一种快速干燥湿天然橡胶物料设备制造技术

一种快速干燥湿天然橡胶物料设备，其特征是采用微波管发射微波到屏蔽微波腔体内如箱式或带式设备，箱式设备由箱体（１）、转架（２）、转盘（３）、１个或若干个微波源（５）、微波加热腔体（６）、排（湿）风口（７）和控制面板（１０）等组成；带式设备由干燥房（３０）、若干个与微波源接连的腔体（１８）、两端设置的微波抑制器（２７），输送带（２９）、排（湿）风口（１７）和控制台（２０）等组成；干燥时间可由现行１００～１２０℃的热空气介质３．５～４小时缩短到１５～２０分钟，即可使含水量为２５～４０％粒状或片状胶料降低至０．８％或以下，并可避免胶料表层出现粘结熔融状态，提高胶料抗老化性能。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种快速干燥湿天然橡胶物料设备l
1本技术涉及天然橡胶干燥设备，特别涉及一种采用微波管发射微波干燥湿天然橡胶物 料设备。天然橡胶作为我国重要的工业原料和战略资源。通常生产方法是将橡胶树割取的鲜胶乳经 凝固、压绉、造粒，最后干燥脱水成为天然橡胶产品。干燥前湿橡胶的含水量(湿基)一般为25 40%.目前国内外都采用以110 12(TC的热空气介质，采用干燥房、干燥车、推进器、渡车和供 热系统等设备组成的干燥设备，干燥高温段热风进口温度控制在115'C 12(TC，低温段热风 进口温度在IO(TC左右，总干燥时间3.5 4小时。热空气介质干燥天然橡胶胶料的原理是干燥的温度是由物料表层向里层热传导，湿胶料 的水分由里层向表层扩散，热传导方向与水分扩散方向相反。但是橡胶胶料是不良导热材料， 热传导慢，造成胶料表层先干燥、结皮、并出现粘结熔融状态，干燥时间长，对天然橡胶的质 量有一定的影响。1
技术实现思路
1(一) 要解决的技术本技术的目的在于提供一种快速干燥湿天然橡胶物料的设备，从而大大縮短胶料的干 燥时间，避免胶料表层出现粘结熔融状态，提高天然橡胶胶物料的抗老化性能。(二) 技术方案为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案本技术利用微波管发射微波作为能源，对湿天然橡胶物料进行脱水干燥。干燥时，微 波能透入湿天然橡胶物料内部被吸收，其能量瞬时转为热能使胶料的里层及其所含有的水分整 体升温；同时利用最佳微波功率，控制最佳的温度和时间，使湿胶料内部的水分能通过毛细管 迁移出表面气化，避免表层出现粘结熔融状态。根据上述原理，采用微波管发射微波到屏蔽微波腔体内如箱式干燥设备或带式干燥设备， 以縮短干燥时间和提高天然橡胶质量。本技术中，所述的箱式微波干燥设备，主要由箱体(l)、转架(2)、转盘(3)、 l个或若干 个微波源(5)、微波加热腔体(6)、排(湿)风口(7)和控制面板(10)等组成。本技术中，所述的带式微波干燥设备，主要由洞道式或隧道式干燥房(30)、若干个 与微波源接连的腔体(18)、两端设置的微波抑制器(27)，输送带(29)、排(湿)风口(17)和控 制台(20)等组成。由于带式设备为连续干燥设备，因此，本技术中所述的带式设备也可称为洞道式设备 或隧道式设备。本技术中，所述的箱式微波干燥设备或带式微波连续干燥设备，采用微波频率为国家 允许工业使用的频率，即2450MHz微波管发射微波频率和915MHz微波管发射微波频率。本技术中，所述的箱式微波干燥设备或带式微波连续干燥设备所采用微波功率密度均 为1.0 W/cm2—20.0W/cm2 ， cm2为物料的水平单位面积。本技术中，所述的箱式微波干燥设备或带式微波连续干燥设备所采用物料表面温度均 低于或等于115'C 。本技术中，所述的箱式微波干燥设备或带式微波连续干燥设备可将湿天然橡胶物料干 燥到其含水量低于或等于0.8%所需时间为15-20分钟。本技术中所述的湿天然橡胶物料可为各种凝固方法凝固的湿天然橡胶和天然橡胶衍 生的湿改性橡胶；胶料的形状或为粒状、片状或粉状。 (三)有益效果本技术有益效果是，湿天然橡胶物料干燥时间可由现行100 120'C的热空气介质 3.5 4小时縮短到15 20分钟，即可使粒状或片状胶料的含水量由25 40%降低至0.8%或以 下，并可避免胶料表层出现粘结熔融状态，提高胶料的抗老化性能。性能测试结果表明，微波干燥天然橡胶硫化胶的耐热氧老化性能得到显著提高；其老化前 后拉断伸长率变化率-37%和拉伸强度变化率-65%;明显高于热空气介质干燥天然橡胶硫化胶 的拉断伸长率变化率-57%和拉伸强度变化率-87%。 试样性能老化变化率以如下公式表示0-0)/0x100%式中^表示胶样老化后性能；0表示胶样老化前性能。 注变化率的数值越小，表示该项耐老化性能越差。附图说明图1为本技术的箱式微波干燥设备示意图2为本技术的带式微波连续干燥设备示意图。