一种液体橡胶助剂造粒方法技术

技术编号:8075492 阅读:374 留言:0更新日期:2012-12-13 00:12
本发明专利技术一种液体橡胶助剂造粒方法属于橡胶助剂生产技术领域;所要解决的技术问题是提供一种工艺简单,运行成本低廉能够连续化生产的橡胶助剂造粒方法;所采用的技术方案为将液体4020物料经过循环水降温至60-70℃,然后在刮擦换热器中结晶,最后用钢带造粒机进行造粒;本发明专利技术在对4020造粒过程中,结晶工艺精确控温便于控制,并且操作简单,使用的冷媒成本低廉,降低了甲醇作为冷却液的危险性。确保连续造粒,自动化程度高,生产成本低,适用于连续规模化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于橡胶助剂生产

技术介绍
橡胶助剂在橡胶加工过程中起着十分重要作用,直接影响着橡胶的加工性能和产品的使用性能。目前国内橡胶助剂以粉末为主,特别是在中小助剂企业,在干燥和包装车 间粉尘大,工人劳动条件差,同时物耗指标较高,环境污染严重。橡胶助剂造粒技术有湿法挤出造粒法和熔融冷凝造粒法。目前4020的造粒工艺多是采用熔融冷凝造粒法。熔融冷凝造粒法是利用物料的高温熔化流动的特性,根据物料熔融态时的粘度范围,通过特殊的布料装置将熔融料液均布在其下方匀速移动的钢带上,同时利用钢带下方设置的连续喷淋装置实现强制冷却,使得物料在前移的过程中得到冷凝,因而实现连续成型造粒。布料器是成型的关键部件之一,可以根据物料性质的不同和特定的工艺要求,分别选择往复式、外旋式、内旋式。另外根据使用,目的的不同,可以选择全宽度溢流、连续出条、断续滴下等方式。该技术的关键是要细致地控制冷却时间和料液温度的相对量。料液温度过高,导致熔融物料粘度过低,形成的颗粒较薄;料液温度过低,物料粘度偏大,流体流动阻力较大,液流不能及时切断,形成颗粒拖尾。为了更好的调节冷却时间和料液温度,要结合具体工艺配置增设中间温度调节装置调节物料温度,从而得到所需要的均匀的颗粒产品。该工艺的使用同时存在一定限制,橡胶助剂特别是大部分的促进剂在熔融状态下容易分解或氧化,限制该技术的使用范围。另外,通过熔融所冷却制成的粒子,一般硬度较大,在橡胶加工过程中使用时根据具体品种的特性,适当添加一定的其它组分,降低粒子的硬度。有某些助剂品种固化时过冷程度比较大,但温度低于熔点或者软化点一定值时,结晶速度或凝固速度有非常迅速,造成温度、冷却速度等工艺条件难以控制。针对这些助剂,必须在物料中添加结晶成核剂或增加预结晶工艺,调节物料的凝固温度和速度,顺利实现造粒工序。熔融凝固法生产颗粒4020工艺方法,是以液体4020为原料通过预结晶工艺,用冷却塔或钢带造粒机生产颗粒4020,参见公开号CN200610135744. X、CN1235153 A。这些方法虽然在成粒率、产品产量、工业化生产及环境污染方面均取得效果,但存在一些缺点一是4020结晶难控制、造粒工序操作单元复杂,结晶器堵塞严重,不能很好连续结晶,产品质量批次波动;二是冷却塔需要专门甲醇冷却液,造粒表面活性剂增加了单元操作过程中的危险性,同时增加了为分离醇而增加的后续分离操作单元,使设备投资及运行成本增加,生广成本提闻。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足,提供一种工艺简单,运行成本低廉能够连续化生产的橡胶助剂造粒方法。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为按照以下步骤进行 第一步,循环水降温 液体4020物料,通过冷却器有90-100°C降温至70-80°C,进入到缓冲罐,液体4020物料在缓冲罐通过夹套循环水进一步降温至60-70°C ; 第二步,结晶 所述液体4020物料从缓冲罐出来通过循环泵打入刮擦换热器,刮擦换热器夹套中通18-22°C冷冻水进行降温,液体4020物料逐渐结晶为半凝固态,粘度变大,刮擦换热器电流突变至23-25A,然后将半凝固的4020物料通过排料泵打入钢带造粒机进行造粒; 第三步,造粒 调节钢带造粒机分布器温度48-50°C,钢带转速10_15m/s,滴落机频率数30_34Hz,钢带冷却水温度22-25°C,造出的4020物料颗粒为规则的半球状,通过筛分进行包装。所述刮擦换热器所用冷媒为冷冻水,冷冻水由冷冻机制备。所述缓冲罐冷媒为循环水。所述钢带造粒机冷媒为循环水。循环水降温,反应出来的液体物料,通过冷却器由90-100°C降温到70_80°C,进入到物料缓冲罐。物料在缓冲罐通过夹套循环水进一步降温至60-70°C。