一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，包括机架，机架下方固定安装有反应器，反应器内部设置有混合室；反应器上设置有至少两个入料口，每个入料口位置均固定安装有喷枪；喷枪均与储料罐及气源装置连接，储料罐的数量为一个；混合室的下方设置有出料口，出料口下方设置有接料盘，接料盘内设置有搅拌器。本发明专利技术的有益效果为：将配方原料进行初步混合制备成混合液，通过喷枪将储料罐中的橡胶混合液雾化，在混合室内进行扩散混合，有效提高混合效果，凝聚后进行再次搅拌，进一步地提高湿法混炼效果，有效地完成橡胶母炼胶的湿法混炼，装置结构简单，安装方便，设备投资少，占地空间小，操作简单方便，能耗较低，可实现连续化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置
本专利技术涉及橡胶混炼
，具体来说，涉及一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置。
技术介绍
长期以来，橡胶工业使用的原材料一直是一种块状橡胶，这种块状橡胶不仅给搬运和配料带来不便，还需要切成小块称量，同时在混炼时也要消耗很大动力才能将其碾碎、混合，因此需要重型的炼胶设备，不仅消耗动力大，而且炭黑不易分散，炼胶次数多，周期长。此外，橡胶树所生产的是液态的胶乳，将胶乳凝固、干燥制备成块状的橡胶，不仅工序繁杂、周期长，而且还需消耗大量的人力、物力，浪费很多能源。针对块状橡胶混炼时的种种缺点，湿法混炼技术应运而生。湿法混炼技术是指将经过预先加工的炭黑、白炭黑等填料制成水分散体，在液态下与橡胶胶乳充分混合，再经凝聚、脱水、干燥等过程生产橡胶混炼胶的方法。与传统的将干胶与炭黑、白炭黑等配合剂在密炼机中进行多段干法混炼完全不同。湿法混炼技术的最大的优点就是填料分散性好，硫化胶的物理机械性能好，能有效避免粉体填料的飞扬污染，利于环保，与其它配合材料的混合效果好，加工非常方便，能显著降低橡胶的混炼能耗和成本，并有利于连续混炼工艺的实现。中国专利申请号201080052075.4中公开了制造胶乳凝块复合材料的方法及装置，包括凝固反应器的设备，所述凝固反应器具有混合部分和从进入端以逐渐增大的横截面面积延伸到开放的排放端的总体上管状的扩散体部分，所述设备的进一步特征在于结尾于注射孔的传输管，所述注射孔被调整和构造用于将流体在设置于所述进入端与所述开放的排放端之间的入口处传输到所述扩散体部分。其装置应用于胶乳复合材料的制备主要是利用管道直径变化产生混合效果。中国专利申请号201310037190.X中公开了一种用于橡胶母炼胶的连续式制造方法的装置，其具体的技术方案为，凝聚器为具有一个或两个以上进料口的管式凝聚器。当经过精分散的橡胶/填料/添加剂/溶剂混合物在高速高湍流的状态下注入凝聚器时，由于速度十分高，根据流体力学及湍流流体力学原理，混合物内部压力急骤下降。在高剪切作用下混合物流将形成细小液滴。其混炼是利用装置的形状，液体在内形成高速高湍流进行混合。以上两种混炼效果不太理想，针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，以克服目前现有技术存在的上述不足。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现：一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，包括机架，所述机架下方固定安装有反应器，所述反应器内部设置有混合室；所述反应器上设置有至少两个入料口，每个所述入料口位置均固定安装有喷枪；所述喷枪均与储料罐及气源装置连接，所述储料罐的数量为一个；所述混合室的下方设置有出料口，所述出料口下方设置有接料盘，所述接料盘内设置有搅拌器。优选地，所述混合室为椭球形。进一步地，所述机架通过设置在所述机架下方的第一法兰盘固定连接有所述反应器。进一步地，所述反应器外壁设置有若干第二法兰盘，所述第二法兰盘上开设有所述入料口。进一步地，所述喷枪上设置有与所述第二法兰盘对应的第三法兰盘，且所述喷枪对准所述混合室的入料口。优选地，所述喷枪上设置有扇面调节阀，所述喷枪的喷幅角度为60°-120°。进一步地，所述喷枪通过物料管与所述储料罐连接，所述喷枪通过气管与所述气源装置连接。进一步地，所述喷枪上还设置物料调节阀及电磁阀。进一步地，所述搅拌器为叶片式搅拌器。本专利技术还提供了一种橡胶湿法混炼制备方法，采用如上所述的预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，该方法包括以下步骤：S1将配方中的填料、配合剂制备成均匀的水分散体，加入到胶乳溶液后进行初步搅拌混合，制备成均匀混合的混合液；S2将S1步骤中得到的混合液装入储料罐中；S3将储料罐中的溶液在压力下从对应的喷枪中喷出，调节扇面调节阀及物料调节阀，确保从喷枪中喷出的溶液被完全均匀雾化，并连续喷射到的反应器的混合室；S4雾化后的各物料在混合室扩散并接触，混合后在混合室的内壁凝聚，并从出料口流出，在接料盘中得到橡胶混合物；S5通过搅拌器对获得的橡胶混合物进行再搅拌；S6对S5步骤中获得的混合物进行絮凝、洗胶和脱水获得橡胶母炼胶。