以下结合附图详细说明本技术的结构细节和干燥原理1、 箱式微波干燥设备结构细节图1所述的箱式微波干燥设备，主要由箱体(l)，转架(2)、转盘(3)、 1个或若干个微波源(5)、 微波加热腔体(6)、排(湿)风口(7)和控制面板(10)等组成，其中，腔体(6)内的转架(2) 上的转盘(3)放置物料(4)，微波源(5)发射微波到微波加热腔体(6)内，在箱体(1)设有箱门(8)和 观察窗(9)，在控制面板(10)中包括功率控制器(11)、温度控制器(12)(14)、时间显示(控制) 器(13)和其它控制器(15)，排水口 (进气口) (16)位于加热腔体(6)的下面。操作过程及工作原理将经凝固、压绉、制成含水量(湿基)34.5%片状或粒状的天然橡胶物料放进转盘(3)上， 开通电源，设定温度控制器(12)的上限温度为115'C，温度控制器(14)的上限温度为80°C，启 动转盘(3)开始转动；时间显示(控制)器(B)上限时间为20秒，调节功率控制器(ll)启动较 大的微波功率密度为3.0W/Cm2;待物料的含水量降到2%左右，又调节功率控制器(ll)设定微 波功率密度为1.5W/cm2,温度控制器(14)开始工作，上限温度为80'C;总计干燥时间约18分 钟，天然橡胶含水量低于0.8%.干燥原理微波能透入胶料内部被吸收，其能量瞬时转为热能使胶料整体升温，包括里层 胶料及其所含有的水分温度，此时里层水蒸气压力骤升驱动水蒸气向胶料表层排出，干燥层首先在胶料内层形成，然后由里层逐渐向外扩展，由于热传导方向与水分扩散方向相同，实现快 速干燥湿天然橡胶物料的目的。2、 带式微波连续干燥设备 结构细节图2所示为带式微波连续干燥设备，其中的I,、12、13、In.,、U和IIb II2、 113、 11^、 IIN各个与微波源接连的微波加热腔体(18)的结构与本技术所述的箱式微波干燥设备相似，包括微波源(5)、微波加热腔体(6)、排(湿)风口(7)、观察窗(9)和排水口 (进气口) (16);各个与微波源接连的微波加热腔体(18)之间或互相连接或设置1个或若干个不与微波源 接连的结构体；各微波加热腔体的控制通过连接线(19)在控制台(20)操作，控制台(20)中包括 I,、 I2、 I3、 In.,、 IJ空体功率控制器(21)和腔体温度控制器(23)， Ih、 II2、 113、 IIn-卜 1In腔体功率控制器(22)和腔体温度控制器(24)、各微波加热腔体时间显示(控制)器(25)和 其它控制器(26)，带式微波连续干燥设备还包括装载物料(28)的输送带(29)、两端设置的微波抑 制器(27)以及洞道式或隧道式干燥房(30)。 操作过程及工作原理将经凝固、压绉、制成含水量(湿基)34.5%片状或粒状的天然橡胶物料放进输送带上， 开通电源，设定I卜12、 13、 U-卜U微波加热腔体温度控制器(23)的上限温度为115°C， Ih、 II2、 113、 nN腔体温度控制器(24)的上限温度为8(TC，启动输送带(29)开始运行；调节I卜12、13、In.,、 In微波加热腔体功率控制器(21)启动较大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速干燥湿天然橡胶物料设备，其特征是采用微波管发射微波到屏蔽微波腔体内如箱式或带式设备，其中所述的箱式设备由箱体（１）、转架（２）、转盘（３）、１个或若干个微波源（５）、微波加热腔体（６）、排（湿）风口（７）和控制面板（１０）等组成，微波源（５）与腔体（６）连接，转盘（３）放置在转架（２）上，均在腔体（６）内，温度控制器（１２）（１４）分别与腔体内顶面两个测温探头连接；带式设备由干燥房（３０）、若干个与微波源接连的微波加热腔体（１８）、两端设置的微波抑制器（２７），输送带（２９）、排（湿）风口（１７）和控制台（２０）等组成，其中Ⅰ↓［１］、Ⅰ↓［２］、Ⅰ↓［３］、Ⅰ↓［ｎ－１］、Ⅰ↓［ｎ］和Ⅱ↓［１］、Ⅱ↓［２］、Ⅱ↓［３］、Ⅱ↓［Ｎ－１］、Ⅱ↓［Ｎ］各个与微波源接连的微波加热腔体（１８）的结构与本实用新型所述的箱式设备的微波加热腔体（６）相似，各个与微波源接连的微波加热腔体（１８）之间或互相连接或设置１个或若干个不与微波源接连的结构体，根据需要可设置１只或若干只排（湿）风口（１７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈美，邓维用，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院农产品加工研究所，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]