用于聚合工艺的油注入装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种方法和装置，它用来将不同的油以受控的、精确的量添加到一个聚合物工艺处理混合器中，且一种油与另一种油基本上不会互相污染。油被盛于多个供油罐中，每个供油罐通过供油管道液体式连接于混合器。油通过管道被泵入混合器的速度受控于一个可变速度泵机驱动单元，通过管道的油量最好由一个质量流量计来测量并把测量结果传送给一个控制器。一个多向阀控制每种油进入混合器的输送状态。控制器根据传送来的测量结果，通过改变泵的速度及开关阀门来控制油进入混合器的输送状态。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
用于聚合工艺的油注入装置与方法在生产合成橡胶或其它聚合物时，通常要把多种物质成份与聚合物混合起来以改变其特性并/或提高其制备性能。在橡胶生产工业中，用来把合成橡胶化合成实用橡胶产品的添加物的配方常包括增强填充剂，如碳黑；硫，通常与催速剂，与/或活化剂同用；色素；增味剂；抗臭氧剂与/或抗氧化剂；以及多种塑化剂与/或膨胀剂，通常是石油产物，如固体石腊，液体石腊和其它油。通过改变化合成份的组成，可以产生大量满足用户不同需要的实用合成橡胶产品。因而在实际中，有数千种不同的化合混合物配方用来生产数千种不同的合成橡胶产品。在合成橡胶的化合工艺中有一个老问题，即把油，如粘污性、非粘污性和酯类油，添加入工艺混合器中的聚合物的控制问题。在一个批次的生产中，不同种类、重量和粘滞度的许多种油按不同的量被添加入一种化合混合物中。最终产品的特性取决于所用油的合成情况与量的控制。所以，为了保证不同批次的产品质量的稳定，必须严格控制添加油的量。而且，为了提高混合工艺过程的效率，不同粘滞度的油最好以不同的注入速率被注入化合混合物中。在现行的生产实际中，每种油都被分别地添加入化合混合物中，这些油首先被从容积式储油罐或桶泵入一个称量罐，在该称量罐中，油被称重，然后放入一个压力罐中。油被从压力罐泵入一个用来将其注入橡胶工艺混合器中的注入器，橡胶工艺混合器就是油将要与合成橡胶混合物相合成的地方。这种“容器”系统有几个缺点，尤其是当几种不同的油在化合过程中被添加入一种合成橡胶中时。油容易粘覆在容器及相关管道的壁上，因此，当把一种油添加物变成另一种时，必须进行一种又费时又费钱的清洗处理，把在前一步骤中被添加的油从包括称量罐、压力罐和相关管道的输油系统中清除。空气也必须被从油路中清除，所以要灌注新油，这又是一-->个费时的步骤。有时，先前注入的油未能从系统中完全清除，导致新油被旧油污染，使最终产品的期望特性与质量发生变化。上述容器系统的另一个缺点是，它没有测量进入称量罐的油的温度和粘滞度的装置，温度和粘滞度是精确计算单位体积的油的重量所依据的特性。所以，在不同批次的生产中，每种被注入混合物中的油的量可能不一样，这也导致最终产品的特性与质量发生变化。容器系统的再一个缺点是，它没有一种可以控制和改变油被注入聚合物混合物中的速度的装置，因而降低了混合工艺的效率。这种容器系统还要求对阀门和相关管道进行严格的维护，等等。所以，需要有一种有效的系统来把不同的油注入一种如合成橡胶一类的聚合物中，并在不同批次的生产中生产出特性和质量稳定的最终产品。而且，需要有一种用来将多种油添加入一种工艺混合器中的系统，它把油分别地加入，一种油与另一种油不会互相污染，且无需在添加不同油的环节中间清洗输油系统。此外，还需要有一种把每种油都按精确的量加入化合混合物中的系统，它可以生产出在不同批次中都具有一致的特性与质量的最终产品。而且，还需要有一种具有可变的注油速度的系统，以提高化合工艺的效率。本专利技术提供一种把不同种类、重量和粘滞度的油在受控状态下、以精确的量添加入一种工艺混合物中且使一种油与另一种油基本不会彼此污染的方法和装置。本专利技术尤其适用于把不同的油添加入一个混合罐中的聚合物，尤其是合成橡胶中，以生产出在不同批次之间具有一致的特性与质量的橡胶或其它最终化合产品。本专利技术较之于以往的把油添加入合成橡胶中的系统的差别在于，本专利技术不采用称量罐或压力罐。而且，本专利技术既消除了在一个批次的生产过程内或不同批次之间在添加不同油的环节间清洗系统的需要，又消除了一种油与另一种油之间发生不必要的污染的可能。本专利技术还消除了当采用标准容积的油时在多次生产之间清洗输油系统的需要，以及当采用通常以桶盛装的使用频率低的油时在不同批次的生产之间清洗输油系统的需要。