结晶过程,物料从缓冲罐出来通过循环泵打入刮擦换热器,刮擦换热器夹套中通冷冻水进行降温,物料逐渐结晶为半凝固态,粘度变大,刮擦换热器电流突变至23-25A,然后通过排料泵打入钢带造粒机进行造粒。造粒过程,调节造粒机分布器温度48-50°C,钢带转速10-15米/秒,滴落机频率数30-34HZ,造出的颗粒为规则的半球状。刮擦换热器外形为带夹套筒体,夹套中通冷冻水,筒体中心转轴固定旋转刀片,刀片和筒体内壁间距2mm,物料在筒体内壁遇冷结晶,通过刀片旋转刮出。通过温度传感器和气动阀连锁控制冷冻水加入量,调节保温水温度和流量。本专利技术制备橡胶助剂颗粒的方法,通过温控系统对夹套物料管线通入保温水进行保温,保温水采用软化水,减少水垢,严格控制物料温度,确保连续造粒,所有保温水管道全部采用自动化温度连锁控制。采用冷冻机制备冷冻水,通入刮擦换热器夹套,便于物料快速结晶。特殊刮擦换热器外形为带夹套筒体,夹套中通冷冻水,筒体中心转轴固定旋转刀片,刀片和筒体内壁间距2_,物料在筒体内壁遇冷结晶,通过刀片及时将结晶物料旋转刮出。同时将一部分结晶物料做为晶种通过物料循环泵返回刮擦换热器,便于物料快速结晶。钢带造粒机采用两套系统供给循环冷却水,一般月份采用凉水塔循环水降温,夏季气温较高时,采用冷冻水密闭系统进行钢带降温。一般情况物料缓冲罐夹套通过循环水对物料初步降温,遇到物料粘度太大时,夹套中通入蒸汽进行升温。物料冷却器壳体通过循环水对物料初步降温,遇到物料粘度太大时,壳体中通入蒸汽进行升温。刮擦式换热器和物料夹套管道一般是通冷冻水进行降温,物料粘度太大时,停止冷冻水,改由保温水管道中电加热器或蒸汽对保温水进行升温,其降温升温全部采用温度连锁自动控制。本方法中采用的刮擦换热器购买自张家港市顺腾金属制品有限公司。本专利技术与现有技术相比具有的有益效果为本专利技术在对4020造粒过程中,结晶工艺精确控温便于控制,并且操作简单,使用的冷媒成本低廉,降低了甲醇作为冷却液的危险性。确保连续造粒,自动化程度高,生产成本低,适用于连续规模化生产。具体实施例方式以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例I 按照以下步骤进行 第一步,循环水降温 液体4020物料,通过冷却器有100°C降温至70V,进入到缓冲罐,液体4020物料在缓冲罐通过夹套循环水进一步降温至70°C,缓冲罐冷媒为循环水; 第二步,结晶 液体4020物料从缓冲罐出来通过循环泵打入刮擦换热器,刮擦换热器夹套中通22°C冷冻水进行降温,刮擦换热器所用冷媒为冷冻水,冷冻水由冷冻机制备,液体4020物料逐渐结晶为半凝固态,粘度变大,刮擦换热器电流突变至25A,然后将半凝固的4020物料通过排料栗打入钢带造粒机进打造粒; 第三步,造粒 调节钢带造粒机分布器温度50°C,钢带转速10m/s,滴落机频率数30Hz,钢带冷却水温度25°C,钢带造粒机冷媒为循环水,造出的4020物料颗粒为规则的半球状,通过筛分进行包装。实施例2 按照以下步骤进行 第一步,循环水降温 液体4020物料,通过冷却器有90°C降温至80°C,进入到缓冲罐,液体4020物料在缓冲罐通过夹套循环水进一步降温至60°C,缓冲罐冷媒为循环水; 第二步,结晶 液体4020物料从缓冲罐出来通过循环泵打入刮擦换热器,刮擦换热器夹套中通18°C冷冻水进行降温,刮擦换热器所用冷媒为冷冻水,冷冻水由冷冻机制备,液体4020物料逐渐结晶为半凝固态本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种液体橡胶助剂造粒方法,其特征在于按照以下步骤进行:第一步,循环水降温液体4020物料,通过冷却器有90?100℃降温至70?80℃,进入到缓冲罐,液体4020物料在缓冲罐通过夹套循环水进一步降温至60?70℃;第二步,结晶所述液体4020物料从缓冲罐出来通过循环泵打入刮擦换热器,刮擦换热器夹套中通18?22℃冷冻水进行降温,液体4020物料逐渐结晶为半凝固态,粘度变大,刮擦换热器电流突变至23?25A,然后将半凝固的4020物料通过排料泵打入钢带造粒机进行造粒;第三步,造粒调节钢带造粒机分布器温度48?50℃,钢带转速10?15m/s,滴落机频率数30?34Hz,钢带冷却水温度22?25℃,造出的4020物料颗粒为规则的半球状,通过筛分进行包装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:薛志兵
申请(专利权)人:山西翔宇化工有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1