CN101402745B - 废旧高分子物料组合再生或和炭黑相联产的方法及其装置 - Google Patents

废旧高分子物料组合再生或和炭黑相联产的方法及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种废旧高分子物料组合再生或和炭黑相联产的方法及其装置,涉及对现有废旧高分子物料的热裂解与非热裂解这两大类工艺之间的组合,涉及将废旧高分子物料的再生过程和普通炭黑的生产过程的组合,及其实施方案所用及的集成装置;也包括常温粉碎或常温粉碎和再生胶工艺各分支间的组合,及其实施方案所用的集成装置;所述方法中还提供了一种杂废纤维做再次循环利用的处理方案和产品,特点是:杂废纤维与塑化橡胶料或/和油类物料按(重量比)100∶5~100相配所得的一种毛毡状的混合物。所述集成装置方案中还提供了一种分级效率高于现有仅用机械筛的胶粉粒度分级工段的组合装置。

Description

废旧高分子物料组合再生或和炭黑相联产的方法及其装置
技术领域
[0001] 本发明提出一种废旧橡、塑高分子物料的组合再生过程,或此过程和普通炭黑的生产过程相联合的方法,以及实施此方法所用及的集成装置;涉及高分子固体废弃物和普通炭黑生产过程的尾气余热利用等的技术范畴。
背景技术
[0002] 废旧高分子物料的再生循环利用,已是当今社会的一个日显重要的工业门类,其中的主要分支有:废旧轮胎等废旧橡胶的再生,废旧塑料的再生等等。
[0003] 对废旧橡胶的再生方法,目前主要分支方法有:采用密闭加热断硫、塑化加工即再生胶法,生产得到再生胶产品;采用粉碎加工法,生产得到胶粉产品;采用热裂解加工法, 生产得到热裂解油、可燃气、热裂解炭黑(渣)和钢丝产品;等等。
[0004] 对废旧塑料的再生循环利用方法,目前主要分支方法有:采用热挤出加工法,生产得到再生塑料粒子产品;采用热裂解加工法,得到热裂解油、可燃气、焦油渣产物;等等。
[0005] 现有的各种对废旧橡胶、塑料等废旧高分子物料的再生循环利用各分支方法,都各有其不易克服的缺点,具体说来主要有:
[0006] 1.废旧轮胎约占回收得到的各类废旧橡胶总量的80%,而以废旧轮胎为原料,生产再生胶、胶粉产品时,会从废轮胎中粉碎、筛分出占废轮胎重量约40%的钢丝、尼龙、棉线等杂碎纤维骨架,在这些杂碎纤维物料中还夹杂约10〜30%不等的橡胶粉粒。对这种杂碎纤维物料的利用方法,虽已有钢丝回炉炼钢,钢丝切粒制钢砂;尼龙杂碎纤维热挤出制粒, 尼龙杂碎纤维填充塑料做制品,等等;但由于这种杂碎纤维物料组成过于杂乱,分离起来常是得不偿失,而对其实施简单的热处理,又会产生大量的烟雾,另外又由于其具有庞大的体积,对其实施收集后远距离运输,集中处置也很不经济,此种现象在处理半钢子午轮胎时尤为明显,因为其中的纤维骨架物料组成最为复杂。
[0007] 2.以废旧轮胎等废橡胶为原料,用常温粉碎法,生产细于40目胶粉产品的工艺及其集成装置,又分两类,一类是集成装置中的精细粉碎机采用在滚筒表面设置有硬质毛糙工作机构的单元机械,即所谓磨轮工艺;另一类是精细粉碎机采用设置有旋转的平面或台锥面剪切磨盘机构的单元机械,即所谓剪切磨盘工艺;
[0008] 采用磨轮工艺及其集成装置的特点是:
[0009] a.实施精细粉碎的胶料不能是5〜30目的粗粉料,必须是50〜800的大块;
[0010] b.实施精细粉碎的胶料中不得带有大量钢丝等金属硬杂质;
[0011] c.粉碎过程中不能同步实施对胶粉的化学改性操作;
[0012] d.受辊扎后会发黏的胶种也能适用;
[0013] e.精细粉碎后再经加粉末隔离剂、筛分等处理,能得到20〜200目的各级胶粉,其中细于等于100目的胶粉约在30〜40% ;
[0014] f.不能把实施精细粉碎的胶料都处理成细于等于100目的胶粉;
[0015] g.能把受辊扎后会发黏的胶种从大块直接加工成20〜200目且又不黏连的胶粉[0016] h.采用机械筛法对精细粉碎后的20〜200目胶粉实施分级处理,效率过低;
[0017] i.所得的细胶粉在使用时与胶料的相溶性不佳,在细胶粉的后续处理中,没有设置塑化处理工序及其设备。
[0018] 采用剪切磨盘工艺及其集成装置的特点是:
[0019] a.实施精细粉碎的胶料必须是5〜30目的粗粉料,不能是大块的;
[0020] b.实施精细粉碎的胶料中不得带有大量钢丝等金属硬杂质;
[0021] c.粉碎过程中能同步实施对胶粉的化学改性操作;
[0022] d.对受辊扎后会发黏的胶种,在无隔离剂存在下,粉碎过程不能正常运行;
[0023] e.在无粉末隔离剂条件下,实施精细粉碎后能得到40〜120目的混合粒度胶粉, 其中细于等于100目的胶粉仅约在3〜5% ;
[0024] f.能把实施精细粉碎的胶料都处理成细于等于100目的胶粉;
[0025] g.现今与剪切磨盘工艺及其集成装置配套的粗碎单元机械,不能把受辊扎后会发黏的胶种加工成细于5目且又不黏连的胶粒,再向精细粉碎机供会发黏的胶种胶粒料;
[0026] h.采用机械筛法对精细粉碎后的20〜200目胶粉实施分级处理,效率过低。
[0027] 3.以废旧轮胎等废橡胶为原料,生产再生胶产品,其进罐进行高温塑化处理的物料总是选用远粗于100目的胶粉,这样就使出罐物料必须经过辊扎薄通的所谓精炼处理; 此再生胶工艺虽具有所得胶料黏性好、塑性大以及配用于新胶料中不存在新旧胶料的相界面等优点,但也存在所得胶料在再硫化时不易使胶料中的气体跑出等的缺陷。
[0028] 4.以废轮胎为原料,用热裂解法加工,回收油、炭黑(渣)和钢丝等产品,这种方案也有不足。首先是其得到的炭黑是呈块、粒、粉的混合状,要再使其作为弹性体的补强剂产品供市,现在还只能采用先机械粗碎,再超细粉碎至细于500目,然后再将炭黑粉末装袋的工艺路线,这一炭黑(渣)处理方案使热裂解法处理废轮胎等废旧橡胶的企业都存在严重的黑色粉尘污染;再有,用热裂解法加工时,废轮胎是被破碎成大块或是整个装进热裂解炉或塔或釜或转窑中的,在大块胶料间存在着许多的空隙,这就造成热裂解装备的产能放空。
[0029] 5.采用热裂解法加工塑料,得到热裂解油、焦油渣产物,此法仅有热裂解油有良好的市场,而焦油渣目前的出路主要是深埋处理,这就给环境造成了隐患。
[0030] 6.另外,废旧橡、塑制品经热裂解处理,会得到燃料油、可燃气体、炭黑(渣)、钢丝,在这些产物中,可燃气体生成量若在适量范围内,它可作为热裂解燃料,但若生成量偏多或偏少,现有处置方式是放空点燃或外加热能,可燃气体的市场价位不高,现有处置可燃气体的方式都有不能使其高值利用的不足;
[0031] 7.采用热挤出法加工,生产再生塑料粒子产品,此法仅适用于物料较单一干净的品种。
[0032] 综上所述,现市对废旧高分子物料实施的再生循环利用的各分支方法,是各有不足和优势,但对现有是乎互不相干的各分支方法,如何扬长避短将它们组合、集成在一起的课题,没见有详细的报道,也不见有融合了各分支方法优点的工艺及其集成装置面市。
[0033] 而普通炭黑产品通常是用烃类在严格控制的工艺条件下,经气相不完全燃烧或热裂解而生成的轻松而极细的黑色粉末状物质。普通炭黑的品种很多,根据原料的不同,有由天然气制成的气黑,有乙炔制成的乙炔黑,由油类(重油、燃料油等)制成的灯(烟炭)黑,以及由煤焦油中的萘或蒽和天然气或煤气制成的混气炭黑等;根据制法不同,有槽法制成的槽黑,用炉法制成的炉黑和用滚筒法制成的滚筒黑等;根据产品的性能,又分高补强炭黑、半补强炭黑、高耐磨炭黑、导电炭黑等等。
[0034] 普通炭黑的生产过程是一个不完全燃烧的放热过程,炭黑炉尾气中有低热值可燃气体,尾气中含有10%左右的氢,10%左右的一氧化碳和0. 25%左右的甲烷,炭黑炉尾气中的热值在每标立方米2700KJ〜4600KJ范围内。对炭黑尾气的回收利用,公知的办法是,将20%作干燥热源,用于炭黑生产系统,其余80%尾气经水洗塔净化后,除去 30%-35%的水份,送入焦炉或余热锅炉做为燃料,我国的以油(煤焦油:乙烯焦油:蒽油 =20 : 50 : 30)为原料的1万吨/年产的炭黑标准化设计装置,其炭黑炉尾气每小时可供干基尾气11000NM3,将其用作燃料,一年的收集量就相当于1500吨标准煤。
[0035] 炭黑炉尾气较佳的处置方式是将其用余热锅炉将尾气的物理、化学热转变成高压蒸汽,再推动汽轮机发电,再将电用于普通炭黑生产线装置,多余出的电再输给公共商业电网;高压蒸汽经汽轮机发电后,成为低压蒸汽,低压蒸汽一部分回至锅炉,一部分用作洗浴用水等。
[0036] 普通炭黑产量的九成以上是用于橡胶制品行业,在橡胶制品行业中,轮胎所用炭黑量占到了橡胶制品行业中的六成以上。
[0037] 如前所述,废旧橡、塑高分子物料制品的再生利用,其主流的方式有热裂解、精细或超细粉碎以及再生胶法、热挤出造粒等几种。
[0038] 废旧轮胎经机械破碎、再经精细或超细粉碎,制得胶粉;或用粗胶粉经热处理,再经机械捏炼、精炼制得再生胶等,废旧轮胎的这些再生利用方法,在处理时都要大量用电、 热能;废旧塑料热挤出造粒也需要大量使用电能。
[0039] 在现有技术中,普通炭黑的生产过程与废旧橡、塑高分子物料的再生利用加工过程是互不相关的,在每个单独的处理流程中,不是存在生产体系能量、物料向环境的外排, 就是存在生产体系对外界环境能量、物料的过多耗用。
发明内容
[0040] 本发明的目的是:第一,提出一种废旧高分子物料的组合再生过程,以消除现有再生循环利用各分支方法的不足;第二,将废旧高分子物料的再生过程和普通炭黑的生产过程相联合,把它们组合在一个生产总体系中,使普通炭黑生产与废旧高分子物料的再生加工流程间的能量、物料能互通有无,减少生产体系与环境间的传质;第三,提供一种实施本发明所提方法,即实现前述两个目的所用及的集成装置。
[0041] 针对本发明的第一目的,本发明内容具体是:变现在的对废旧高分子物料的热裂解与非热裂解这两大类处理方法之间的原料竞争关系为协同循环利用关系;通过对现有粉碎、精细粉碎处理废旧橡胶、塑料方法的改进,对现在的常温粉碎工艺或常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补;
[0042] 为实现本发明的第一目的,所述内容中还提供一种对从轮胎、胶带等废旧高分子制品中分离所得的杂废纤维作再次循环利用的处理方案及其产品。
[0043] 本发明的第一目的在于得到一种不产生废料、废渣、抑制粉尘污染的组合式废旧高分子物料再生循环利用的方法。其过程中能够消除热裂解法产生的废焦油,能够消除胶粉、再生胶生产中破切分离过程产生的杂废纤维,以及能解决热裂解法产生的炭黑(渣)不易直接利用、且生产中造成粉尘污染的问题,能解决剪切磨盘法不能处理发黏的胶种物料的问题,能解决磨轮法不能将所有物料都处理成细粉料且不能处理带有刚质骨架物料的问题,能解决磨轮法所得细胶粉在使用时与胶料的相溶性不佳问题,能解决再生胶法必须采用精炼步骤导致耗能较高的问题等。
[0044] 针对本发明的第二目的,本发明内容具体是:针对现有普通炭黑生产过程与废旧高分子物料的循环再生过程互不相干,存在各生产流程的能量、物料在各生产流程自身无法合理悉数利用的缺陷,提供一种普通炭黑与废旧高分子物料再生加工的联产方式,使普通炭黑生产与废旧高分子物料的再生加工流程间的能量、物料能互通有无,被充分利用。
[0045] 本发明的第二目的在于将炭黑生产过程中,从尾气余热经锅炉回收的蒸汽,经汽轮机回收的电能,供予废旧高分子物料的再生加工所需,使回收的蒸汽、电能得到了商业化的升值利用;将废旧高分子物料热裂解再生加工所得的可燃气或/和燃料油,供予炭黑生产作炭源、燃料,能使低值的物料(特别是可燃气)能得到商业化的升值。
[0046] 针对本发明的第三目的,本发明内容中为实现前述第一目的的集成装置,具体是: 以取现在对废旧高分子物料的热裂解与非热裂解这两大类处理集成装置的长处,组合后能消除其各自的不足;以取胶粉、再生胶各分支工艺装置的长处,组合后能弥补其各自的不足;这其中还包括提供一种分级效率高于现有机械筛的胶粉粒度分级组合装置;
[0047] 本发明内容中为实现前述第二目的的集成装置,具体是:将生产普通炭黑的集成装置与废旧橡、塑高分子物料的热裂解、粉碎、再生胶、热挤出造粒法等再生利用加工的一种或一种以上流程的集成装置实现再组合。
[0048] 发明构思
[0049] 对废旧高分子物料再生,或和普通炭黑联产方法的构思:
[0050] 涉及对废旧橡、塑高分子物料的热裂解与非热裂解这两大类工艺之间组合的,具体有:
[0051] 1.利用热裂解法易于处理含杂废旧高分子物料,以及热裂解炉或塔或釜或柱或转窑中尚有装料空间潜力的特点,用热裂解法来处理由再生胶、胶粉生产过程中产生且又难于处理的杂碎纤维骨架物料;
[0052] 2.利用橡胶常温粉碎法中,剪切磨盘工艺可直接用细于5〜200目的易碎刚性物料做隔离剂的特点,将热裂解法处理废橡胶等所得的炭黑仅处理到细于5〜250目,省去超细粉碎或/和超细粉末表面处理、装袋等操作,把能过5〜250目筛网的炭黑用于橡胶常温粉碎法中剪切磨盘工艺,制成超细胶粉与炭黑粉末的混合物产品;所述混合物产品中的超细胶粉都能过100目网筛,炭黑粉末都能过200目网筛;所述混合物产品可以是包括但不限于100〜200目范围的粒度分级或混合产品;
[0053] 3.利用再生胶生产中可用低沸点馏份极少的焦油渣做优质软化剂,以及在密闭动态断硫罐中塑化的胶粉物料易于与其它粉末等物料相混的特点,将热裂解处理废旧高分子物料所得的炭黑或/和焦油渣与胶粉相配,利用再生胶工艺设备处理,得到含炭黑粉末或/ 和焦油的再生胶混合物料;
[0054] 4.从热裂解法与非热裂解法都相关的产品能质量最优,效益最大,以及使各分支法组合后废弃物排弃量趋于最少为关联条件,得出一个相关比例区间,变现在是对原料无序竞争的各分支法,能成为有比例的协同利用关系。
[0055] 涉及常温粉碎或常温粉碎和再生胶各分支工艺间的组合,具体有:
[0056] 5.利用橡胶常温粉碎法中磨轮、剪切磨盘工艺各自的优点,将两者进行组合,以使适用常温粉碎法的胶种能更多,处理物料都能达到理想的过100〜200目筛网的细度。
[0057] 6.改现行常温精细或超细粉碎工艺中仅设置一道的剪切磨盘粉碎处理,变成至少是设置有两道串联的剪切磨盘粉碎加工,以利用物料在有隔离剂存在时的不易黏团性,增加对物料的粉碎加工深度。
[0058] 7.在磨轮粉碎工艺经分级工序所得细胶粉的后续处理中,设置拌入塑化助剂的工段。
[0059] 8.利用再生胶、胶粉工艺各自的优点,将两者进行组合,以橡胶常温粉碎法得到的至少是细于等于100目的超细胶粉,或超细胶粉和细于等于200目的炭黑等粉体混合物, 将其代替现行再生胶工艺的高温入罐处理的粗胶粉,两者组合后,可减少或省去现行再生胶工艺的精炼处理,所得物料又可兼有再生胶、胶粉的优点。
[0060] 涉及一种对从轮胎、胶带等废旧高分子制品中分离所得的杂废纤维做再次循环利用的处理方案及其产品,具体有:
[0061] 9.将杂废纤维变成一种毛毡状或胶、油毡状的产品形态,把其用作橡、塑制品的二次骨架原料等;
[0062] 10.将杂废纤维与塑化胶料、油类等相混,使杂废纤维表面覆盖上一层能与橡、塑胶料相亲的偶连层,使杂废纤维能易于再分散于橡、塑胶料,且能与之再牢固结合。
[0063] 11.偶连层或称偶连剂中的胶料、油类选料注意遵从通用橡胶、特种橡胶、塑料的公知配伍原则。
[0064] 涉及对普通炭黑与废旧橡、塑高分子物料的再生加工工艺之间的组合,具体有:
[0065] 12.将炭黑生产中,从尾气余热回收来的蒸汽,供予废旧橡、塑再生加工所需的加执.