本专利技术的有益效果为：通过将配方原料进行初步混合制备成混合液，通过喷枪将储料罐中的橡胶混合液雾化，并在混合室内进行扩散混合，通过雾化提高物料接触的比表面积，凝聚后进行再次搅拌，进一步地提高湿法混炼效果，有效地完成橡胶母炼胶的湿法混炼；本专利技术所提供的装置结构简单，安装方便，设备投资少，占地空间小，操作简单方便，能耗较低，且可实现连续化生产；同时本专利技术提供的湿法混炼制备方法改善了工作环境，减少了环境污染，节省能源，同时加工工艺简单，可实现工业化生产。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本专利技术实施例所述的预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置的结构示意图；图2是根据本专利技术实施例所述的机架的结构示意图；图3是根据本专利技术实施例所述的反应器的结构示意图；图4是根据本专利技术实施例所述的喷枪的结构示意图；图5是根据本专利技术实施例所述的喷枪在混合室内喷射时的工作示意图。图中：1、机架；2、反应器；3、混合室；4、入料口；5、喷枪；6、气源装置；7、出料口；8、接料盘；9、第一法兰盘；10、第二法兰盘；11、第三法兰盘；12、物料调节阀；13、扇面调节阀；14、电磁阀；15、储料罐；16、气管；17、物料管；18、雾化后的溶液。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，根据本专利技术的实施例所述的一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，包括机架1、反应器2、喷枪5、储料罐15、气源装置6、接料盘8。如图2所示，机架1结构简单，是通过型材焊接而成，结构稳定且经济实用，其中机架上端位置设置有连接处，用以固定第一法兰盘9。所述机架1下方通过第一法兰盘固定安装有反应器，如图3所示，所述反应器内部设置有混合室，其中所述混合室为椭球形。所述反应器外壁设置有至少两个第二法兰盘10，每个第二法兰盘10上均开设有入料口4。通过法兰盘将反应器与机架、入料口和反应器、以及喷枪和入料口之间相互固定连接保证了在通过一定压力喷射的时候装置连接的稳固性。每个入料口4位置均安装有喷枪5。如图4所示，该喷枪5上设置有第三法兰盘11，因此喷枪通过第三法兰盘11与第二法兰盘10固定连接，进而确保喷枪对准所述混合室的入料口；该装置还包括一个储料罐15和一个气源装置6，每个喷枪通过物料管16与所述储料罐15连接，所述喷枪通过气管15与所述气源装置6连接。所述喷枪上设置有用以调节喷枪喷头直径及喷射幅度的扇面调节阀13，所述喷枪的喷幅角度为60°-120°，优选喷副角度为90°。喷枪上设置有物料管配合的物料调节阀12，用以调节喷射量，喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，包括机架（1），其特征在于，所述机架（1）下方固定安装有反应器（3），所述反应器（3）内部设置有混合室（2）；所述反应器（3）上设置有至少两个入料口（4），每个所述入料口（4）位置均固定安装有喷枪（5）；所述喷枪（5）均与储料罐（15）及气源装置（6）连接，所述储料罐（15）的数量为一个；所述混合室（2）的下方设置有出料口（7），所述出料口（7）下方设置有接料盘（8），所述接料盘（8）内设置有搅拌器。

【技术特征摘要】
1.一种预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)下方固定安装有反应器(3)，所述反应器(3)内部设置有混合室(2)；所述反应器(3)上设置有至少两个入料口(4)，每个所述入料口(4)位置均固定安装有喷枪(5)；所述喷枪(5)均与储料罐(15)及气源装置(6)连接，所述储料罐(15)的数量为一个；所述混合室(2)的下方设置有出料口(7)，所述出料口(7)下方设置有接料盘(8)，所述接料盘(8)内设置有搅拌器；所述喷枪(5)上设置有扇面调节阀(13)，所述喷枪(5)的喷幅角度为60°-120°。2.根据权利要求1所述的预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，其特征在于，所述混合室(2)为椭球形。3.根据权利要求1所述的预混后气体辅助橡胶湿法混炼制备装置，其特征在于，所述机架(1)通过设置在所述机架(1)下方的第一法兰盘(9)固定连接有所述反应器(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：边慧光，汪传生，吴浩，尹凤福，张德伟，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37