓氮氣，當(dāng)其通過汽化器并與其外壁進(jìn)行熱交換后，即回收到一個儲氣袋或者濕式氣柜內(nèi)。(D)壓縮機將儲氣袋或者儲氣柜內(nèi)回收來的氮氣重新又加壓至2.1～2.8Mpa，并送至中壓儲罐內(nèi)。(E)回收到中壓儲罐內(nèi)的氮氣與從液氮泵送至中壓儲罐內(nèi)的氮氣一起又供給硫化機使用。
本發(fā)明汽水分離罐的罐體上各連接有一個水封，其主要是起安全閥和疏水作用，排氣進(jìn)氣換熱器使液氮氣化升溫的同時，回收介質(zhì)能很好地冷卻降溫疏水，較好地平衡了吸熱與散熱的關(guān)系。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點1、氮氣回收率高由于本發(fā)明在汽水分離罐的罐體上采用了氣袋(或氣柜)及水封裝置，使最后回收到儲氣袋或者儲氣柜內(nèi)氮氣的壓力約為1個大氣壓，回收率高達(dá)96％。而目前世界上所采用的氮氣回收工藝中其回收率最高的僅為50％。2、工藝流程及裝置簡單本發(fā)明工藝流程中由于巧妙地運用了水封裝置和儲氣袋(或濕式氣柜)等元件，使得工藝流程及裝置極其簡單，操作起來也十分簡便。3、 回收速度快因為排放時，壓差大，流量大，回收迅速，所以回收速度快，可節(jié)約時間，提高硫化機生產(chǎn)能力。4、 較好地平衡了吸熱與散熱的關(guān)系本發(fā)明較好地平衡了工藝流程中吸熱與散熱的關(guān)系，既使液氮容易汽化，又使回收來的衣帽間氮氣容易冷卻，以利于在儲氣袋內(nèi)儲氣及滿足壓縮機進(jìn)氣溫度低的要求。
下面給出本發(fā)明的附1本發(fā)明的工藝流程平面布置圖下面結(jié)合附圖
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明圖面說明1、2槽車，3、5、7、11截止閥，4高壓液態(tài)水，6汽化器，8、24止閥，9中壓儲罐，10壓力控制調(diào)節(jié)閥，12、13、14硫化機，15、16、17氮氣回收閥，18檢測元件，19、20水封，21汽水分離罐，22儲氣袋或者濕式氣柜，23壓縮機25排氣進(jìn)氣換熱器。
本發(fā)明的工藝流程是A、輪胎正硫化結(jié)束的后，從硫化機12、13、14排出的氮氣-蒸汽混合氣體經(jīng)水封19、20和汽水分離罐21擴容、降壓后排至汽水分離罐21內(nèi)；B、混合氣體經(jīng)汽化器6降溫、冷卻并疏水，再回收至儲氣袋或儲氣柜22內(nèi)；C、壓縮機23將回收到的氣體升壓至2.1～2.8Mpa，并送入中壓儲罐9中，又供給硫化機12、13、14使用。
本發(fā)明所采用的惰性氣體為氮氣。
本發(fā)明的具體工藝過程如下(A)當(dāng)輪胎正硫化結(jié)束，準(zhǔn)備出模時，氮氣回收閥門15、16、17相應(yīng)打開，將輪胎硫化機12、13、14膠囊內(nèi)的氮氣—蒸汽混合氣體回收至汽水分離罐21內(nèi)(或經(jīng)排氣進(jìn)氣換熱器25冷卻后再回收至汽水分離罐21內(nèi))；(B)當(dāng)?shù)獨狻羝旌蠚怏w經(jīng)過汽水分離罐21時，在進(jìn)入汽水分離罐21之前，汽水分離罐21的罐體上各連接有一個水封19、20，冷凝水通過水封19、20排出，同時還將回收得到的高壓氣體進(jìn)行擴容降壓；(C)氮氣—蒸汽混合氣體經(jīng)過汽水分離罐21后，得到有較高溫度的低壓氮氣，當(dāng)其通過汽化器6并與其外壁進(jìn)行熱交換后，即回收到一個儲氣袋或者濕式氣柜22內(nèi)；(D)壓縮機23將儲氣袋或者儲氣柜23內(nèi)回收來的氮氣重新又加壓至2.1～2.8Mpa，并送至中壓儲罐9內(nèi)。(E)回收到中壓儲罐9內(nèi)的氮氣與從液氮泵送至中壓儲罐9內(nèi)的氮氣一起又供給硫化機12、13、14使用。
