天然橡胶初加工装置及其方法制造方法及图纸

一种天然橡胶原料的干燥方法，包括：(a)提供一凝胶，所述胶料包含水和挥发组分；(b)通过一螺杆挤压步骤以对胶料脱水从而去除游离水；(c)得到一第一预处理胶料；(d)通过一熟化步骤以熟化所述第一预处理胶料，从而除去水和挥发组分；和(e)得到一熟化胶料的最终产品。所述螺杆挤压步骤利用胶料沿延长通道结构的温度和压力的上升。所述熟化步骤利用所述胶料的温度和压力的进一步上升，以及螺杆件的挤压效果，在喷嘴处的挤出效果有及在特定位点的补充加热，在喷嘴口进行熟化，其节约能源，省时高效。

【技术实现步骤摘要】
天然橡胶初加工装置及其方法
本专利技术涉及一种天然橡胶的初加工方法及其装置，特别涉及一种天然橡胶的熟化(干燥)方法，其通过自动化装置以大批量生产高质量天然橡胶产品，并减少能量消耗，缩短生产周期。
技术介绍
橡胶是现代工业的重要材料之一，并导致了合成橡胶的飞速发展。然而，天然橡胶的有些特性是合成橡胶所不能代替的，天然橡胶的初加工技术发展却不能完全适应当前的发展要求。值得一提的是，合成橡胶的物理特性根本不能与天然橡胶相并论。天然橡胶主要产于东南亚和中国的南方地区。发达国家对天然橡胶的应用经及合成橡胶上有研究，但对天然橡胶的初加工技术和设备少有涉猎。相应地，整个天然橡胶原料初加工的技术和设备是相对落后的。值得一提的是，天然橡胶原料是一种非晶形聚合物，其具有广泛的潜在应用价值，而这些可能是合成橡胶所无法比拟的。因此，我们迫切需要改善天然橡胶的初加工技术。传统天然橡胶的初加工工艺具有一些缺点。首先，其不能有效地和满意地生产出高质量的天然橡胶原料。其次，其不能使橡胶均匀地和彻底地得到干燥和熟化。第三，其不能给橡胶提供充分的高层次的干燥。第四，其不适合自动化生产。第五，生产周期相对较长。第六，对环境影响较大，在烘炉内烘胶时会产生大量的废气排出。
技术实现思路
本专利技术的一个优点在于，提供一种天然橡胶原料初加工工艺的熟化方法，以生产高质量的天然橡胶初加工产品，其形态，形状和添加剂灵活可变。本专利技术的另一个优点在于，提供一种天然橡胶原料初加工工艺的熟化方法，以生产质地均一和干燥程度均匀的天然橡胶初加工产品，其形态，形状和添加剂灵活可变。本专利技术的另一个优点在于，提供一种天然橡胶原料初加工工艺的装置，以生产质地均一和干燥程度均匀的天然橡胶初加工产品，其形态，形状和添加剂灵活可变。本专利技术的另一个优点在于，提供一种天然橡胶原料初加工工艺的装置，其采用一个干燥工艺，该工艺能够利用橡胶在装置内自身的温度和压力的上升，并且能在装置的特定位点上提供混合和加热效果，以及通过挤压和在喷嘴上补充热量完成橡胶的熟化要求，从而在减少能量消耗的同时提高成品的质量标准。本专利技术的另一个优点在于，提供一种天然橡胶原料初加工工艺的装置，其提供一自动化干燥工艺以便于大规模生产，并节约能源和时间又保证质量。为达到以上优点，本专利技术提供一种天然橡胶原料初加工的熟化方法，其包括如下步骤：(a)提供一凝胶，所述胶料包含水和挥发组分；(b)通过一螺杆挤压步骤以对胶料脱水从而去除游离水；(c)得到一第一预处理胶料；(d)通过一熟化步骤以熟化所述第一预处理胶料，从而除去水和挥发组分；和(e)得到一熟化胶料的最终产品。优选地，所述方法还包括一步骤(f)冷却熟化胶料的所述最终产品。在所述步骤(b)中，所述螺杆挤压步骤包括：(b.1)剪切，挤压和混合所述凝胶，并在一延长的腔体结构中从所述延长的腔体结构中一第一端向一第二端传送，从而使所述凝胶的温度和压力得以提高，并在从所述第一端向所述第二端传送时在所述第一端和所述第二端形成一个压力梯度，从而通过所述压力梯度将游离水去除。