y »、人 »
[0066] 13.将炭黑生产中,从尾气余热回收的电能,供予废旧橡、塑再生加工的机械用电;
[0067] 14.将废旧橡、塑热裂解所得的可燃气或/和燃料油,供予炭黑生产作炭源、燃料。
[0068] 为了实现本发明的第一目的,提出上述1〜10的构思,S卩:对现有粉碎、精细粉碎处理废旧橡胶、塑料方法的改进,将现有粉碎方法中的剪切磨盘式橡胶精细粉碎工艺与磨轮式橡胶精细粉碎工艺组合使用,或者再将改进后的粉碎方法与热裂解方法或/和断硫、 塑化、混合方法组合,综合各方法的优点。其中一种方法产生的废料能够被另一种方法有效利用,该系统组合后的方法可以消除常规方法独立实施产生的废弃物,例如从常规废旧橡、 塑裂解法独立实施得到的炭黑渣、焦油渣,从常规粉碎法独立实施得到的杂废纤维、过粗的胶块、过细的胶粉,都在组合方法中得到了回收利用。此外,本发明方法的前期处理步骤可以提高后续处理步骤的工作效率,例如将剪切磨盘式橡胶精细粉碎工艺与磨轮式橡胶精细粉碎工艺组合使用,提高了 100-200目细胶粉的产出率;将剪切磨盘式橡胶精细粉碎工艺、 磨轮式橡胶精细粉碎工艺与加热断硫、塑化、混合工艺结合,得到的再生胶产品无需反复塑炼,节省了能耗。
[0069] 为了实现本发明的第二目的,提出上述11〜13的构思,S卩:将有热、电能放出的普CN 101402745 B 通炭黑生产与大量耗能的废旧橡、塑再生加工过程相组合,使炭黑生产与废旧橡、塑的再生流程间的能量、物料能充分被利用。
[0070] 实现了本发明第一、二目的的组合再生流程,即是一种全组份利用,无废料排弃, 过程能耗底,升值产品多,产品用途大,能多应变市场的处理方法。
[0071] 对能实施前述方法所用及的集成装置的构思:
[0072] 涉及废旧橡、塑高分子物料的热裂解与非热裂解这两大类集成装置之间组合的, 具体有:
[0073] 15. 一种包括有对废旧高分子物料实施热裂解和实施精细、超细粉碎,或/和实施断硫塑化、混合等加工子组合装置的集成装置。
[0074] 16.将公知的三类对废旧高分子物料实施不同处理的子组合装置,即包括对高分子物料实施热裂解等加工的子组合装置A,和实施精细或超细粉碎等加工的子组合装置B, 或/和实施断硫塑化、混合、捏炼等加工的子组合装置C,进行再组合,成为含有A和B或/ 和C组合功能的集成装置。
[0075] 17.前述的子组合装置A,(以下简称子装置A或组合装置A,)其中包括:公知的对高分子物料实施热裂解等加工的组合装置。
[0076] 18.前述的子组合装置B,(以下简称子装置B或组合装置B,)其中包括:公知的含有滚筒磨细碎机的组合装置,或/和公知的含有剪切磨盘细碎机的组合装置;
[0077] 所述的子装置B,其中包括:本发明将现行分别实施的常温精细或超细粉碎工艺中所用及的磨轮组合装置(B磨),剪切磨盘组合装置(B剪),再组合成联合实施常温精细或超细粉碎工艺的组合装置(B磨、剪)。
[0078] 19.前述的子组合装置C,(以下简称子装置C或组合装置C,)其中包括:公知的实施再生胶工艺的组合装置;
[0079] 所述的子装置C,其中包括:本发明将现行公知的实施再生胶工艺的组合装置上省却了精炼处理装置的再集成装置。
[0080] 涉及常温粉碎或常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的组合,具体有:
[0081] 20.将现行分别实施的常温精细或超细粉碎工艺中所用及的磨轮组合装置(B 磨),剪切磨盘组合装置(B剪),再组合成含有磨轮和剪切磨盘单元粉碎机械的,能将处理物料都加工成细于等于100目胶粉的组合装置(B磨、剪)。
[0082] 21.将现行常温精细或超细粉碎工艺中所用及的剪切磨盘组合装置(B—级剪)中仅设置有一级的剪切磨盘单元粉碎机械,变成至少是设置有两级剪切磨盘单元粉碎机械串联的组合装置B (B 二级剪)。
[0083] 22.将上述构思19.所述的含有磨轮和剪切磨盘单元机械的,能将处理物料都加工成至少细于等于100目胶粉的组合装置(B磨、剪)与公知的实施再生胶工艺的组合装置 C,再组合成(B磨、剪)和C的集成装置。
[0084] 23.在磨轮组合装置(B磨)中的分级装置之后,设置能加入塑化助剂、拌和的机械。
[0085] 24.用将能把处理物料都加工成至少细于等于100目胶粉的组合装置B与现行公知的实施再生胶工艺的组合装置上省却了精炼处理装置的C,再组合成B和C的集成装置。
[0086] 25.在精细或超细胶粉粉碎机出料口或/和其后的待筛分粉料集料仓后与机械筛和细粉集料仓之间设置一种分级效率高于现有仅用机械筛的胶粉粒度分级工段的组合装置,所述设置的胶粉粒度分级组合装置,其特征在于:
[0087] 粒度分级组合装置是由一重力〜气流颗粒分级器与旋风分离器串联所组成。
[0088] 其中所述的重力〜气流颗粒分级器,要达到如下的效果,具体是:
[0089] 以一次风携带混合粒径胶粉物料进入重力〜气流颗粒分级器;在重力〜气流颗粒分级器中至少要有一段使一次风携带混合粒径胶粉物料的气流能减速的流段,使一次风流中携带的粗粒径胶粉物料能沉积下来;用二次风流与携颗粒物料重力向流在一次风的减速流段交汇碰撞;在停机时不会有物料从二次风流到漏出设备外;一次风携带混合粒径胶粉物料的气流与二次风流交汇碰撞后,粗粒垂直下落,细粒随尾风进入旋风分离器,要可控的不让粗粒进入尾风流;工效能比现时仅用摇摆筛、离心筛分级胶粉粒度的工段至少提高一倍。
[0090] 涉及普通炭黑与废旧橡、塑高分子物料再生加工联产所用集成装置组合的,具体有:
[0091] 26.将生产普通炭黑的组合集成装置E与对废旧高分子物料实施热裂解的集成装置A或/和实施精细、超细粉碎的集成装置B,或/和实施断硫塑化、混合等加工子组合装置的集成装置C或/和实施热挤出的集成装置D,再组合成的集成装置;
[0092] 在具体涉及普通炭黑与废旧橡、塑高分子物料再生加工联产所用集成装置组合的产能配套时,请注意利用以下参数:
[0093] a.以油(煤焦油:乙烯焦油:蒽油=20 : 50 : 30)为原料的1万吨/年产的炭黑标准化设计装置,其炭黑炉尾气每小时可供干基尾气11000NM3,将其用作燃料,一年的收集量就相当于1500吨标准煤,利用炭黑炉尾气发电的企业,通常会将所发电量的50%输给商业电网;
[0094] b.火力发电厂每度电耗标准煤200〜-400克范围,每吨标准煤量约能产生蒸汽 5〜7吨;
[0095] c. “热裂解”技术可将废轮胎裂解成45%的燃料油、35%碳黑、10%钢丝、10%可燃气体;
[0096] d.以年处理1万吨废轮胎制胶粉的装置,其电机的总额定功率在960瓧左右;
[0097] e.再生塑料,每吨耗电在150〜1500千瓦时范围;
[0098] f.废轮胎循环利用,生产1吨再生胶的耗电量平均为1200千瓦时,生产1吨(40〜 80目)胶粉的耗电量平均为600干瓦时,热裂解1吨废轮胎的耗电量为200千瓦时;
[0099] g.生产1吨细于等于100目超细胶粉的耗电量平均为500〜550干瓦时。
[0100] 技术方案
[0101] 一种对废旧橡、塑高分子物料组合再生或再生过程和普通炭黑相联产方法,具体地说,针对本发明第一目的的构思1〜11实现的技术方案,其特征是:
[0102] 涉及对废旧高分子物料实施热裂解与非热裂解这两大类处理工艺之间组合的至少包括如下3个步骤之间的组合,具体是:
[0103] 步骤I,对一部分废旧高分子物料实施破切或粗碎加工,得到中间产物组I,所述的中间产物组I包括但不限于:50〜800 X 50〜800mm的废旧高分子物料的大胶块,或5〜 200目的废旧高分子物料粉粒,或废旧高分子物料粉粒和杂碎纤维骨架;[0104] 步骤II,对另一部分废旧高分子物料,或/和步骤I的中间产物组I中的杂碎纤维骨架实施加热裂解及其后续加工,得到产品组II和中间产物组II ;所述的产品组II,包括:热裂解油或/和其分馏、精馏产物,或金属骨架和热裂解油或/和其分馏、精馏产物;所述的中间产物组II,包括:热裂解炭黑渣或焦油渣;
[0105] 步骤III,将步骤II所得中间产物组II中的热裂解炭黑渣或/和焦油渣与步骤I 所得的中间产物组I中的5〜200目的废旧高分子物料粉粒混合在一起,实施超细粉碎或 /和加热断硫、塑化、混合的加工,又得到产品组I,所述的产品组I,包括但不限于:超细胶粉与炭黑粉末的混合物,所述混合物中的超细胶粉都能过100目网筛,炭黑粉末都能过200 目网筛;或细于200目的热裂解炭黑和已塑化的废旧高分子物料的胶状混合物;
[0106] 即经过采用废旧高分子物料组合循环利用的方法,能得到产品组I和产品组II ; 所述产品组I,其中包括但不限于:超细胶粉与炭黑粉末的混合物,所述混合物中的超细胶粉都能过100目网筛,炭黑粉末都能过200目网筛,所述混合物产品可以是包括但不限于 100〜200目范围的粒度分级或混合产品;或细于200目的热裂解炭黑和已塑化的废旧高分子物料的粉状或/和胶状混合物;所述“产品组II”,其中包括:热裂解油或/和其精分馏产物,或金属骨架和热裂解油或/和其精馏产物。
[0107] 所述的组合循环利用的方法,其特征还包括:
[0108] 以控制步骤I、步骤II的投料品种、数量的方式,掌控中间产物组I中的50〜 800X50〜800mm的废旧高分子物料的胶块,或/和5〜200目的废旧高分子物料粉粒,与中间产物组II中的热裂解炭黑的重量之比在100 : 10〜900范围,尤以100 : 20〜60 和100 : 400〜900两区间为最佳范围;
[0109] 以控制步骤I、步骤II的投料品种、数量的方式,掌控中间产物组I中的50〜 500X50〜500的废旧高分子物料的胶块,或/和5〜200目的废旧高分子物料粉粒,与中间产物组II中的焦油渣的重量之比在100 : 2〜100范围,尤以100 : 2〜20范围为佳。
[0110] 前述步骤II中涉及对另一部分废旧高分子物料和步骤I的中间产物组I中的杂碎纤维骨架一起实施加热裂解的加工;以及步骤III中涉及将步骤II所得中间产物组II 中的热裂解炭黑渣或/和焦油渣与步骤I所得的中间产物组I中的5〜200目的废旧高分子物料粉粒混合在一起,实施超细粉碎或/和加热断硫、塑化、混合的加工;这两项可分别采用向市场购进/卖出物料的方式独立实施。
[0111] 所述一种废旧高分子物料循环组合再生的方法,还涉及对现市的常温粉碎或常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案,此方案可独立实施。
[0112] 其中所述常温粉碎工艺各分支间实施优势互补方案,其特征是:将不含金属骨架等有害杂质的已分类的50〜800X50〜800mm大块废旧高分子物料,置其于磨轮组合装置中的进料斗中,大块物料经磨轮式橡胶精细粉碎机处理后,大块废旧高分子物料被磨碎成 20〜200目的混合胶粉料,再脱除混合胶粉料中可能夹带的非金属纤维杂质或/和过100 目筛的细胶粉,混合胶粉料或未过100目筛的粗胶粉料再与粉末隔离等助剂相混后导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行再粉碎,粉碎物料用气流导入旋风分离器中,旋风分离器的尾气经除尘器后排空或/和再利用,将旋风分离器中收集的粉碎物料导入至粗为100目的网筛分级、分离,未过100目网的粗物料收集后导入前道胶粉料与粉末隔离等助剂相混工序再行混合、粉碎操作,过网物料收集后导入成品仓;所得至少包括但不限于细于等于
14100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200目的各分级或混合级胶粉成品,它们可
作为商品出售。
[0113] 其中所述常温粉碎工艺各分支间实施优势互补方案,还包括对常温粉碎工艺中剪切磨盘法的改进方案,其特征是:将在公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎工艺中得到的,其中已至少含有30%重量的能过200目的混合粒径胶粉,将其至少再在剪切磨盘式橡胶精细粉碎机里再粉碎一次,使之成为至少含有75%能过200目的混合粒径胶粉物料;此改进方案特别适用于用粗目数如5〜20目的热裂解炭黑渣等刚性物料与高分子物料的粉碎操作,因为此方案能有效避免采用一次过机的超细粉碎,常会带来所得产物中有粗于200目的炭黑等刚性物料的弊病。
[0114] 还包括对常温粉碎工艺中的磨轮粉碎法所得细胶粉的后续塑化改性方案,其特征是:在磨轮粉碎法工艺经分级工序所得细胶粉的后续处理中,设置拌入塑化助剂的工续,所述的塑化助剂为公知物料或/和用公知物料的配方混合物,所述的细胶粉以细于等于100 目者为佳。