在本专利技术的技术方案中，多个供油罐或桶中的每一个都通过多个供油管道液体式连接于一个单个聚合物工艺处理混合器，每个管道把供油罐或-->桶与所述混合器进行液体式连接。在本说明书中，“液体式连接”或“液体式连接于”的说法的含义是指允许油等物质从装置的一个部分流到另一个部分的任何连接方式。本专利技术中可能采用的油的种类包括，但不局限于：粘污性、非粘污性以及酯类油。油从一个供油罐经过其管道被多个泵泵入所述工艺处理混合器中，其中的每个泵都受控于一个可变速度驱动单元并液体式连接于一个管道。一个多向阀液体式连接于一个或一个以上的管道以及所述混合器，以允许每种油单独地流入所述混合器。最好还有一个油注入器也液体式连接于所述混合器以及一个或一个以上的管道，以推进油被输送入所述混合器。根据本专利技术的技术方案，一种油通过管道从一个供油罐被泵入所述混合器，通过管道的油的量被一个最好是质量流量计的测量设备所测量。油量测量结果被不断地传输给一个根据传输来的测量结果控制进入混合器的油的量的控制器。该控制器最好被程序化设置成存储有一个预定的期望的参照油量测量结果并能够接收传送来的测量结果。该控制器最好进一步被程序化设置成能够把接收到的测量结果与参照测量结果进行比较，当接收到的测量结果接近参照测量结果时减小油流，当接收到的测量结果与参照测量结果基本相等时阻止油流进入工艺处理混合器。该控制器电子式连接于所述测量设备、所述阀门以及控制泵机速度的所述可变速度驱动单元。所述控制器根据从测量设备传输来的信号控制泵速以及阀门的开与关，从而控制进入工艺处理罐的油流。图1是本专利技术提供的用来把多种油注入一个混合器的装置的一个实施例的示意图；图2是本专利技术提供的用来把一种油注入一个混合器的装置的一个实施例的示意图；图3是本专利技术的控制系统的示意图；图4是本专利技术提供的用来把两种不同的油注入一个混合器的一个最佳实施例的示意图。本专利技术提供一种把不同种类、重量和粘滞度的油在批次生产过程中输送入一个聚合物工艺处理混合器中且使一种油与另一种油基本不会彼此污染的方法和装置。本专利技术既消除了当采用使用频率高的标准体积的油时-->在一个批次的生产过程内或不同批次之间在添加油的环节间清洗系统的需要，又消除了当采用使用频率低的桶装油时在不同批次的生产之间清洗系统的需要。本专利技术可以有效和精确地控制注入混合器中的油的量，其方式是最好采用一个质量流量计来直接地测量进入混合器的油流的质量速率，从而消除因在一个称量罐中对油进行预称重而造成的不精确问题。并且，本专利技术还采用了一个可以控制油泵机速率的可变速度驱动单元，因而可以控制油注入混合器的速度。这样，当注油量接近一个预定的期望量时，注油速率可以被减缓，从而控制输油量的精度。泵速的可变控制还允许对一种给定油的注入速率进行期望的调整，从而提高化合系统的效率。图1、2、3给出了本专利技术的装置的实施例的示意图。根据本专利技术，多个供油罐(01-08)盛有将要在化合过程中被输送入一个单个工艺处理混合器(130)中的油。供油罐(01-08)通过多个供油管道(100)液体式连接于混合器(130)，每个供油管道专用于一个供油罐(01-08)，并液体式连接于混合器(130)。多个泵(110)中的每一个都液体式连接于每个供油管道(100)，以将油从每个供油罐(01-08)泵入混合器(130)。最好是每个泵(110)都由一个受控于一个可变速度驱动单元(120)的交流电机所操纵，下文中将参照图4做进一步说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
用来将油添加入一个混合器的装置，其特征在于，它含有：多个供油罐，其中的每个罐都盛有油；一个混合器；多个供油管道，每个供油管道都把一个所述供油罐液体式连接于所述混合器；用来把油从所述供油罐泵入所述混合器的多个泵，其中每个泵都液体式连接于一个所述供油管道；一个用来测量通过所述供油管道的油的量并把测量结果传送给一个控制器的测量设备；一个液体式连接于至少一个所述供油管道的多向阀，其中所述多向阀具有让油从管道流入混合器的开位置和一个让油不能从管道流入混合器的关位置；以及一个电子式连接于所述测量设备、多向阀和泵的控制器，其中，所述控制器根据从测量设备传送来的测量结果控制泵的速度以及多向阀的开与关，进而控制从供油罐进入混合器的油流。

【技术特征摘要】