本發(fā)明具有氮氣回收率高，工藝流程及裝置簡單，回收速度快，較好地平衡了吸熱與散熱的關(guān)系。
權(quán)利要求
1.一種輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝，其特征在于其工藝流程是A、輪胎正硫化結(jié)束的后，從硫化機(12)、(13)、(14)排出的氮氣-蒸汽混合氣體經(jīng)水封(19)、(20)和汽水分離罐(21)擴容、降壓后排至汽水分離罐(21)內(nèi)；B、混合氣體經(jīng)汽化器(6)降溫、冷卻并疏水，再回收至儲氣袋或儲氣柜(22)內(nèi)；C、壓縮機(23)將回收到的氣體升壓至2.1～2.8Mpa，并送入中壓儲罐(9)中，又供給硫化機(12)、(13)、(14)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝，其特征在于具體工藝過程是A、當(dāng)輪胎正硫化結(jié)束，準(zhǔn)備出模時，氮氣回收閥門(15)、(16)、(17)相應(yīng)打開，將輪胎硫化機(12)、(13)、(14)膠囊內(nèi)的氮氣—蒸汽混合氣體回收至汽水分離罐(21)內(nèi)(或經(jīng)排氣進(jìn)氣換熱器(25)冷卻后再回收至汽水分離罐(21)內(nèi))；B、當(dāng)?shù)獨狻羝旌蠚怏w經(jīng)過汽水分離罐(21)時，在進(jìn)入汽水分離罐(21)之前，汽水分離罐(21)的罐體上各連接有一個水封(19)、(20)，冷凝水通過水封(19)、(20)排出，同時還將回收得到的高壓氣體進(jìn)行擴容降壓；C、氮氣—蒸汽混合氣體經(jīng)過汽水分離罐(21)后，得到有較高溫度的低壓氮氣，當(dāng)其通過汽化器(6)并與其外壁進(jìn)行熱交換后，即回收到一個儲氣袋或者濕式氣柜(22)內(nèi)；(D)壓縮機(23)將儲氣袋或者儲氣柜(23)內(nèi)回收來的氮氣重新又加壓至2.1～2.8Mpa，并送至中壓儲罐(9)內(nèi)。(E)回收到中壓儲罐(9)內(nèi)的氮氣與從液氮泵送至中壓儲罐(9)內(nèi)的氮氣一起又供給硫化機(12)、(13)、(14)使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝，其特征在于采用的惰性氣體為氮氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輪胎惰性氣體硫化的惰性氣體回收工藝,在輪胎正硫化結(jié)束以后,硫化機膠囊內(nèi)的惰性氣體氮氣－蒸汽混合氣體排出,經(jīng)擴容、降壓后排至汽水分離罐內(nèi),經(jīng)汽化器降溫、冷卻并疏水后,回收至儲氣袋或儲氣柜內(nèi),用壓縮機將氣體升壓并送入中壓儲罐中,供給硫化機再使用,本發(fā)明具有氮氣回收率高,工藝流程簡單,回收速度快。
文檔編號B29C35/04GK1345652SQ0011612
公開日2002年4月24日 申請日期2000年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月26日
發(fā)明者周文瑞, 劉子馨, 樊建強, 唐德全, 牟智 申請人:四川輪胎橡膠(集團)股份有限公司