[0115] 其中所述常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案,其特征是:将不含金属骨架等有害杂质的已分类的50〜800X50〜800mm大块废旧高分子物料,置其于磨轮组合装置中的进料斗中,大块物料经磨轮式橡胶磨处理后,大块废旧高分子物料被磨碎成 20〜200目的混合胶粉料,再脱除混合胶粉料中可能夹带的非金属纤维杂质,混合胶粉料再与粉末隔离等助剂相混后导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行再粉碎,粉碎物料用气流导入分级机、旋风分离器中,旋风分离器的尾气经除尘器后排空或/和再利用,将旋风分离器中收集的粉碎物料导入工间储存料仓,所得粉碎物料的后续加工与公知的再生胶工艺相衔接;此所得的精细粉碎物料中约含有至少80%以上的能过100目网筛的胶粉,用此所得的精细(80〜100目)与超细胶粉(细于等于100目)的混合物代替再生胶工艺目前所用的5〜40目粗胶粉,能减少再生胶工艺中的精炼操作至少50%。
[0116] 其中所述常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案,其特征是:或将常温粉碎得到的至少能过100目网筛的胶粉与公知的再生胶工艺相衔接,但省却公知的再生胶工艺中最后的精炼操作。
[0117] 如前所述的高分子物料,从材料分类上讲,是指:包含橡胶、塑胶、塑料的一种或一种以上的配方混合物;或从含有橡胶、塑胶、塑料的制品分类上讲,是指:包括但不限于,输送带、同步带、密封条、编织袋、轮胎、胶带、胶管、胶鞋、胶板、纤维、膜袋、绳、盆等的一种或一种以上的配方混合物制品。
[0118] 本发明所述方法还提供一种对从轮胎、胶带等废旧高分子制品中分离所得的杂废纤维做再次循环利用的处理方案,其特征是:将杂废纤维与塑化橡胶料或/和油类物料按 (重量比)100 : 5〜100相混,得到一种毛毡状或胶、油毡状的混合物;所述塑化橡胶料、 油类物料,至少包含下列一种或一种以上的物料:
[0119] (a)含油植物仁、果类物料,(b)植物油、树脂及衍生物类物料,(C)含油脂脱色渣泥类物料,(d)橡、塑常用软化剂,以及(e)硫化橡胶粉的改性物,(f)橡、塑乳液;其中,
[0120] (a)含油植物仁、果类物料,包括但不限于:桐油树子仁、油橄榄仁、椰子仁、棉子仁、菜子、花生仁、大豆、棕榈子仁、红花子、葵花子仁、茶子仁、亚麻子、苏子仁、橡胶子仁、油橄榄肉、乌桕子仁、文冠果仁、山杏仁、毛楝子、榛子、黄连木子、楝树子、核桃仁、翅果油树子仁,未成熟的松果等的一种或一种以上的组合;
[0121] (b)植物油、树脂及衍生物类物料,包括但不限于:玉米胚芽油、米糠油、棉子油、 菜子油、花生油、大豆油、棕榈油、葵花子油、橄榄油、茶子油、椰子仁油、桐油、亚麻子油、乌桕子仁油、苏子油、餐馆回收油、松香、太古油、氢化松香、脱氢松香、松香甘油酯、松香季戊四醇酯、二甲苯松香树脂、松香酯、松树树脂、水杉树脂、榆树树脂、桃树树脂、废花生浆等的一种或一种以上的组合;
[0122] (c)含油脂脱色渣泥类物料,包括但不限于:油脂、炼油厂脱色净化工段排弃的含油、脂、脂肪酸的活性炭或白土的渣泥等的一种或一种以上的组合;
[0123] (d)橡塑常用软化剂,包括但不限于:润滑油、机油、白油、^f化石蜡油、石蜡油、三线油、六线油、变压器油、聚丁烯油、C4〜18脂肪酸、凡士林、卤化石蜡、石蜡、蜂蜡、动物油、 黑油膏、白油膏、无臭浙青、乳化浙青、环氧大豆油、烷基酚醛树脂、萜稀树脂、石油树脂、特辛基酚醛树脂、古马隆、苯乙烯树脂、低分子聚乙烯蜡、低分子聚丙烯蜡、硬脂酸、软脂酸、油酸、棕榈酸、聚乙烯醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、环戊醇、环己醇、苯甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、2-乙基己醇、2-辛醇、月桂醇、松油醇、(C7〜 18)混合脂肪醇、季戊四醇、木糖醇、一缩二丙二醇、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二脂族醇酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸二苯基-2-乙基己酯、对苯二甲酸二辛脂、己二酸二辛脂、己二酸二 -2-乙基己基酯、癸二酸二 -2-乙基己基酯等的一种或一种以上的组合;
[0124] (e)硫化橡胶粉的改性物,包括但不限于:硫化橡胶粉的断硫塑化物、用硫化橡胶粉改性的浙青、再生橡胶乳化物、胶粉改性浙青的乳化物等的一种或一种以上的组合;
[0125] (f)橡、塑乳液,包括但不限于:橡胶乳化液、橡胶浙青乳化液、废塑料浙青乳化液等的一种或一种以上的组合。
[0126] 如前所述方法中还可包含一种杂废纤维做再次循环利用的产品,其特征是:杂废纤维与塑化橡胶料或/和油类等物料按(重量比)100 : 5〜100相配所得的一种毛毡状或胶、油毡状的混合物。
[0127] 针对本发明第二目的的构思12〜14实现的技术方案,其特征是:
[0128] 将源于普通炭黑生产过程中产生的尾气,经余热锅炉回收,转化所得的蒸汽,供予废旧橡、塑高分子物料再生加工所需的加热;
[0129] 或/和将源于普通炭黑生产过程中产生的尾气,经余热锅炉、汽轮机转化所得的电能,供予废旧橡、塑高分子物料再生加工的机械用电;
[0130] 或/和将废旧橡、塑高分子物料高分子物料热裂解所得的可燃气或/和燃料油,供予炭黑生产作炭源、燃料。
[0131] 所述的普通炭黑生产过程是指采用烃类为炭源,采用气相不完全燃烧或热裂解法生产炭黑,其生产装置伴有可燃余热尾气放出的炭黑生产过程。
[0132] 所述的废旧橡、塑高分子物料再生加工,包括但不限于如下所述的一种或一种以上的再生加工过程的组合:
[0133] 废旧轮胎热裂解,废杂橡胶热裂解,废旧塑料、塑胶热裂解,废旧轮胎制再生橡胶, 废杂橡胶制再生橡胶,废旧轮胎制橡胶颗粒、粉末,废杂橡胶制橡胶颗粒、粉末,废旧塑料、 塑胶制粒子、粉末,废旧橡胶或/和塑料制混炼胶,废旧橡胶或/和塑料制粉末等;[0134] 所述的废旧橡、塑高分子物料再生加工所需的加热,包括但不限于如下所述的一种或一种以上的加工所需:
[0135] 推动废旧橡、塑高分子物料再生加工生产线所配备的汽轮发电机,加热再生橡胶所用的断硫加热罐,加热胶粉的混料搅拌槽等;
[0136] 所述的供予废旧橡、塑高分子物料再生加工的机械用电,其特征是:所述的电能供予,是不通过商业电网的直接供予。
[0137] 实现本发明所述方法所用及的集成装置,具体地说,针对本发明第三目的的构思 15〜沈实现的技术方案,其特征是:
[0138] 涉及热裂解与非热裂解这两大类集成装置之间组合的,具体有:
[0139] 一种包括对废旧高分子物料实施热裂解等加工的子装置A,或/和精细或超细粉碎等加工的子装置B,或/和断硫塑化、混合等加工的子装置C进行组合集成的装置,其特征是:
[0140] 用子装置A、B、C进行有机的组合,得到包括由在公知配置的子装置A和B或/和 C基础上,经加、减其各自的子配套设置后的再集成。
[0141] 其中所述的子装置A,是指:能对高分子物料实施热裂解以得到热裂解油、热裂解炭黑,或热裂解炭黑、金属骨架、热裂解油,或得到热裂解油、焦油渣等产物的热裂解及其前置、后续配套处理的装置;
[0142] 其中所述的子装置B,是指:对高分子物料实施精细粉碎以得到40〜120目混合粉料,或超细粉碎以得到都细于100目的粉料等产物的粉碎及其前置、后续配套处理的装置;
[0143] 其中所述的子装置C,是指:对高分子物料实施断硫塑化、混合、捏炼等加工,以得到塑化胶的塑化及其前置、后续配套处理的装置。
[0144] 所述的集成装置,其中的子装置A包括有热裂解炉或罐或塔或柱或转窑,放置“产品组I ”的“热裂解油”储料仓,或“热裂解油”储料仓和“金属骨架”集料机构,放置“中间产物组I”的“热裂解炭黑”储料仓,或“焦油渣”储料仓、池等设置;
[0145] 其中的装置B包括有常温精细粉碎机,或常温精细粉碎机和粗碎机,放置“中间产物组II”的“5〜200目高分子粉粒料”储料仓,“杂碎纤维骨架”集料机构,放置“产品组 II”的“热裂解炭黑和废旧高分子物料都细于100目的粉末状”混合物储料仓等设置;
[0146] 其中的装置C包括有能密闭的加热加压的搅拌罐或釜,或粗碎机和能密闭的加热加压的搅拌罐、釜,或密炼机,或挤出机,放置“中间产物组II”的“5〜40目高分子粉粒料” 储料仓或场所,“杂碎纤维骨架”集料机构,放置“产品组II”的“细于200目的热裂解炭黑和已塑化的废旧高分子物料的胶状”混合物场所等设置。
[0147] 所述的集成装置以及各子装置A、B、C的改良组合,其特征还包括:
[0148] 其中的子装置A,包括在公知的处理废轮胎等橡胶的热裂解成套装备的炭黑处理工段,减去配套的炭黑超细粉碎或/和超细炭黑装袋装备;在其裂解炉或罐或塔或柱或转窑之前的原料进口与子装置B的“杂碎纤维骨架”集料机构间设置有输入杂碎纤维的机构; 在其细于5〜250目的“热裂解炭黑”粉各分级储料仓与子装置B间设置有输送机构;或再在其细于200〜500目的“热裂解炭黑”细粉储料仓与子装置C间设置有输送炭黑的机构;
[0149] 其中的子装置B,包括在公知的处理废轮胎橡胶的常温精细粉碎或超细粉碎的成套装备的待细碎物储料仓或配料工段的机构与子装置A间设置有输入炭黑的机构;在其 “杂碎纤维骨架”集料机构与子装置A间设置有输送杂碎纤维的机构;
[0150] 其中的子装置C,包括在公知的生产再生橡胶的成套装备的动态断硫罐或釜或捏炼或挤出设备前,与子装置A的细于200目的“热裂解炭黑”细粉储料仓间设置有输入炭黑的机构;在其“杂碎纤维骨架”集料机构与子装置A间设置有输送杂碎纤维的机构。
[0151] 所述的集成装置,以子装置A中的核心装置一热裂解炉或罐或塔或柱或转窑,与子装置B中的核心装置——精细粉碎机,或与子装置C中的核心装置——断硫罐或釜或捏炼或挤出设备之间的距离,以不多于200米为者佳。
[0152] 前述集成装置中的输送炭黑、杂碎纤维的机构,是指:螺旋输送机、刮板输送机、链斗输送机、管链输送机、气流输送机、输送运载车等的一种或一种以上的组合。
[0153] 前述集成装置中的输送焦油渣的机构,是指:在物料呈流体时的输送管道、运送槽车,或在物料呈固态时的运载车等的一种或一种以上的组合。
[0154] 所述的集成装置,其特征还包括:
[0155] 设置有能实施将子装置A中得到的可过180〜250目筛网的热裂解炭黑输加至子装置B中的操作机械,再设置有将炭黑与子装置B中的5〜30目的粉粒状高分子物料一起被超细粉碎成细于100目混合物的操作机械;
[0156] 或设置有能实施将子装置A中得到的细于200目,最佳为细于500目的热裂解炭黑输加至子装置C中,再与5〜30目的粒状高分子物料一起被混合处理,成为一过辊就能连片的胶料状混合物的操作机械;
[0157] 或设置有能实施将子装置A中得到的热裂解焦油渣被加入到粉碎加工子装置B 中,与已被粉碎成过100目筛的混合物粉料相混配的操作机械;
[0158] 或设置有能实施将子装置A中得到的热裂解焦油渣输送至子装置C中,再与5〜 30目的粉粒状高分子物料一起被配方,然后再经高温混合处理,成为一过辊就能连片的胶料混合物的操作机械;
[0159] 或设置有能实施将子装置B或子装置C中被破碎、筛分出的纤维,输送至子装置A 中进行热裂解处理的操作机械。
[0160] 所述的组合循环利用的方法,其中的步骤I是在所述集成装置的子装置B或/和子装置C中的核心装置之前所设置配套处理的粗碎、筛分装置中完成;其中的步骤II是在所述集成装置的子装置A中的核心及其后续配套处理的装置中完成;其中的步骤III是在所述集成装置的子装置B或/和子装置C中的核心及其后续配套处理的装置中完成,这包括B中的精细、超细粉碎、混合等装置,或/和C中的高温罐、密炼机、挤出机等装置。
[0161] 实施本发明所述方法的集成装置,还涉及对现在的常温粉碎或常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的B或B和C实施优势互补的组合设置,此组合设置可独立实施,具体有:
[0162] 常温粉碎工艺各分支所用的集成装置B内之间实施优势互补方案,其特征是:在公知的磨轮式常温精细粉碎组合装置(B滚)中的存放胶粉或胶粉与粉末隔离剂混合物的储料仓,与剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪)中的剪切磨盘精细粉碎机的进料口之间设置导料机构,并保留原(B剪)在其剪切磨盘精细粉碎核心单元机械前序、后续的机械设置,并保留原(B滚)在其存放胶粉或胶粉与粉末隔离剂混合物的储料仓的前序机械设置;