US 1996-3-18 08/617,3611、用来将油添加入一个混合器的装置，其特征在于，它含有：多个供油罐，其中的每个罐都盛有油；一个混合器；多个供油管道，每个供油管道都把一个所述供油罐液体式连接于所述混合器；用来把油从所述供油罐泵入所述混合器的多个泵，其中每个泵都液体式连接于一个所述供油管道；一个用来测量通过所述供油管道的油的量并把测量结果传送给一个控制器的测量设备；一个液体式连接于至少一个所述供油管道的多向阀，其中所述多向阀具有让油从管道流入混合器的开位置和一个让油不能从管道流入混合器的关位置；以及一个电子式连接于所述测量设备、多向阀和泵的控制器，其中，所述控制器根据从测量设备传送来的测量结果控制泵的速度以及多向阀的开与关，进而控制从供油罐进入混合器的油流。2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中的泵含有电子式连接于所述控制器的一个泵电机和一个可变速度驱动单元，其中的可变速度驱动单元根据来自控制器的信号控制泵电机的速度。3、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测量设备是一个质量流量计。4、如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制器被程序化设置成存储有一个等于进入所述混合器的期望油量的预定的参照测量结果，所述控制器还被程序化设置成能够接收传送来的测量结果，并能够把接收到的测量结果与参照测量结果进行比较，当接收到的测量结果与参照测量结果基本相等时阻止油流进入混合器。5、如权利要求1所述的装置，其特征在于，它还进一步含有一个液体式连接于至少一个所述管道和混合器、用来把油从所述管道注入混合器的注入器。6、如权利要求1所述的装置，其特征在于，其中的测量设备测量油的含有温度、流速、质量、粘滞度、压力、实际重量以及其中某些特性的组合的一个特性组中选取的一个特性。7、如权利要求6所述的装置，其特征在于，其中的控制器被程序化设置成根据传送来的测量结果计算通过管道的油的量。8、用来将油添加入一个混合器的装置，其特征在于，它含有：一个盛有油的供油容器；一个混合器；一个把所述供油容器液体式连接于所述混合器的供油管道；一个液体式连接于所述供油管道、用来把油从所述供油容器泵入所述混合器的泵；一个用来测量通过所述供油管道的油的量并把测量结果传送给一个控制器的测量设备；一个液体式连接于至少一个所述供油管道的阀，其中所述阀具有让油从管道流入混合器的开位置和一个让油不能从管道流入混合器的关位置；以及一个电子式连接于所述测量设备、阀和泵的控制器，其中，所述控制器根据从测量设备传送来的测量结果控制泵的速度以及阀的开与关，进而控制从供油容器进入混合器的油流。9、如权利要求8所述的装置，其特征在于，其中的泵含有电子式连接于所述控制器的一个泵电机和一个可变速度驱动单元，其中的可变速度驱动单元根据来自控制器的信号控制泵电机的速度。10、如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述测量设备是一个质量流量计。11、如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述控制器被程序化设置成存储有一个等于进入所述混合器的期望油量的预定的参照测量结果，所述控制器还被程序化设置成能够接收传送来的测量结果，并能够把接收到的测量结果与参照测量结果进行比较，当接收到的测量结果与参照测量结果基本相等时阻止油流进入混合器。12、如权利要求8所述的装置，其特征在于，它还进一步含有一个液体式连接于至少一个所述管道和混合器、用来把油从所述管道注入混合器的注入器。13、如权利要求8所述的装置，其特征在于，其中的测量设备测量油的含有温度、流速、质量、粘滞度、压力、实际重量以及其中某些特性的组合的一个特性组中选取的一个特性。14、如权利要求13所述的装置，其特征在于，其中的控制器被程序化设置成根据传送来的测量结果计算通过管道的油的量。15、一种用来把油添加入一个混合器的方法，其特征在于，它含有以下步骤：(a)提供一个混合器；(b)提供多个供油罐；(c)在每个所述供油罐中提供油；(...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔C爱德沃斯，
申请(专利权)人：MA汉纳橡胶合成公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]