丁基橡胶高温连续再生工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种丁基橡胶高温连续再生工艺。其工艺包括原料预处理、粉碎、配料、喂料、脱硫再生、精炼、过滤、成型等步骤，在配料步骤中按配比加入软化剂和活化剂，在喂料步骤中采用强制喂料，在脱硫再生步骤中采用特制的螺杆脱硫机。本发明专利技术中的螺杆脱硫机的机腔顺序分为７个加热反应区间和５个冷却区间，各区间内分别装有电加热模块，各冷却区间内分别装有冷却装置，将各区间的温度控制在规定的范围内。螺杆为双螺杆，螺杆结构采用分段等深不等距螺槽与分段密炼齿合块以及反向螺槽相组合。采用本发明专利技术的工艺和设备能实现连续再生，产品质量稳定，无二次污染，门尼值２０－６０之间可随意调选，控制范围为±５，满足不同用户的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高分子聚合物废料的再生技术及设备，特别涉及一种丁基橡胶高温连续再生工艺。
技术介绍
废丁基橡胶是一种宝贵的橡胶资源，我国每年产生数万吨的废丁基橡胶，目前国内外丁基橡胶再生方法有机械法、化学法、高温动态法、电子速辐照法、迪连再生法等。其中机械法是在常温下通过机械轧炼使丁基橡胶分子链降解，该工艺生产效率低，生产成本高、质量差而逐渐淘汰。化学法的特点是将丁基橡胶在酸、碱的作用下，分子链发生破坏而达到再生目的，由于生产过程中产生大量的化学残留物难于处理，员工作业不安全，目前该工艺已被淘汰。电子辐射法的特点是将经冷冻粉碎的胶粉在电子速辐照下使其分子链发生降解，生产的丁基再生橡胶质量稳定性较差，设备投资大，生产成本高，未进入工业化生产。目前应用高温动态法生产丁基再生橡胶最为普遍，其原理是先将丁基废橡胶粉碎成30目左右的胶粉，然后与一定量的软化剂、活化剂、水搅拌均匀后装入装有搅拌装置的密闭脱硫罐内，脱硫罐通过电或导热油加热而升温升压，胶料在高温、高压、软化剂作用下分子链发生裂解，从而达到再生目的。其再生条件一般为温度210℃，压力2.0Mpa，时间4小时，该工艺存在缺点主要有1.丁基橡胶是一种耐高温材料，动态脱硫罐最高温度为210℃，因此造成丁基橡胶分子链降解不彻底，胶料门尼粘度值高达60以上。2.生产的丁基橡胶加工性较差，收缩率高达30％以上。3.胶料出缸时产生大量废气，造成二次污染。4.整个工艺间隙式生产、质量不稳定，员工劳动强度大。5.不能再生树脂硫化的丁基橡胶(树脂硫化的丁基橡胶耐高温性能更好，在动态脱硫罐内根本不起反应)。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有技术丁基橡胶再生中存在的问题，而提供的一种丁基橡胶高温连续再生工艺，该工艺可实现丁基橡胶的连续再生，提高效率，并可消除再生过程中的二次污染。本专利技术采取的技术措施是，一种丁基橡胶高温连续再生工艺，其特点是，包括以下步骤a、原料预处理将作为原料的废丁基橡胶剪除非丁基橡胶成份，然后清洗干净，清洗完后用金属探测器进行探测，去除其中的金属杂质；b、粉碎将经过预处理的废丁基橡胶原料用粉碎机进行粉碎，原料为硫黄硫化丁基橡胶时采用一沟一光开放式粉碎机进行粉碎，控制胶粉细度为5-20目，原料为树脂硫化丁基橡胶时采用高速合金磨轮进行粉碎，控制胶粉细度小于30目；c、配料将粉碎好的胶粉通过上料链斗定量送入混合器，然后按配比加入计量好的活化剂和软化剂并搅拌均匀；d、喂料将上述混合料通过下料器分配到螺杆脱硫机的装料斗，由变频输送机送入强制下料器，由强制下料器喂入螺杆脱硫机的机腔；e、脱硫再生混合料在螺杆脱硫机的机腔内由螺杆推动前进的过程中，胶料在活化剂和软化剂的作用及高温、剪切力的共同作用下完成脱硫再生；f、精炼脱硫后的胶料从螺杆脱硫机出来后，直接通过输送装置送入精炼机进行精炼；g、过滤精炼后的胶料通过传送机送入过滤机进行过滤；h、成型过滤后的胶料用成型机成型为块状成品。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤c中所述的胶粉与软化剂、活化剂的配比重量如下原料为硫黄硫化丁基橡胶时，由其胶粉100份配软化剂1-4份、活化剂0.1-0.3份；原料为树脂硫化丁基橡胶时，由其胶粉100份配软化剂3-8份。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤c中所述的软化剂为石蜡基橡胶油，所述的活化剂为多烷基苯酚二硫化物(420)。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤c中所述的进料、活化剂和软化剂的配比计量和加入以及搅拌均实行自动操作，其过程为胶粉通过上料链斗送入混合器，混合器置于秤量传感器上，当进入混合器的胶粉达到规定重量后上料链斗停止送料，软化剂、活化剂泵自动开启计量，达到规定重量后泵自动关闭，软化剂、活化剂箱下面的电磁阀自动打开，已秤量好的软化剂活化剂流入混合器中，当软化剂、活化剂箱重量去皮置零后电磁阀自动关闭，混合器开始搅拌，搅拌一定时间后停止，然后按一定的时间间隔供料。