[0163] 常温粉碎工艺各分支所用的集成装置B内之间实施优势互补方案,其特征是:在公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪)中的精细粉碎、风导螺旋分离的粉碎料出口后,再设置至少一组的由剪切磨盘式精细粉碎、风导螺旋分离的单元机械串联的粉碎、风导出料的机构,变现有公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B—级剪)中的一级精细粉碎设置为至少是含有两级串联的精细粉碎设置,即成为组合装置(B 二级剪);
[0164] 在常温粉碎法中的磨轮组合装置(B磨)中加设对细胶粉的塑化处理装置的改良方案,其特征是:在磨轮组合装置(B磨)中的分级装置之后,设置能加入塑化助剂、拌和的机械,所述的机械至少包括拌合机、捏合机、混合螺杆机、(放置塑化助剂、与胶粉混合料的)料槽等的一种或一种以上的组合;
[0165] 常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的B和C实施优势互补方案,其特征是:在常温精细粉碎组合装置(B滚)或/和(B剪)的存放至少60%以上是能过100目网筛的胶粉储料仓与公知的再生胶组合装置C中的粗胶粉储料仓或/和高温罐或/和密炼机或/和螺杆机之间设置导料机构;
[0166] 所述的导料机构,也是指:螺旋输送机、刮板输送机、链斗输送机、管链输送机、气流输送机、输送运载车的一种或一种以上的组合。
[0167] 在精细或超细粉碎机出料口或/和其后的待筛分粉料集料仓后与机械筛和细粉集料仓之间设置一种分级效率高于现有仅用机械筛的胶粉粒度分级工段的组合装置,针对本发明构思25实现的技术方案,其特征是:
[0168] 设置的胶粉粒度分级组合装置是由旋风分离器1与一重力〜气流颗粒分级器相串联所组成;
[0169] 其中所述的重力〜气流颗粒分级器,其构造特征以使用如下形式的为佳,具体是:
[0170] 设置一次风的进风道2,将携带混合粒径胶粉的一次风导入重力〜气流颗粒分级器;设置使一次风线速度减慢的减速流段3,使粗、重胶粉粒子分离、沉积出来;设置水平或向上倾斜的尾风通道4,使从重力〜气流颗粒分级器中分出的细粒子离去时尽可能不带走粗粒胶粉;设置倾斜或垂直向下的二次风进风道5,以防停机时会有物料漏出;在减速流段 3的近地点处,设置二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,所述的交汇碰撞点6在重力〜气流颗粒分级器中至少设置一个;在重力〜气流颗粒分级器中分出的粗粒子从垂直设置的下落道7流落出重力〜气流颗粒分级器。
[0171] 在如上所述的重力〜气流颗粒分级器的构造特征中,还包括:
[0172] 二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,其两流的碰撞角以小于等于90° 为佳,两流碰撞后的离去角以大于等于120°为佳;
[0173] 所述的对一次风实施减速的流段,具体地说是将此风道设置成能使一次风的线速度相对于一次风在入此风道设置前变慢的管路,即此段设置的风道截面积大于此段的进段风道截面积。
[0174] 针对本发明第三目的的构思沈实现的技术方案,其特征是:
[0175] 在炭黑生产装置E与废旧橡、塑二次利用再生加工的生产装置A或/和B或/和 C或/和D之间设置有能量、物料的输送机构;[0176] 所述的输送机构,其特征包括但不限于:
[0177] 在炭黑生产装置E中的余热回收蒸汽储汽包与废旧橡、塑二次利用加工的生产装置(热裂解A或/和胶粉B或/和再生胶C或/和挤出造粒D)中的汽轮发电机或/和蒸汽包之间,或/和(再生胶B中)断硫加热罐之间设置有输送蒸汽的管路;
[0178] 或/和在炭黑生产装置E中的余热回收蒸汽储汽包或/和汽轮机与废旧橡、塑二次利用加工的生产装置(热裂解A或/和胶粉B或/和再生胶C或/和挤出造粒D)中的蒸汽包之间,或/和(再生胶B中)断硫加热罐之间设置有输送蒸汽的管路;
[0179] 或/和在炭黑生产装置E中从蒸汽回收电能的汽轮发电机或/和原向上商业电网的变压器与废旧橡、塑二次利用加工的(热裂解A或/和胶粉B或/和再生胶C或/和挤出造粒D)生产装置中的供电变压器或/和电机之间,设置有输送电能的缆线;
[0180] 或/和在废旧橡、塑二次利用加工的热裂解A生产装置中的热裂解炉或/和储气、 储油柜与炭黑生产装置E中的燃烧炉或/和储气、储油柜之间,设置有输送可燃气体、燃油的管路。
[0181] 本发明所述方法实施用及的集成装置,以其中加设有防尘、消声、尾气净化、水处理机构、自动化操控机构者为佳。
[0182] 本发明所述的技术方案,产业部门依据自身需要,可选取所述的一项或一项以上组合实施,当然以全实施为最佳。
[0183] 本发明的积极意义在于:将现市各有缺陷的废旧橡、塑高分子物料二次利用再生加工的独立方法组合在一起,使其优缺点互为弥补,能使整个废旧橡、塑高分子物料再生利用产业步入清洁化、全组份、高值利用的渠道;在此基础上又提出了橡胶制品业的第二大原料生产者——炭黑生产商参与废旧橡、塑高分子物料再生利用产业,是有其自身产业优势的,当炭黑生产装置与废旧橡、塑高分子物料再生装置组合后,还能使废旧橡、塑高分子物料再生产业步入节能、清洁化、全组份、高值利用的更佳境界。
附图说明
[0184] 图1是实施例1的集成装置示意图;图2是实施例2的集成装置示意图;图3是实施例3的集成装置示意图;图4是实施例4的集成装置示意图;图5是实施例5的集成装置示意图;图6是实施例6的集成装置示意图;图7是实施例7的集成装置示意图;图8是实施例8的集成装置示意图;图9是实施例9所述在磨轮细碎法工艺组合装备中设置细胶粉塑化工序及机械的示意图;图10是实施例M中M-I所述的胶粉粒度分级组合机械的一种实施方式示意图;图11是实施例M中24-2所述的胶粉粒度分级组合机械中的另一种重力〜气流分级器示意图;图12是实施例M中24-3所述的胶粉粒度分级组合机械中的又一种重力〜气流分级器示意图;图13是实施例25的集成装置示意图;图14是实施例沈的集成装置示意图。
具体实施方式
[0185] 下面用精选的实施例进一步说明符合本发明构思的内容,但不应被看成是对本发明保护范围的限制。
[0186] 实施例1.[0187] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及热裂解和超细粉碎高分子物料循环利用分支处理工艺间的组合、及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法有如下3个步骤所组合,实施例具体是:
[0188] 步骤I,取175重量份的小轿车废轮胎,置其于集成装置中的子装置B的配料前置处理工段,先用子组合装置B中的剪块破碎机把其破碎成约5cmX 5cm的碎块,再用沟辊机和震荡筛、磁选机,把5cmX5cm的胶块进一步破碎、筛分、纤维捕集、磁吸分离,得到中间产物组I,本例所述的中间产物组I包括:20目的小轿车废轮胎胶粒100重量份和钢丝、尼龙纤维、胶粉粒混合物75重量份;
[0189] 步骤II,取70重量份5cmX 5cm的小轿车废轮胎胶块和75重量份步骤I所得的钢丝、尼龙纤维、胶粉粒混合物,置其于集成装置中的子装置中A的进料处理工段,将碎胶块和钢丝、纤维、胶粉粒混合物放入配料斗,再向物料中拌入公知的催化剂适量(如:硅藻土 0. 5份,硅铝分子筛0. 5份,或废橡胶裂解碳黑粉末1份),搅拌后用螺旋加料器把物料推进热裂解反应釜,物料于300〜400°C在间隙式釜内滞留约30〜40min (或在连续式釜内滞留约2〜6min),变成了炭和油汽。油汽经炉顶出料,再经碱吸收、固定床、催化裂化、冷凝、分离处理过程,得到热裂解柴油、汽油、燃气,燃气再用于支持热裂解炉燃烧,经冷凝分离得到的热裂解柴油、汽油导入储油槽;炭经炉底出口放出,再经冷却、粗碎、磁选、筛分、细粉碎等的操作,又可再得到钢丝和粒度为180〜250目筛的细炭黑,钢丝被收于钢丝集料斗,得到的细炭黑,将其收于细炭黑集料仓;经步骤II的操作,得到产品组II和中间产物组II,所述的产品组II,本例是指得到的:钢丝49重量份和热裂解油45重量份;所述的中间产物组 II,本例是指得到的:粒度为能过180〜250目筛的细炭黑30重量份;
[0190] 步骤III,取步骤II所得中间产物组II中的热裂解细炭黑30重量份与步骤I所得的中间产物组I中的20目的小轿车废轮胎胶粒100重量份,置它们于集成装置中的子装置B中的超细粉碎机前的配料工段,将它们倒入配方物料混合机中,搅勻后导入待超细粉碎料高位集料仓,混合物料经下落管导入弹性体精细粉碎机,出机物料经风导输送管、旋风分离、筛分处理,本例收得过100目筛孔的热裂解炭黑和废轮胎胶粉的混合物130重量份, 将其收入过100目筛孔的胶粉和碳黑混合物的料仓中;此过100目筛孔的炭黑和胶粉混合物的粉尘飞扬性远远小于纯炭黑,它在橡胶制品业中可用于替代胶粉、炭黑、氧化锌或再生胶、炭黑、氧化锌的等量物料集合,此即为本发明所述产品组I所包括的内容之一。
[0191] 本实施例所述对废旧轮胎高分子物料实施的组合循环利用的方法,由步骤I、步骤 II、步骤III组合后,按产品组I中有用产品——热裂解炭黑与废轮胎胶粉的(30/100)比例要求,产品组II中有用产品一钢丝和热裂解油不限量,以及不作产品的总排弃物趋于零的限制性条件来协同实施完成的。
[0192] 本实施例所用的集成装置的设置:
[0193] 一种包括对废轮胎实施热裂解等加工的子装置A,和用废轮胎实施常温破粉碎等加工的子装置B,组合集成的装置,其特征是:用公知的装置A、B为子装置进行有机的组合, 在公知配置的子装置A和B基础上,经加、减其各自的子配套设置后的再集成;
[0194] 其中所述的子装置A,是用公知的热裂解集成装置A经加、减其原有的配套设置后所得,子装置A包括:能对废轮胎实施热裂解以得到热裂解炭黑、金属骨架、热裂解油等产物的热裂解反应釜及其前置的配料斗、螺旋进料器,后续配套的碱吸收装置、固定床、催化裂化装置、冷凝器、分离器、缓冲釜、泵、热交换釜、分馏塔、柴油冷凝器、柴油水分离器、柴油储器,汽油冷凝器、汽油水分离器、汽油储器,以及燃气贮气柜、水封罐,处理粗炭黑的粗炭黑集料仓、粗碎机、震荡筛、磁选机、钢丝集料斗、炭黑的细碎机、细炭黑集料仓等;
[0195] 其中所述的子装置B,是用公知的超细胶粉装置B经加、减其原有的配套设置后所得,子装置B包括:对20目废轮胎胶粒、细炭黑实施搅拌的配方料混合机,待超细粉碎料集料仓,实施超细粉碎以得到细于100目粉料产物的核心装置——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,以及在核心装置之前设置的对废轮胎实施剪块、粗碎、筛分、磁选操作的破碎机、沟棍机、震荡筛、磁选机、纤维捕集器,钢丝、尼龙纤维集料仓,以及100目粉料产物的后续配套处理的装置,如:旋风分离、除尘器、离心筛和储存过100目筛孔的炭黑和胶粉混合物的料仓;
[0196] 本实施例所用的集成装置的设置还包括:在子装置A的细炭黑集料仓与子装置B 的废轮胎胶粒的配方料混合机之间,设置螺旋输送机构;在子装置B的钢丝、杂碎纤维集料仓与子装置A的热裂解反应釜前置的配料斗之间,设置有输送杂碎纤维的机构。
[0197] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例1.的集成装置示意图图1,示意图中:
[0198] 1——子装置A,其中包括:
[0199] 5——配料斗,6——螺旋进料器,7——热裂解反应釜,8——碱吸收装置,9——固定床,10—催化裂化装置,11—贮气柜,12——水封罐,13——柴油冷凝器,14——汽油冷凝器,15——柴油水分离器,16——汽油水分离器,17——柴油储器,18——汽油储器, 19——冷凝器,20——分离器,21——缓冲釜,22——加热炉,23——泵,24——热交换釜, 25——分馏塔,26——粗炭黑集料仓,27——粗碎机,28——震荡筛,29——磁选机,30—— 钢丝集料斗,31——炭黑的细碎机,32——细炭黑集料仓;
[0200] 2——子装置B,其中包括:
[0201] 33——钢丝、尼龙纤维集料仓,34——破碎机,35——沟棍机,36——震荡筛,37— 纤维捕集器,38——磁选机,3920目胶粒集料仓,40——配方料混合机,41——集料仓, 42——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,43——旋风分离器,44——除尘器,45——100目离心蹄,46——储存过100目筛孔的炭黑和胶粉混合物的料仓;
[0202] 3——在子装置B的钢丝、杂碎纤维集料仓与子装置A的热裂解反应釜前置的配料斗之间,设置的输送杂碎纤维的机构;
[0203] 4——在子装置A的细炭黑集料仓与子装置B的废轮胎胶粒的配方料混合机之间, 设置的螺旋输送机。
[0204] 实施例2.