在所述步骤(d)中，所述熟化步骤包括：(d.1)剪切，挤压和混合所述第一预处理胶料，并在一熟化机的一延长腔体结构中，从所述延长的腔体结构中一第一端向一第二端传送，从而使所述第一胶料的的压力上升达到熟化要求的压力，并且按照需要提供加热以使所述第一胶料的温度达到熟化要求的温度；和(d.2)在所述熟化机的所述延长腔体结构的所述第二端上提供加热，达到熟化要求的温度同时将所述第一预处理胶料挤出所述熟化机的所述延长腔体结构的所述第二端，从而当所述压力要求和所述温度要求都达到时，所述第一胶料经由所述熟化步骤，以将所述第一胶料的水分和挥发组分去除，并且所述熟化胶质地均一。优选地，在所述步骤(d.2)后，该方法还包括一步骤(d.3)：将所述熟化胶剪切成碎粒，以增加比表面积从而利于冷却，其中所述熟化胶的所述最终产品呈颗粒状形态。优选地，在所述步骤(d)前，该方法还包括一步骤(d’)：向所述第一预处理胶料中加入一预设的添加剂。相应地，根据橡胶原料最终产品的特别要求，可以将一种或多种添加剂充分混匀并加入到所述橡胶原料中。换句话说，添加剂在所述熟化胶最终产品中混合均匀。本专利技术还提供一种天然橡胶原料初加工的装置，其包括：一脱水机以提供一两步脱水工序，所述脱水机由一电机供电，所述电机连接一减速器，所述脱水机包括：一震动筛，所述震动筛具有一第一端和一第二端以排列成执行所述两步脱水工序中的一第一步，其中凝胶颗粒到达所述震动筛的所述第一端后从所述震动筛的所述第一端传送至所述第二端，并通过所述震动筛使所述凝胶颗粒完成所述两步脱水工序中的所述第一步；和一挤压机，所述挤压机连接于所述震动筛以执行一螺杆挤压工序，其中所述挤压机具有一延长主体，并在所述延长主体内的第一端和第二端之间形成一挤压通道，所述挤压机包括一螺杆件和一喷嘴，所述螺杆件位于所述挤压通道内，所述喷嘴位于所述第二端并可操作地联接于所述螺杆件，其中所述震动筛过来的所述凝胶颗粒被导引着沿着所述螺杆件从所述第一端向所述第二端推进并受挤压，从而在所述第一端和所述第二端之间建立一压力梯度，从而形成朝向所述第一端的一低压区，以在所述凝胶颗粒在从所述第一端向所述第二端传送时，导引所述凝胶颗粒中的游离水从所述第二端流向所述第一端，其中所述凝胶颗粒从所述喷嘴挤出所述挤压通道，从而所述凝胶颗粒中的游离水被进一步去除，以得到一第一脱水胶料；和一熟化机，所述熟化机由一电机供电，所述电机连接一减速器，所述熟化机连接于所述脱水机，所述熟化机包括：一熟化单元，所述熟化单元具有一第一端和一第二端以形成熟化通道，并且所述熟化单元包括一螺杆单元，所述螺杆单元延伸于所述第一端和所述第二端之间并位于所述熟化通道内，所述熟化通道上面具有一组剪切螺纹；一喷嘴，所述喷嘴位于所述熟化单元的所述第二端；和一加热单元，所述加热单元位于所述熟化单元的所述第二端并靠近所述熟化单元的所述喷嘴，从而所述第一脱水胶料开始一熟化工序，从而当达到温度和压力要求时，在喷嘴处得到一第二级处理胶料的最终产品。当所述第一脱水胶料进入所述熟化机时，所述第一脱水胶料受螺杆单元的挤压和剪切，并沿着所述螺杆单元从所述第一端向所述第二端推进，导致所述第一脱水胶料中的挥发组分得以气化。同时，通过所述螺杆单元挤压和剪切所述第一脱水胶料，在所述熟化机的所述第二端达到熟化的压力要求，并且通过所述螺杆单元挤压和剪切所述第一脱水胶料，在所述熟化机的所述第二端达到熟化的温度要求，并且进一步在所述熟化单元的所述喷嘴处挤出，并由设在靠近所述熟化单元的所述喷嘴的所述加热单元加热。