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤e中所述的螺杆脱硫机的机腔顺序分为7个加热反应区间和5个冷却区间，各区间内分别装有电加热模块，各冷却区间内分别装有冷却装置，将各区间的温度控制在规定的范围内。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，所述的螺杆脱硫机的机腔内各区间的温度控制范围如下原料为硫黄硫化丁基橡胶时，第一加热反应区290-360℃，第二加热反应区290-360℃，第三加热反应区290-360℃，第四加热反应区290-360℃，第五加热反应区290-360℃，第六加热反应区290-360℃，第七加热反应区260-330℃，第一冷却区180-200℃，第二冷却区120-180℃，第三冷却区80-120℃，第四冷却区60-80℃，第五冷却区60-80℃；原料为树脂硫化丁基橡胶时，第一加热反应区360-400℃，第二加热反应区360-400℃，第三加热反应区360-400℃，第四加热反应区360-400℃，第五加热反应区360-400℃，第六加热反应区360-400℃，第七加热反应区260-330℃，第一冷却区180-200℃，第二冷却区120-180℃，第三冷却区80-120℃，第四冷却区60-80℃，第五冷却区60-80℃。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤e中所述的螺杆脱硫机的主机转速控制如下原料为硫黄硫化丁基橡胶时控制在150-250转/分；原料为树脂硫化丁基橡胶时控制在200-300转/分。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤f中所述的精炼机的辊距小于0.1mm。上述丁基橡胶高温连续再生工艺，其中，步骤g中所述的过滤机的过滤筛网为60-100目。一种用于丁基橡胶高温连续再生工艺中的螺杆脱硫机，其特点是，包括机座、安装在机座上并顺序相连的电机、减速箱和机腔以及与减速箱相连并横贯机腔的螺杆；所述的机腔顺序设有7个加热反应区间和5个冷却区间，各区间内分别装有电加热模块，各冷却区间内分别装有冷却装置，机腔的尾部设有排气孔；所述的螺杆为双螺杆，螺杆结构采用分段等深不等距螺槽与分段密炼齿合块以及反向螺槽相组合。本专利技术由于采用了以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和特点1、本专利技术根据丁基橡胶耐高温的特点，采用连续法，在高温(温度控制在240-400℃)、常压、热氧、剪切力及软化剂溶胀作用下，使丁基橡胶中的C-S、S-S链或C-O-C键迅速裂解，在机腔内即完成整个再生过程，再生时间仅为10-15分钟，并且有效保证了丁基橡胶的原有特性，橡胶的气密性、拉伸强度与原胶基本保持一致，门尼值20-60之间可随意调选，控制范围为±5，满足不同用户的使用要求。2、由于橡胶具有一定的弹性并容易粘接成团，如果采用普通的螺杆下料装置进行喂料，其速度不均匀，断断续续，有时胶粉根本喂不下去，因此本专利技术特设计了一个强制下料器，下料斗置于变频输送机上，其工作面非常大，通过变频输送机将胶粉送到强制下料器上，强制下料器螺旋较深，通过高速旋转将胶料强行喂入螺杆脱硫机，这样保证了胶料喂入速度的均匀性。3、胶料在强制喂料过程中将把一部分的空气带入机腔，机腔内温度高，空气受热而膨胀，这样容易造成胶料在挤出时放炮，产品不连续，影响产品质量的稳定性。由于本专利技术在机腔上设置了排气孔，可将再生过程中受热膨胀的空气从排气孔排出，杜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丁基橡胶高温连续再生工艺，其特征在于：包括以下步骤：ａ、原料预处理将作为原料的废丁基橡胶剪除非丁基橡胶成份，然后清洗干净，清洗完后用金属探测器进行探测，去除其中的金属杂质；ｂ、粉碎将经过预处理的废丁基橡胶 原料用粉碎机进行粉碎，原料为硫黄硫化丁基橡胶时采用一沟一光开放式粉碎机进行粉碎，控制胶粉细度为５－２０目，原料为树脂硫化丁基橡胶时采用高速合金磨轮进行粉碎，控制胶粉细度小于３０目；ｃ、配料将粉碎好的胶粉通过上料链斗定量送入混 合器，然后按配比加入计量好的活化剂和软化剂并搅拌均匀；ｄ、喂料将上述混合料通过下料器分配到螺杆脱硫机的装料斗，由变频输送机送入强制下料器，由强制下料器喂入螺杆脱硫机的机腔；ｅ、脱硫再生混合料在螺杆脱硫机的机腔 内由螺杆推动前进的过程中，胶料在活化剂和软化剂的作用及高温、剪切力的共同作用下完成脱硫再生；ｆ、精炼脱硫后的胶料从螺杆脱硫机出来后，直接通过输送装置送入精炼机进行精炼；ｇ、过滤精炼后的胶料通过传送机送入过滤机 进行过滤；ｈ、成型　过滤后的胶料用成型机成型为块状成品。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪雪文，施兆丰，周洪，赵勇，
申请(专利权)人：南通回力橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]