[0205] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及热裂解和断硫、塑化等废旧高分子物料循环利用分支处理工艺间的组合、及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法有如下3 个步骤所组合,实施例具体是:
[0206] 步骤I,取175重量份的小轿车废轮胎,置其于集成装置中的子装置C的动态密闭加热罐前置处理工段,先用子组合装置C中的剪块破碎机把其破碎成约5cmX5cm的碎块, 再用沟棍机和震荡筛、磁选机,把5cmX5cm的胶块进一步破碎、筛分、磁吸分离,得到中间产物I,本例所述的中间产物组I包括:20〜40目的小轿车废轮胎胶粒100重量份和钢丝、尼龙纤维、胶粉粒混合物75重量份。
[0207] 步骤II,取70重量份5cmX 5cm的小轿车废轮胎碎块和75重量份步骤I所得的钢丝、尼龙纤维、胶粉粒混合物,置其于集成装置中的子装置A中的废轮胎热裂解炉前的进料处理工段,将碎胶块和钢丝、纤维、胶粉粒混合物放入进料斗,再向物料中拌入公知的催化剂适量(同实施例1.),搅拌后用螺旋加料器把物料推进热裂解炉,物料于300〜400°C在炉内滞留约30〜40min,变成了炭和油汽;
[0208] 同时又另取150重量份的主要是废旧聚乙烯、聚丙烯的杂塑料袋,置其于集成装置中的子装置A中的废塑料热裂解炉前的进料处理工段,将废旧塑料袋放入进料斗,再向物料中拌入公知的催化剂适量(同实施例1.),搅拌后用螺旋加料器把物料推进热裂解炉, 物料于350〜420°C在炉内滞留约2h,变成了焦油渣和油汽;
[0209] 两炉中的油汽分别经各自的炉顶出料、冷凝、分离得到热裂解油、燃气,燃气再用于支持两热裂解炉燃烧,经冷凝分离得到的热裂解油导入储油槽;
[0210] 废轮胎热裂解炉中的炭经炉底出口放出、冷却、粗碎、磁选、筛分、精细粉碎、布袋集尘的操作,又可再得到钢丝和粒度为细于500目筛的超细炭黑,钢丝被收于钢丝集料斗, 超细炭黑被收于超细炭黑集料仓;
[0211] 废塑料热裂解炉中的焦油渣经炉底出口放出被收集于焦油渣的储料池中;
[0212] 经步骤II的操作,得到产品组II和中间产物组II,所述的产品组II,本例是指得到的:钢丝49重量份和热裂解油135重量份;所述的中间产物组II,本例是指得到的:粒度为细于500目筛的超细炭黑30重量份,焦油渣10重量份。
[0213] 步骤III,取步骤II所得中间产物组II中的焦油渣10重量份与步骤I所得的中间产物组I中的20〜40目的小轿车废轮胎胶粒100重量份,置其于集成装置中的子装置 C中的动态密闭加热罐前的配料工段,将它们倒入进罐进料斗中,再加入公知的配料如:水 12重量份等,把各配料推入加热罐,闭罐、搅拌、加热,物料于200〜220°C在罐内滞留约池, 然后停止加热,放汽、降压、降温,到罐内表压为零时,打开罐的上进料口,从进料斗再加进由步骤II所得中间产物组II中的超细炭黑30重量份,再闭罐搅拌5min,打开罐的下出料口,将炭黑和塑化的粗胶粉混合物料导入密炼机捏炼成团,再将胶团经两辊机压延成约5mm 的胶片,胶片再经两辊精炼机精炼、卷片、割断、下机的操作,得到呈层片糕状剂型的含有 500目的热裂解超细炭黑、焦油渣和已塑化的废旧轮胎胶的混合物,它在橡胶制品业中可用于替代再生胶、炭黑、氧化锌的等量物料集合,此即为本发明所述产品组I所包括的内容之
ο
[0214] 本实施例所述对废旧轮胎、废旧塑料高分子物料实施的组合循环利用的方法,由步骤I、步骤II、步骤III组合后,按产品组I中有用产品一热裂解炭黑/塑化胶粉/焦油渣的(30/100/10)比例要求,产品组II中有用产品一钢丝和热裂解油不限量,以及不作产品的总排弃物趋于零的限制性条件来协同实施完成的。
[0215] 本实施例的方法与现有技术比较,具有不排渣和污染小的优点,能把从废轮胎中分出的杂纤维转化成油和炭黑,所得的能用于橡胶制品业的炭黑是以炭黑和细于100目的胶粉的混合物为商品形态,当然这种商品形态还可再经进一步的挤出等机械的捏合加工, 成为胶粒、胶条、胶片、胶团的商品形态,其在生产和使用过程中的扬尘远远小于纯炭黑。
[0216] 本实施例所用的集成装置的设置:
23[0217] 一种包括对废塑料、废轮胎实施热裂解等加工的子装置A,和用废轮胎实施常温破粉碎、加热塑化等传统再生橡胶加工的子装置C,组合集成的装置,其特征是:用公知的装置A、C为子装置进行有机的组合,在公知配置的子装置A和C基础上,经加、减其各自的子配套设置后的再集成;
[0218] 其中所述的子装置A,是用公知的装置A经加、减其原有的配套设置后所得,子装置A包括:能分别对废塑料、废轮胎实施热裂解以得到焦油渣、热裂解油等产物和热裂解炭黑、金属骨架、热裂解油等产物的热裂解炉各一组,以及在两组炉前设置的配料斗、螺旋进料器,炉后配套的碱吸收装置、固定床、催化裂化装置、冷凝器、分离器、缓冲釜、泵、热交换釜、分馏塔、柴油冷凝器、柴油水分离器、柴油储器,汽油冷凝器、汽油水分离器、汽油储器, 以及燃气贮气柜、水封罐,处理炭黑的粗碎机、磁选机、震荡筛、精碎机,钢丝集料斗、细于 500目的超细炭黑集料仓,收集焦油渣的池等;
[0219] 其中所述的子装置C,是用公知的装置C经加、减其原有的配套设置后所得,子装置C包括:对废轮胎实施剪块、粗碎、筛分、磁选、集料的破碎机、沟辊机、震荡筛、磁选机, 20〜40目废轮胎胶粒集料仓,钢丝集料仓、尼龙纤维集料仓;对废轮胎胶粒实施加热塑化、 混合、捏炼、精炼的动态密闭加热罐、密炼机、精炼机等;
[0220] 本实施例所用的集成装置的设置还包括:在子装置A的超细炭黑集料仓与子装置 C的动态密闭加热罐的进料斗之间,设置定量螺旋输送机构;在子装置C的纤维集料仓与子装置A的炉前配料斗之间,设置输送短碎纤维的机构;在子装置A的收集焦油渣的池与子装置C的动态密闭加热罐的进料斗之间,设置有输送机构。
[0221] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例2.的集成装置示意图图2,示意图中:
[0222] 1——子装置A,其中包括:
[0223] 6——配料斗,7——螺旋进料器,8——废轮胎热裂解炉,9——配料斗,10——螺旋进料器,11——废塑料热裂解炉,12——碱吸收装置,13——固定床,14——催化裂化装置,15——冷凝器,16——分离器,17——缓冲釜,18——泵,19——换热釜,20——分馏塔,21——柴油冷凝器,22——柴油水分离器,23——柴油储器,24——汽油冷凝器,25—— 汽油水分离器,26——汽油储器,27——收集焦油渣的池,28——贮气柜,29——水封罐, 30——粗炭黑集料仓,31——粗碎机,32——震荡筛,33——磁选机,34——精碎机,35—— 钢丝集料斗,36——细于500目的超细炭黑集料仓;
[0224] 2——子装置C,其中包括:
[0225] 37——切块破碎机,38——沟棍机,39——震荡筛,40——磁选机,41——20〜40 目废轮胎胶粒集料仓,42——动态密闭加热罐,43——密炼机,44——精炼机,45——纤维捕集器,46——钢丝集料仓,47——尼龙纤维集料仓;
[0226] 3——在子装置C的纤维集料仓与子装置A的炉前配料斗之间,设置的输送短碎纤维的机构;
[0227] 4——在子装置A的超细炭黑集料仓与子装置C的动态密闭加热罐的进料斗之间, 设置的螺旋输送机构;
[0228] 5——在子装置A的收集焦油渣的池与子装置C的动态密闭加热罐的进料斗之间, 设置的输送机构。[0229] 实施例3.
[0230] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及热裂解和超细粉碎和断硫、塑化等废旧高分子物料循环利用分支处理工艺间的组合、及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法有如下3个步骤所组合,实施例具体是:
[0231] 步骤I,取175重量份的废半钢子午轮胎,置其于集成装置中的子装置B的配料前设置处理工段,先用子组合装置B中的剪块破碎机把其破碎成约5cmX5cm的碎块,再用沟辊机和震荡筛、磁选机,把5cmX5cm的胶块进一步破碎、筛分、磁吸分离,得到中间产物I, 本例所述的中间产物组I包括:20〜30目的废半钢子午轮胎胶粒100重量份和钢丝、尼龙纤维、胶粉粒混合物75重量份;
[0232] 步骤II,取70重量份对半切的废半钢子午轮胎大块和75重量份步骤I所得的钢丝、尼龙纤维、胶粉粒混合物,置其于集成装置中的子装置A中的废轮胎热裂解炉前的进料处理工段,将碎胶块和钢丝、纤维、胶粉粒混合物放入进料斗,再向物料中拌入公知的催化剂适量(同实施例1.),搅拌后用螺旋加料器把物料推进热裂解炉,物料于300〜400°C在炉内滞留约30〜40min,变成了炭和油汽;
[0233] 同时又另取150重量份的主要是废旧聚乙烯、聚丙烯的杂塑料袋,置其于集成装置中的子装置A中的废塑料热裂解炉前的进料处理工段,将废旧塑料袋放入进料斗,再向物料中拌入公知的催化剂适量(同实施例1.),搅拌后用螺旋加料器把物料推进热裂解炉, 物料于350〜420°C在炉内滞留约2h,变成了焦油渣和油汽;
[0234] 两炉中的油汽分别经各自的炉顶出料、并流后经碱吸收、固定床、催化裂化、冷凝、 分离等公知过成,得到热裂解柴油、汽油、燃气,燃气经贮气柜收集后再用于支持两热裂解炉燃烧,经冷凝分离得到的热裂解柴油、汽油导入柴油、汽油储器;
[0235] 废轮胎热裂解炉中的碳经炉底放出、冷却、粗碎、磁选、筛分、细粉碎、精细粉碎、布袋集尘的操作,又可再得到钢丝以及粒度分别为细于180〜250目和细于500目筛的细炭黑和超细炭黑,钢丝被收于钢丝集料斗,细炭黑和超细炭黑被分别收于细炭黑集料仓和超细炭黑集料仓;
[0236] 废塑料热裂解炉中的焦油渣经炉底出口放出被收集于焦油渣的储料池中;
[0237] 经步骤II的操作,得到产品组II和中间产物组II,所述的产品组II,本例是指得到的:钢丝49重量份和热裂解油135重量份,所述的中间产物组II,本例是指得到的:粒度为细于180〜250目筛的细炭黑25重量份,粒度为细于500目筛的超细炭黑5重量份,焦油渣10重量份。
[0238] 步骤III,取步骤II所得中间产物组II中的焦油渣10重量份与步骤I所得的中间产物组I中的20〜30目的废半钢子午轮胎胶粒50置其于集成装置中的子装置C中的动态密闭加热罐前的配料工段,将它们倒入进罐进料斗中,再加入公知的配料如:7jC 6重量份等,把各配料推入加热罐,闭罐、搅拌、加热,物料于200〜220°C在罐内滞留约池,然后停止加热,放汽、降压、降温,到罐内表压为零时,打开罐的上进料口,从进料斗再加进由步骤Π所得中间产物组II中的超细炭黑5重量份,再闭罐搅拌5min,打开罐的下出料口,将炭黑和塑化的粗胶粉混合物料导入密炼机捏炼成团,再将胶团经两辊机压延成约5mm的胶片,胶片再经两辊精炼机精炼、卷片、割断、下机的操作,得到呈层片糕状剂型的含有500目的热裂解超细炭黑、焦油渣和已塑化的废旧轮胎胶的混合物,它在橡胶制品业中可用于替代再生胶、炭黑、氧化锌的等量物料集合,此即为本发明所述产品组I所包括的内容之一;
[0239] 取步骤II所得中间产物组II中的热裂解细炭黑25重量份与步骤I所得的中间产物组I中的20〜30目的废半钢子午轮胎胶粒50置它们于集成装置中的子装置B中的超细粉碎机前的配料工段,将它们倒入粉体搅拌机中,搅勻后导入待超细粉碎料高位储仓, 混合物料经下落管导入弹性体精细粉碎机,出机物料经风导输送管、旋风分离、筛分处理, 本例收得过100目筛孔的热裂解炭黑和废轮胎胶粉的混合物75重量份,此100目的炭黑和胶粉混合物的粉尘飞扬性远远小于纯炭黑,它在橡胶制品业中可用于替代胶粉、炭黑、氧化锌的等量物料集合,此也属本发明所述产品组I所包括的内容之一。
[0240] 本实施例所述对废旧轮胎、废旧塑料高分子物料实施的组合循环利用的方法,由步骤I、步骤II、步骤III组合后,按产品组I中有用产品一热裂解炭黑/塑化胶粉/焦油渣的(5/50/10)比例和裂解炭黑/胶粉的O5/50)比例要求,产品组II中有用产品——钢丝和热裂解油不限量,以及不作产品的总排弃物趋于零的限制性条件来协同实施完成的。
[0241] 本发明如上述实施例所述,与现有技术比较具有不排渣和污染小的优点,能把从废轮胎等高分子制品中分出的杂纤维转化成油和炭黑,把废旧塑料炼油所得的焦油渣、废轮胎炼油所得的炭黑与胶粉或/和已塑化的胶粉混制成胶粉与炭黑或/和焦油渣的混合物。
[0242] 本实施例所用的集成装置的设置:
[0243] 一种包括对高分子物料实施热裂解等加工的子装置A,和精细或超细粉碎等加工的子装置B,和脱硫塑化、混合等加工的子装置C进行组合集成的装置,其特征是:
[0244] 用子装置A、B、C进行有机的组合,得到包括由在公知配置的子装置A和B和C基础上,经加、减其各自的子配套设置后的再集成;
[0245] 其中所述的子装置A,是用公知的装置A经加、减其原有的配套设置后所得,子装置A包括:能分别对废塑料、废橡胶实施热裂解以得到焦油渣、热裂解油等产物及热裂解炭黑、金属骨架、热裂解油等产物的热裂解炉各一组,以及在各炉前设置的配料斗、螺旋进料器,炉后配套设置的碱吸收装置、固定床、催化裂化装置、冷凝器、分离器、缓冲釜、泵、换热釜,以及分馏塔、柴油冷凝器、柴油水分离器、柴油储器,汽油冷凝器、汽油水分离器、汽油储器,贮气柜、水封罐,收集焦油渣的池,收集粗炭黑的集料仓,加工炭黑的粗碎机、震荡筛、精碎机、磁选机,、收集钢丝的集料斗,收集180〜250目炭黑的集料仓,收集细于500目炭黑的超细炭黑集料仓等;
[0246] 其中所述的子装置B,是用公知的装置B经加、减其原有的配套设置后所得,子装置B包括:对废轮胎等带金属等骨架的大橡胶件实施剪块的破碎机,对含金属等骨架的小橡胶件实施粗碎的沟辊机,对粒径大小不等的胶粉粒实施筛分的震荡筛,对含磁性金属的胶粉粒实施磁选的磁选机,对各粗产物实施收集的集料仓,如:20〜40目废橡胶粗粒集料仓,钢丝集料仓、尼龙纤维集料仓;对粗胶粒实施配方处理的混料机械,待超细粉碎物料集料仓,实施超细粉碎以得到细于100目粉料产物的粉碎机,以及100目粉料产物的后续配套处理的装置,如:旋风分离器、筛分机、布袋除尘器等;
[0247] 其中所述的子装置C,是用公知的装置C经加、减其原有的配套设置后所得,子装置C包括:对废橡胶粒实施加热塑化、混合的动态密闭加热罐,对胶料实施捏炼的密炼机或二辊机或挤出机,对胶料实施精炼的二辊精炼机等;[0248] 本实施例所用的集成装置的设置还包括:在子装置A的超细炭黑集料仓与子装置 C的动态密闭加热罐的进料斗之间,设置螺旋输送机构;在子装置A的180〜250目炭黑的集料仓与子装置B的废橡胶粒的配方料混合机之间,设置定量螺旋输送机构;在子装置B的纤维集料仓与子装置A的炉前配料斗之间,设置输送杂碎纤维的机构。