相应地，当所述第一脱水胶料位于所述熟化通道外并位于所述喷嘴周围时，压力丧失，从而所述第一脱水胶料中的游离水和挥发组分得以去除。优选地，所述装置还包括一剪切单元，所述剪切单元位于所述熟化通道外所述喷嘴处，以通过所述剪切单元剪切所述第二步处理胶料以形成凝胶颗粒的最终产品，从而在所述熟化通道外所述喷嘴处，比面积提高以加速所述熟化工序并且便于挥发组分和水的去除。本专利技术还提供一种天然橡胶原料初加工的装置，其为一体熟化机，所述一体熟化机由一电机供电，所述电机通过一藉接件连接一减速器，包括：一延长主体，所述延长主体具有一第一端和一第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天然橡胶原料的熟化方法，其特征在于，包括：(a)提供一凝胶，所述胶料包含水和挥发组分；(b)通过一螺杆挤压步骤以对胶料脱水从而去除游离水；(c)得到一第一预处理胶料；(d)通过一熟化步骤以熟化所述第一预处理胶料，从而除去水和挥发组分；和(e)得到一熟化胶料的最终产品。

【技术特征摘要】
1.一种天然橡胶原料的熟化方法，其特征在于，包括：(a)提供一天然橡胶原料的凝胶，所述凝胶包含水和挥发组分；(b)通过一螺杆挤压步骤以对所述凝胶脱水从而去除游离水；(c)得到一去除游离水的固态的第一预处理胶料；(d)通过一熟化步骤以熟化所述第一预处理胶料，从而除去水和挥发组分；和(e)得到一熟化胶料的最终产品；其中所述步骤(d)中的熟化步骤包括：(d.1)剪切，挤压和混合所述第一预处理胶料，并在一熟化机的一延长腔体结构中，从所述延长的腔体结构中一第一端向一第二端传送，从而使所述第一预处理胶料的压力上升达到熟化要求的压力，并且按照需要提供加热以使所述第一预处理胶料的温度达到熟化要求的温度；(d.2)在所述熟化机的所述延长腔体结构的所述第二端上提供加热，达到熟化要求的温度同时将所述第一预处理胶料挤出所述熟化机的所述延长腔体结构的所述第二端，从而当所述压力要求和所述温度要求都达到时，所述第一预处理胶料经由所述熟化步骤，以将所述第一预处理胶料的水分和挥发组分去除，并且所述熟化胶质地均一；和(d.3)将所述熟化胶剪切成碎粒，以增加比表面积从而利于冷却，其中所述熟化胶的所述最终产品呈颗粒状形态。2.如权利要求1所述的熟化方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，所述凝胶为颗粒形态。3.如权利要求1所述的熟化方法，其特征在于，在所述步骤(a)后，还包括一步骤：通过机械震动将所述凝胶脱水。4.如权利要求2所述的熟化方法，其特征在于，在所述步骤(a)后，还包括一步骤：通过机械震动将所述凝胶脱水。5.如权利要求3所述的熟化方法，其特征在于，在所述步骤(b)中的螺杆挤压步骤包括如下步骤：b.1)剪切，挤压和混合所述凝胶，并在一延长的腔体结构中从所述延长的腔体结构中一第一端向一第二端传送，从而使所述凝胶的温度和压力得以提高，并在从所述第一端向所述第二端传送时在所述第一端和所述第二端形成一个压力梯度，从而通过所述压力梯度将游离水去除。6.如权利要求4所述的熟化方法，其特征在于，在所述步骤(b)中的螺杆挤压步骤包括如下步骤：b.1)剪切，挤压和混合所述凝胶，并在一延...

【专利技术属性】
技术研发人员：李璐，刘晓东，
申请(专利权)人：天胶科技大连有限公司，
类型：发明
国别省市：