[0249] 本实施例所述的集成装置,其设置还包括:在其中的各旋风分离器的尾气出口都加设有防尘的布袋除尘器;在各运转时会有响声的管道、机械外都加设有消声壳、罩、墙; 在有高温尾气的出口,如:油炉加热的烟道尾气出口,加热罐的热罐汽排出口都加设有水喷淋净化器;在集成装置中的操作用水循环体系中,串联一水处理池;对整个集成装置设置自动化操控系统。
[0250] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例3.的集成装置示意图图3,示意图中:
[0251] 1——子装置A,其中包括:
[0252] 7——配料斗,8——螺旋进料器,9——废轮胎热裂解炉,10——配料斗,11—— 螺旋进料器,12——废塑料热裂解炉,13——碱吸收装置,14——固定床,15——催化裂化装置,16——冷凝器,17——分离器,18——缓冲釜,19——泵,20——换热釜,21——分馏塔,22——柴油冷凝器,23——柴油水分离器,24——柴油储器,25——汽油冷凝器,26—— 汽油水分离器,27——汽油储器,28——贮气柜,29——水封罐,30——收集焦油渣的池, 31——粗炭黑集料仓,32——粗碎机,33——震荡筛,34——精碎机,33——磁选机,36—— 钢丝集料斗,37——180〜250目炭黑集料仓,38——细于500目的超细炭黑集料仓;
[0253] 2——子装置B,其中包括:
[0254] 39——破碎机,40——沟棍机,41——震荡筛,42——磁选机,43——20〜40目废轮胎胶粒集料仓,44——钢丝集料斗,45——纤维捕集器,46——混料机械,50——待超细粉碎物料集料仓,51——超细粉碎机,52——筛分机,53——旋风分离器,54——布袋除尘器,55——过100目筛的胶粉和炭黑混合物的料仓,56——尼龙纤维集料仓;
[0255] 3——子装置C,其中包括:
[0256] 47——动态密闭加热罐,48——密炼机或二辊机或挤出机,49——二辊精炼机;
[0257] 4——在子装置B的尼龙纤维集料仓与子装置A的废轮胎热裂解炉前的配料斗之间,设置的输送杂碎纤维的机构;
[0258] 5——在子装置A的180〜250目炭黑的集料仓与子装置B的废橡胶粒的配方料混合机之间,设置的定量螺旋输送机构;
[0259] 6——在子装置A中的收集焦油渣的池与子装置C的动态密闭加热罐的进料斗之间,设置的输送机构;
[0260] 57——在子装置A的超细炭黑集料仓与子装置C的动态密闭加热罐的进料斗之间,设置的螺旋输送机构。
[0261] 实施例4.
[0262] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及对现市的常温粉碎工艺各分支间实施优势互补方案,以及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法的实施例具体是:
[0263] 取100重量份的废旧丁基水胎或废斜交轮胎,将其破切成50〜500X50〜500的大块料,置其于磨轮组合装置中的磨轮式橡胶精细粉碎机的进料斗中,大块物料经磨轮式橡胶精细粉碎机处理后,大块废旧胶料被磨碎成20〜200目废旧丁基水胎或废斜交轮胎的混合粒度胶粉料,若是处理的废斜交轮胎,可再用振荡筛、纤维分离机械,脱去所分理处出的尼龙纤维,将磨轮精细粉碎所得的混合胶粉料到入集料仓,此时所得的丁基水胎或斜交轮胎混合胶粉料中细于等于100目的胶粉约占30% ;再用导料机构将混合胶粉料导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置中的配方料混合机里,将其与炭黑粉末等助剂按100 : 30比例相混后导入储料仓,再导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行再粉碎,粉碎物料用气流导入旋风分离器中,旋风分离器的尾气经除尘器后排空或/和再利用,将旋风分离器中收集的粉碎物料导入至粗为100目的网筛分离,未过100目网的粗物料收集后导入前道胶粉料与粉末隔离等助剂相混工序再行混合、粉碎操作,过网物料收集后导入成品仓;所得细于等于100目的胶粉成品130份(注:经多次投料后,每次筛出的粗回料加入了下一批次的投料,所以投料可被看成无损耗),它们可作为商品出售。
[0264] 本实施例所用的集成装置的设置,涉及常温粉碎工艺各分支所用的集成装置B内之间实施优势互补设置,实施例具体是:
[0265] 在公知的磨轮式常温精细粉碎组合装置(B磨)中的胶粉混合物的集料仓,与剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪)中的剪切磨盘精细粉碎机之前的混料机的进料口之间设置导料机构,并保留原(B剪)在其剪切磨盘精细粉碎核心单元机械前置、后续的机械设置,并保留原(B磨)在其存放胶粉或胶粉与粉末隔离剂混合物的储料仓的前置机械设置。
[0266] 所述的组合装置(B磨)中包括:大胶块破切机、磨轮式橡胶精细粉碎机、振荡筛、 纤维分离机、纤维集料仓、胶粉与粉末等助混合机、混合胶粉集料仓等;
[0267] 所述的组合装置(B剪)中包括:大胶块破切机、粗碎机、振荡筛、磁选机,钢丝、铁屑集料仓,纤维捕集器、旋风分离器、纤维集料仓,胶粒集料仓、配方料混合机、储料仓、剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,以及离心筛、除尘器,和储存至少是过100目筛的炭黑和胶粉混合物的料仓等。
[0268] 本实施例所用的集成装置的设置,不但能把废子午轮胎中分离得的20〜30目胶粒都制成至少是过100目筛的炭黑和胶粉混合物,也能把卤化丁基等受辊轧会黏连的废胶品种也全部处理成至少是过100目筛的炭黑和胶粉混合物,而此结果是胶粉行业至今都没能解决的装备课题。
[0269] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例4.附图4,附图中:
[0270] B磨——生产胶粉的磨轮式常温精细粉碎组合装置,其中包括:
[0271 ] 1—大胶块破切机,2——磨轮式橡胶精细粉碎机,3——振荡筛,4——纤维分离机,5——纤维集料仓,6——混合胶粉集料仓;
[0272] B剪——生产胶粉的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,其中包括:
[0273] 7——大胶块破切机,8——粗碎机,9——振荡筛,10——磁选机,11——钢丝集料仓,12——配方料混合机,13——储料仓,14——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,15——旋风分离器,16——离心筛,17——储存至少是过100目筛的炭黑和胶粉混合物的料仓,18—— 纤维捕集器,19——旋风分离器,20——纤维集料仓,21——钢丝、铁屑集料仓,22——除尘器;
[0274] 23——B磨与B剪间的导料机构。[0275] 实施例5.
[0276] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及对现市的常温粉碎工艺各分支间实施优势互补方案,及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法的实施例具体是:
[0277] 取在公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎工艺中一次粉碎得到的至少含有30%能过 200目网筛的,废子午轮胎或斜交轮胎胶粉:炭黑等粉末之比为100 : 30的胶粉物料130 份,将其用剪切磨盘式橡胶精细粉碎机再粉碎一次,得到含有75%能过200目网筛的胶粉物料130份。
[0278] 本实施例所用的集成装置的设置,涉及常温粉碎工艺所用的集成装置B内设置的改进,实施例具体是:
[0279] 在公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪)中的精细粉碎、风导螺旋分离的粉碎料出口后,再设置一组由剪切磨盘式精细粉碎、风导螺旋分离的单元机械串联的粉碎、风导出料的机构,变现有公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪)中的一级精细粉碎设置为含有两级串联的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪、剪)。
[0280] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例5.附图5,附图中:
[0281] (B剪、剪)——生产胶粉的,含有两级精细粉碎机串联设置的,剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,其中包括:
[0282] 1—磁选机,2——20〜30目胶粒集料仓,3——混合机,4——储料仓,5——钢丝集料仓,6——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,7——旋风分离器,8——储料仓,9——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,10——除尘器,11——旋风分离器,12——离心筛,13——除尘器, 14——集料仓,15——旋风分离器。
[0283] 实施例6.
[0284] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及对现市的常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案,及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法的实施例具体是:
[0285] 取100重量份的废斜交轮胎或废子午轮胎的市购20〜30目胶粒,如物料中还有金属杂质的,可用磁选机予以脱除,将胶粒物料存于储料仓中,以胶粒与炭黑粉末等公知配合剂按重量:100/25〜50的比例在粉体混合机中混勻,混勻物料再送至工间储料仓中,然后将混勻物料连续导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行第一次精细粉碎,粉碎物料用气流导出后经旋风分离再送至另一工间储料仓中,再把此已经一次精细粉碎的物料从工间储料仓中徐徐导出,将其连续导入另一剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行第二次精细粉碎, 粉碎物料用气流导出后经旋风分离再送至离心筛分离,离心筛分离操作,可通过变换不同目数的网筛,得到不同粒径的粉体物料,本发明在离心筛分离操作时,一般是最粗选用100 目的网筛操作,过筛的125〜150份物料用旋风分离器导入储料仓,粗粉料导回第一级或/ 和第二级精细粉碎机前的待碎物料储料仓;
[0286] 再用导料机构将此至少是过100目网筛的混合胶粉导入动态密闭加热罐,再按公知的再生胶配合剂的品种、比例,与混合胶粉一起加入,动态密闭加热罐的操作,按普通公知技术实施,出罐物料仅需用开炼机辊压一次,就能得到再生胶产品。
[0287] 所得的再生胶产品不但具有现市再生胶的易黏辊等的优点,同时还有因胶粉粒子没经精炼机的强烈辊轧处理,橡胶烃链还保持着立体的网状结构,这种胶粉再配用于新胶料,它会与新胶料间存在一新旧胶料的界面,由于这一界面的存在,新胶料在模压热硫化
29时,胶料中的受热膨胀气体很容易从此界面处跑出,从而提高的新胶料制品的成品率;又由于此胶粉中的橡胶烃链还保持着立体的网状结构,它能吸进较橡胶烃链已变成线状的再生胶更多的热融性配合剂,所述的热融性配合剂可以是增黏树脂、机油等油类软化剂,利用此特性,加有此胶粉的新胶料制品的耐磨性会较加再生胶的好,制品表面的油类喷出会较加再生胶的少,这是由于热融性配合剂在热硫化的过程中,较多地钻入了胶粉(岛相)的立体网兜里了,而使胶料中的(海相)里的增黏树脂、机油等的浓度下降所至;这种胶粉料对炭黑等固体配合剂有较强的空间阻隔性,利用这一特点,在制备导电、抗静电橡胶制品时,可以节省50%〜95%的导电炭黑、乙炔炭黑、石墨等粉尘高飞扬性价贵物料;用此胶粉物料配制的新胶料,其拉伸强度并不比加再生胶的低,其耐压强度强度更是由于再生胶。
[0288] 用此经二次剪切磨盘式橡胶精细粉碎机处理所得的至少是过100目网筛的混合胶粉代替再生胶工艺目前所用的5〜40目粗胶粉,能省略再生胶工艺中的精炼操作。
[0289] 本实施例所用的集成装置的设置,涉及常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的 B和C实施优势互补设置,实施例具体是:
[0290] 在公知的常温剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置(B剪)中再串联加设一道常温剪切磨盘式橡胶精细粉碎机组,使其成为(B剪、剪),在(B剪、剪)中的存放至少是能过100 目网筛的胶粉储料仓与公知的再生胶组合装置C中的高温罐之间设置导料机构;
[0291] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例6.附图6,附图中:
[0292] (B剪、剪)——含有两台串联的常温剪切磨盘式橡胶精细粉碎机的生产胶粉的组合装置,其中包括:
[0293] 1—磁选机,2——储料仓,3——混合机,4——储料仓,5——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,6——旋风分离器,7——除尘器,8一一储料仓,9——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,10——旋风分离器,11——离心筛,12——储存至粗是过100目筛孔的炭黑和胶粉混合物的料仓,13——旋风分离器,14——除尘器,15——钢丝集料仓,16——除尘器;
[0294] C——生产再生胶的组合装置,其中包括:
[0295] 17——动态密闭加热罐,18——开炼机;
[0296] 19——(B剪、剪)与C之间的导料机构。
[0297] 实施例7.
[0298] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及对现市的常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案,及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法的实施例具体是:
[0299] 取167重量份的废斜交轮胎或废杂胶或杂橡胶制品废边料或废旧丁基水胎,破切成50〜800X50〜800mm大块胶料,置其于组合装置中的磨轮式橡胶精细粉碎机的进料斗中,大块物料经磨轮式橡胶精细粉碎机处理后,大块废旧胶料直接被磨碎成20〜200目的混合胶粉料,再脱除混合胶粉料中可能夹带的非金属纤维杂质,得到20〜200目的混合胶粉料100〜167份,将混合粒径的胶粉料丛储料仓导出,再与炭黑粉末隔离助剂按100 : 27 比例相混,再将其导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行再粉碎,粉碎物料用气流导入旋风分离器中,旋风分离器的尾气经除尘器后排空或/和在利用,将旋风分离器中收集的粉碎物料导入离心筛,过200目筛的粉料导入工间储存料仓,未过筛网的粗粉料导回精细粉碎机前的储料仓或混合机,所得粉碎物料的后续加工与公知的再生胶工艺相衔接;此例所得的经两道精细粉碎的物料,其在过筛前,物料中约含有至少80%以上的能过150目网筛的胶粉,用此所得的混合胶粉代替再生胶工艺目前所用的5〜40目粗胶粉,能省略再生胶工艺中的精炼操作。
[0300] 本实施例所用的集成装置的设置,涉及常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的 B和C实施优势互补设置,实施例具体是:
[0301] 在常温精细粉碎组合装置(B磨)和(B剪)的存放至少80%以上是能过150目网筛的胶粉储料仓与公知的再生胶组合装置C中的高温罐之间设置导料机构;
[0302] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例7.附图7,附图中:
[0303] B磨——生产胶粉的磨轮式常温精细粉碎组合装置,其中包括:
[0304] 1——磨轮式橡胶精细粉碎机,2——振荡筛,3——纤维捕集器,4——储料仓, 5——旋风分离器,6——纤维集料仓;
[0305] B剪——生产胶粉的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,其中包括:
[0306] 7——混合机,8——储料仓,9——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,10——旋风分离器,11—除尘器,12——除尘器,13——旋风分离器,14——离心筛,15——(没过筛的稍粗于200目的)炭黑和胶粉混合料储料仓,16——(储存过200目筛的)炭黑和胶粉混合料储料仓;
[0307] C——生产再生胶的组合装置,其中包括:
[0308] 17——动态密闭加热罐,18——开炼机;
[0309] 19——B磨和B剪与C之间的导料机构。
[0310] 实施例8.
[0311] 本实施例所用循环组合再生的方法,涉及对现市的常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案,及其实施方案所用及的集成装置,其工艺方法的实施例具体是:
[0312] 1.参照实施例1〜7,用磨轮式橡胶精细粉碎组合机械B磨将呈50〜500X50〜 500的大块废杂胶或废橡胶制品边皮料或废旧丁基水胎料等粉碎成20〜200目的混合粒径胶粉料;
[0313] 2.参照实施例1〜7,用剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置B (剪、剪)中的精细粉碎前的预处理机械,把呈30〜50X30〜50的胶块状废杂胶或废橡胶制品边皮料或废子午轮胎料等粉碎成20〜30目的混合粒径胶粉料;
[0314] 3.参照实施例1〜7,将20〜200目的混合粒径胶粉料或20〜30目的混合粒径胶粉料按品种分别与炭黑等粉末助剂混合,在用剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置B (剪、 剪)中的两道精细粉碎,得到近乎100%能过100筛的炭黑与胶粉的混合料;值得一提的是,采用两道精细粉碎的方法,即使是在混合操作中用及的粉末助剂料,其混合时加入的是 10〜100目的粗料,在被两道粉碎后,其中的刚性物料如炭黑等,也已被粉碎成细于200目的粉料,利用这一特点,粉末助剂的选料可适当放粗;
[0315] 4.参照前述实施例,将至粗是100目的炭黑等粉末与胶粉的混合物导入生产再生胶的组合装置C中的动态密闭加热罐,在加入公知的再生胶配合剂,采用公知技术实施加热处理,出罐物料再经开炼机或密炼机或挤出机的捏合处理,就能得到对应于投料所得的各品种再生胶产品。
[0316] 本实施例所用的集成装置的设置,涉及常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的 B和C实施优势互补设置,实施例具体是:[0317] 用常温精细粉碎组合装置(B磨)和(B剪、剪)与公知的再生胶组合装置C之间实施组合。
[0318] 本实施例所述的集成装置的设置,参见实施例8.附图8,附图中:
[0319] B磨——生产胶粉的磨轮式常温精细粉碎组合装置,其中包括:
[0320] 1——磨轮式橡胶精细粉碎机,2——振荡筛,3——储料仓,4——纤维捕集器, 5——旋风分离器,6——纤维集料仓;
[0321] B剪、剪——含有两台串联的常温剪切磨盘式橡胶精细粉碎机的生产胶粉的组合装置,其中包括:
[0322] 7——沟辊机,8——振荡筛,9——纤维捕集器,10——旋风分离器,11——纤维集料仓,12——胶粒集料仓,13——磁选机,14——钢丝、铁屑集料仓,15——混合机,16—— 集料仓,17——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,18——旋风分离器,19——储料仓,20——剪切磨盘式橡胶精细粉碎机,21——旋风分离器,22——储料仓;
[0323] C——生产再生胶的组合装置,其中包括:
[0324] 23——开炼机,18——动态密闭加热罐;
[0325] 25——B磨和B剪、剪C之间的导料机构。
[0326] 实施例9.
[0327] 本实施例涉及对现市的常温粉碎工艺中的磨轮粉碎法所得细胶粉的后续塑化改性方案,具体是:如附图9所示,将原来直接从机械筛分级工序所得的细胶粉进行包装的工艺路线,改为在细胶粉中再计量加入塑化助剂,然后拌合,再进行包装的新工艺路线。
[0328] 加入的塑化助剂为公知的橡胶软化剂类物料或/和用此类公知物料的配方混合物,所述的细胶粉以细于等于100目者为佳,塑化助剂与细胶粉的混合比例以3〜 15 : 97〜85为宜。
[0329] 实施此塑化改性方案,在装置上的改良方案,可以如附图9所示,在磨轮组合装置 (B磨)中的细胶粉料仓7后设置能加入塑化助剂、拌和的机械,所述的机械至少包括拌合机、捏合机、混合螺杆机、(放置塑化助剂、与胶粉混合料的)料槽等的一种或一种以上的组
I=I ο
[0330] 经本例塑化处理的细胶粉,当其与新胶料混炼、硫化时,具有吃料快,硫化胶刀切断面看不见胶粉颗粒等胶粉与新胶料相溶性变好的明显特点。
[0331] 实施例10.
[0332] 取100重量份的20目的废三元乙丙胶粒,或20〜200目的废丁基胶粒与25〜30 重量份的5目的废聚乙烯或废聚丙烯塑料膜粗粉碎粒料和25〜50重量份的5〜100目或200目的废橡胶热裂解炭黑,用前述实施例中的B剪、剪剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,实施混合、两次精细粉碎,筛分处理,至少可得到:三元乙丙橡胶与聚乙烯塑料,或三元乙丙橡胶与聚丙烯塑料,或丁基橡胶与聚乙烯塑料,或丁基橡胶与聚丙烯塑料的四种橡胶、 塑料组合与废橡胶热裂解炭黑的粉末混合物,所述粉末混合物中的橡胶、塑料的粒径至粗为100目,其中的热裂解炭黑粒径至粗为200目。
[0333] 实施例11.
[0334] 取100重量份的20目的废轮胎胶粒,或20〜200目的废氯丁橡胶粉粒,与25〜 30重量份的5目的废聚甲基丙烯酸甲酯或废聚碳酸酯塑料粗粉碎粒料,和25〜50重量份的5〜100目或200目的废橡胶热裂解炭黑,用前述实施例中的B剪、剪剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,实施混合、两次精细粉碎,筛分处理,至少可得到:轮胎橡胶与聚甲基丙烯酸甲酯塑料,或轮胎橡胶与聚甲基丙烯酸甲酯塑料,或氯丁橡胶与聚碳酸酯塑料,或氯丁橡胶与聚碳酸酯塑料的四种橡胶、塑料组合与废橡胶热裂解炭黑的粉末混合物,所述粉末混合物中的橡胶、塑料的粒径至粗为100目,其中的热裂解炭黑粒径至粗为200目。
[0335] 实施例12.
[0336] 取100重量份的20目的杂废橡胶品生产时生成的边皮料胶粒,或20〜200目的废聚氨酯胶粒,与25〜30重量份的5目的废塑料纽扣粗粉碎粒料,和20〜50重量份的 5〜100目或200目的废橡胶热裂解炭黑,用前述实施例中的B剪、剪剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,实施混合、两次精细粉碎,筛分处理,至少可得到:杂废橡胶与废纽扣塑料, 或聚氨酯胶与废纽扣塑料的两种橡胶、塑胶、塑料组合与废橡胶热裂解炭黑的粉末混合物, 所述粉末混合物中的橡胶、塑胶、塑料的粒径至粗为100目,其中的热裂解炭黑粒径至粗为 200 目。
[0337] 实施例13
[0338] 取100重量份的20〜40目的杂废胶鞋粗碎胶粒,或20〜200目的废丁基轮胎内胎胶粉粒,与15〜50重量份的5目的废聚氯乙烯塑料粗粉碎粒料,和15〜50或800重量份的5〜100目或200目的废橡胶热裂解炭黑,用前述实施例中的B剪、剪剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置,实施混合、两次精细粉碎,筛分处理,至少可得到:杂废胶鞋橡胶与废聚氯乙烯塑料,或废丁基橡胶与废聚氯乙烯塑料的两种橡胶、塑胶、塑料组合与废橡胶热裂解炭黑的粉末混合物,所述粉末混合物中的橡胶、塑胶、塑料的粒径至粗为100目,其中的热裂解炭黑粒径至粗为200目。
[0339] 实施例14
[0340] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,选料如表1所述:(本例偶连剂适用于配制进天然、丁苯、顺丁等通用橡胶中使用的杂废纤维料)(表1)
[0341]
选用物料分类 选用物料品种 选用物料的重量份选用物料编号
含油植物仁.果类物料 桐油树于仁或/和椰于仁 — 1
油橄榄或/和花生仁 10 ~2 —
植物油.树脂及衍生物类物料 棉于油或/和菜于油 — 3
1" 馆回收油或/和废花生浆 ] ^ 4 _
松香或/和脱氢松香 10 ~5 —
桃树树脂 10 ~6 —
含油脂脱色渣泥类物料: 油脂.炼油厂脱色净化工段排弃的含油.脂.脂肪酸的活性炭或白的渣泥 ~~5 — 7
橡塑常用软化剂 石油树脂或/和烷基酚醛树脂 ] —8
无臭沥青或/和乳化沥青 50 ~9 —
硫化橡胶粉的改性物 胶粉改性沥青的乳化物 ~~2 — 10
橡.塑乳液 橡胶沥青乳化液 2 11
[0342] 取表中第1〜5、8、9七项共101重量份物料,置其于加热釜中,对釜加热、搅拌,待釜内温度升至120°C,此时物料中的含油植物仁、果类物料中的油已被炸出,油渣已炭化,然后在保温、搅拌条件下,再将表中余下的6、7、10、11四项共19重量份物料,徐徐加入釜内, 搅拌均勻后,放出物料既可作为润湿杂废纤维表面的偶连剂使用。它与杂废纤维相混重量比按5〜100 : 100较佳。
[0343] 实施例15
[0344] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,进一步介绍选料配方,具体如表2所述:(本例偶连剂适用于配制进天然、丁苯、顺丁等通用橡胶中使用的杂废纤维料) (表2)
[0345]
Figure CN101402745BD00341
[0346] 实施例16
[0347] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,进一步介绍选料配方,具体如表3所述:(本例偶连剂适用于配制进天然、丁苯、顺丁等通用橡胶中使用的杂废纤维料) (表3)
[0348]
Figure CN101402745BD00342
[0349] 实施例17
[0350] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,进一步介绍选料配方,具体如表4所述:(本例偶连剂适用于配制进天然、丁苯、顺丁等通用橡胶中使用的杂废纤维料) (表4)
[0351]
Figure CN101402745BD00343
[0352] 实施例18
[0353] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,进一步介绍选料配方,具体如表5所述:(本例偶连剂适用于配制进天然、丁苯、顺丁等通用橡胶中使用的杂废纤维料) (表5)
[0354]
^选用物料分类 选用物料品种选用物料的重量份选用物料编号
含油植物仁、果类物料__茶子仁__10__1_
棕榈子仁__10__2__
植物油、树脂及衍生物类物料 乌桕子仁油 10__3_
玉米胚芽油__10__4__
氢化松香__10__5__
米糠油__10__6__
橡塑常用软化剂__石油树脂 1__I_
无臭浙青__50__8__
“橡、塑乳液 橡胶浙青乳化液I 2 I 9
[0355] 实施例19
[0356] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,进一步介绍选料配方,具体如表6所述:(本例偶连剂适用于配制进天然、丁苯、顺丁等通用橡胶中使用的杂废纤维料) (表6)
[0357]
选用物料分类 选用物料品种 选用物料的重量份选用物料编号
橡塑常用软化剂无臭浙青__100__1_
浙青增黏改性剂废胶粉或/和废塑料 10〜30__2_
乳化齐ί__平平加__0. 1〜3__3_
溶剂 I 水 I 40〜50 I 4
[0358] 实施例20
[0359] 本例涉及用作润湿杂废纤维表面的偶连剂即塑化橡胶料或/和油类等物料的选配,进一步介绍选料配方,具体如表7所述:(本例偶连剂适用于配制进乙丙、丁基,丁腈等特种橡胶中使用的杂废纤维料) (表7)
[0360]
Figure CN101402745BD00351
[0361] 实施例中所述加水适量,是指加水至偶连剂物料不过于粘稠,以便于偶连剂物料与杂废纤维之间的润湿混合。
[0362] 实施例21[0363] 本实施例采用预先配制的润湿杂废纤维表面的偶连剂,具体是:
[0364] 取100重量份的从斜交轮胎或/和半钢子午轮胎或/和输送胶带中分离得到的杂废纤维,将其置于动态密闭加热罐中,在罐温60〜120°C下,加入30〜50重量份的胶粉改性浙青乳化液作润湿偶连剂,(所述的乳化液,其配方如实施例18),密闭搅拌均勻即可,搅拌时间一般控制在20〜30分钟,再将物料从罐中放出,乘热将物料展平在聚乙烯等的塑料膜上,物料展平的初始厚度可控制在20〜30mm,将展平物料冷至不粘手后,将厚松的展平物料辊压密实至呈毛毡状或浙青胶毡状,然后将此杂废纤维毡状混合物连带塑料膜一起卷成约10〜30kg —卷的卷状包装,即得本发明所述的一种杂废纤维做再次循环利用的产品。 此产品至少可用于配方橡、塑胶料,以增加橡、塑胶料的定伸强度等物性。
[0365] 实施例22
[0366] 本实施例也采用预先配制的润湿杂废纤维表面的偶连剂,具体是:
[0367] 取100重量份的从斜交轮胎中分离得到的杂废纤维,将其置于动态密闭加热罐中,在室温下,加入30重量份的胶粉改性浙青的乳化液,(所述的乳化液中:固形物含量在 40% ;其配方如实施例16),可在非密闭条件下搅拌10〜30分钟,再将物料从罐中放出,将物料展平在聚乙烯等的塑料膜上,物料展平的初始厚度可控制在20〜30mm,在展平物料上洒上少许没拌胶乳的杂废纤维粉作防粘隔离剂,不粘手后,再将厚松的展平物料辊压密实至呈毛毡状,然后将此杂废纤维毡状混合物连带塑料膜一起卷成约10〜30kg —卷的卷状包装,即可得非深黑色的一种杂废纤维再利用的产品。此产品可用于浅色橡、塑胶料的配方。
[0368] 实施例23
[0369] 本实施例采用临时配制的润湿杂废纤维表面的偶连剂,具体是:
[0370] 取100重量份的从半钢子午轮胎中分离得到的杂废纤维(其中含有不低于15%的钢丝纤维,含有不低于10%的胶粉),将其置于动态密闭加热罐中,在罐温100〜120°C下, 加入20重量份的浙青,20重量份的机油,0. 5〜3重量份的平平加,10重量份的水,密闭升温至120〜180°C搅拌40分钟〜2个小时,再将物料从罐中放出,将物料冷至50°C以下,乘热将物料置于塑料编织袋中,每袋装入量可控制在5〜25公斤,也可再将已装了料的塑料编织袋数个集在一起用打包机压缩后打成一个重量在50〜500公斤的产品包装,这样的产品包装便于提高运输效率,也便于拆包使用。
[0371] 实施例M
[0372] 本实施例涉及一种高效的胶粉粒度分级组合机械,具体是:
[0373] M-1。胶粉粒度分级组合机械,如附图10所示,为本发明所述胶粉粒度分级组合机械的一种实施方式,它是在旋风分离器1前串接一重力〜气流颗粒分级器,所述的重力〜气流颗粒分级器,由携带混合粒径胶粉的一次风的进风道2,对携料的一次风实施减速,且促其变流旋转的减速流段3,呈水平设置携带细颗粒的尾风通道4,呈向下倾斜设置的二次风进风道5,在减速流段3的近地点处,设置二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,垂直向下设置的粗粒子下落道7所组成。
[0374] 如附图10所示,在所述的重力〜气流颗粒分级器中,一次风被导入重力〜气流颗粒分级器,在减速流段3中,由于流段3的截面积大于进风道2的截面积,所以所进的一次风在此流段被减速,又由于流段3呈圆柱形,一次风又是沿圆环切边流入,所以减速的一次
36风变成旋转流,在此旋转流中,粗粒被旋转分离至圆边,然后被导落向下,细粉从减速流段3 中间的水平设置的尾风通道4流出,携有一部分细粉的粗粒料流在旋至近地点垂直下落, 行至碰撞点6时,与二次风发生两次碰撞,第一次是在所示6(上)以其两流的碰撞角约等于90°离去角约等于120°发生碰撞,第二次是在所示6(下)以其两流的碰撞角约等于 45°离去角约等于120°发生碰撞。携有一部分细粉的粗粒料流经与二次风的碰撞,其中所携的细粉被扬出再回流段3,从而使下落的粗粒料流中细粉含量进一步减少。
[0375] 如附图10所示,以控制二次风进风道5入口处的风门大小,能使尾风通道4流出的细粉粒径符合技术要求,但从下落道7出来的粗颗粒,其中还会有少量的细粉,再将此只占原来待分级胶粉料30〜10%的下落道7出来的粗颗粒导入机械筛进一步筛分;从尾风通道4流出的尾风经旋风分离器1旋风收集出符合产品要求的细颗粒,将其收入细粉集料仓;旋风分离器出来的尾气进滤袋除尘器后排空或回用。
[0376] M-2。本发明所述胶粉粒度分级组合机械中的重力〜气流颗粒分级器,也可如附图11所示,它也是由携带混合粒径胶粉的一次风的进风道2,对携料的一次风实施减速的减速流段3,呈倾斜向上设置携带细颗粒的尾风通道4,呈向下倾斜设置的二次风进风道5, 在减速流段3的近地点处,设置二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,垂直向下设置的粗粒子下落道7所组成。
[0377] M-3。本发明所述胶粉粒度分级组合机械中的重力〜气流颗粒分级器,也可如附图12所示,它也是由携带混合粒径胶粉的一次风的进风道2,对携料的一次风实施减速的减速流段3,呈倾斜向上设置携带细颗粒的尾风通道4,呈垂直向下设置的二次风进风道5, 在减速流段3的近地点处,设置二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,垂直向下设置的粗粒子下落道7所组成。
[0378] 24-2或/和M-3所述胶粉粒度分级组合机械中的重力〜气流颗粒分级器,其进风道2也可串接于M-I所述胶粉粒度分级组合机械中的重力〜气流颗粒分级器的粗粒子下落道7之下,以进一步减少粗粒料流中的细粉料含量。M-2、24--3所述的重力〜气流颗粒分级器,其作用机理与M-I雷同。使用本发明所述的胶粉粒度分级组合机械能比现时仅用摇摆筛、离心筛分级胶粉粒度的工段工效至少提高一倍。
[0379] 实施例25
[0380] 本实施例涉及普通炭黑生产装置E与热裂解A或/和超细胶粉B或/和再生胶C 生产装置相组合,具体是:
[0381] 如附图13所示,由公知的普通炭黑生产装置E与热裂解A或/和超细胶粉B或/ 和再生胶C生产装置相组合;
[0382] 其中所述的E具体包括单元设备:原料油脱水罐1,导油泵2,原料油罐3,燃料油罐4,燃料油过滤器5,燃料泵6,燃料油预热器7,喷燃雾化器8,主供风机9,空气预热器10, 炭黑反应炉燃烧段11,原料油过滤器12,原料油泵13,原料油预热器14,原料油喷咀15,余热锅炉16,主袋滤器17,反吹风机18,尾气加压风机19,尾气燃烧炉20,微粉碎机21,风送风机22,旋风分离器23,袋滤器贮斗24,回流风机25,主供料输送器沈,湿法造粒机27,贮斗观,添加剂喷咀四,计量泵30,粘结剂贮罐31,干燥机32,尾气炉供风机33,筛选机34,不合格品贮罐35,成品输送器36,磁选机37,产品输送器38,贮存提升机39,产品贮罐40,包装机41,废气加压风机42,废气袋滤器43,蒸汽包44,余热锅炉45,蒸汽包46,汽轮机47,压缩空气48,泵49,泵50等;
[0383] 其中所述的A总包括有单元设备:油罐,可燃气罐,供电变压器等;其中所述的B 总包括有单元设备:供电变压器等;其中所述的C总包括有单元设备:供电变压器,蒸汽包等;
[0384] 如本例附图13所示,其中包括了本发明所述的特征:
[0385] 在炭黑生产装置E与废旧橡、塑二次利用再生加工的生产装置A或/和B或/和 C之间设置有能量、物料的输送机构,具体有:
[0386] 在普通炭黑生产装置E中的单元设备汽轮机47,与热裂解A或/和超细胶粉B或 /和再生胶C生产装置中的单元设备供电变压器之间,设置有供电电路;
[0387] 在E的汽轮机47或/和蒸汽包44和C的供汽储汽包之间设置有供汽管路;
[0388] 在A的油罐或/和可燃气罐和E中的原料油脱水罐1、喷燃雾化器8之间设置有供油、燃气的管路。
[0389] 实施例26
[0390] 本实施例涉及普通炭黑生产装置E与热裂解A或/和塑料造粒生产装置D相组合, 具体是:
[0391] 如附图14所示,由公知的普通炭黑生产装置E与热裂解A或/和塑料热挤出生产装置D相组合;
[0392] 其中所述的E具体包括的单元设备与实施例M相同;其中所述的A总包括有单元设备:油罐,可燃气罐,供电变压器,裂解炉等;其中所述的D总包括有单元设备:供电变压器等;
[0393] 如本例附图14所示,其中包括了本发明所述的特征:
[0394] 在炭黑生产装置E与废旧橡、塑二次利用再生加工的生产装置A或/和D之间设置有能量、物料的输送机构,具体有:
[0395] 在普通炭黑生产装置E中的单元设备汽轮机47,与热裂解A或/和塑料热挤出生产装置D中的单元设备供电变压器之间,设置有供电电路;
[0396] 在A的油罐或/和可燃气罐和E中的原料油脱水罐1、喷燃雾化器8之间设置有供油、燃气的管路;
[0397] 在A的裂解炉与D的不宜造粒的杂废塑料堆场仓库之间设置有输送机构。
[0398] 本发明人经上述的说明,相信可使本领域的技术人员明了,废旧高分子物料特别是从废旧轮胎中拆出的杂碎纤维,能经热裂解而被利用;废旧高分子物料热裂解所得的热裂解炭黑(渣)、焦油渣可被用于制备胶粉、再生胶;能使处理废旧高分子物料特别是废旧轮胎等废橡胶的常温粉碎工艺,既能适用于呈大块料也能适用于粉粒料;使常温粉碎工艺变成不但能适用于黏性、非黏性废橡胶品种,而且可使被处理物料都处理成能过100〜200 目筛网的分级或混合粒度的超细胶粉料;用磨轮法所得的常温粉碎细胶粉经在生产线上塑化处理后,能使胶粉与胶料的相溶性变好;100〜200目的分级或混合粒度的超细胶粉料经再生胶工艺的热处理,塑化后的超细胶粉料可不再经现市再生胶工艺的精炼处理,所得超细胶粉塑化料能兼有胶粉的抗蹼性、空间阻隔性和再生胶的连片黏性等优点。
[0399] 本发明人在改进和优化组合了现有独立实施的各种废旧高分子物料再生利用方法的基础上,又提出了将普通炭黑的生产过程也组合进来,会进一步收到更佳的效果。[0400] 涉及热裂解与非热裂解这两大类工艺之间组合的,本领域的技术人员只要按本发明的构思和技术方案,参照实施例1〜3,操作只要以控制前述的步骤I、步骤II的投料种类、数量的方式,就能掌控中间产物组I中的5〜200目的废旧高分子物料粉粒,与中间产物组II中的热裂解炭黑的重量之比在100 : 10〜900范围;或/和掌控中间产物组I中的 5〜200目的废旧高分子物料粉粒,与中间产物组II中的焦油渣的重量之比在100 : 2〜 100范围;实施的集成装置只要其核心包括有(必备的)热裂解A和(两者至少有其一的) 细粉碎B、热塑化C装置的有机组合,再加上能使核心(指热裂解炉、精细或超细粉碎机、密闭加热罐)装置得以协调工作的A、B、C外围配套设置作辅助条件;本领域的技术人员在处理利用废旧高分子物料,特别是废轮胎时,都能达到本发明说明书所述的效果。
[0401] 涉及对现市的常温粉碎或常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施优势互补方案的, 只要按本发明的构思和技术方案,参照实施例4〜13,本领域的技术人员在处理利用废旧高分子物料时,也都能达到本发明说明书所述的效果。涉及对杂废纤维做再次循环利用产品的,也只要按本发明的构思和技术方案,参照实施例14〜23,就可得到一种无需对现市杂废纤维实施严格分离,生产过程无污染,且又有广泛市场需求的杂废纤维毡状混合物产品。涉及对现时胶粉分级分离的一种高效的胶粉粒度分级组合机械的,也只要按本发明的构思和技术方案,参照实施例24,就可将现时仅用摇摆筛、离心筛分级胶粉粒度的工段工效至少提高一倍。涉及将普通炭黑生产装置与废旧高分子物料再生利用方法生产装置相组合的,可具体按本发明的构思和技术方案,参照实施例25〜沈,就会进一步收到再生与新产过程能在全组份、绿色化、节能、高值利用氛围中的和谐共生的更佳效果。
[0402] 本发明所述的构思、技术方案,产业部门依据自身需要,再参照实施例,选取所需的一项或一项以上进行组合实施,无需创造性劳动,就能够获得预期的技术效果。

Claims (10)

1.废旧高分子物料的组合再生或和炭黑相联产的方法,其特征是,包括由如下所述的 (Ι-a)或(Ι-a)与(Ι-b)至(Ι-e)的一种或一种以上的组合:(Ι-a).对废旧高分子物料实施热裂解与非热裂解这两大类处理工艺之间组合的至少包括如下3个步骤之间的组合,具体是:步骤I,对一部分废旧高分子物料实施破切或粗碎加工,得到中间产物组I,所述的中间产物组I至少包括:50〜800X50〜800mm的废旧高分子物料的大胶块,或5〜200目的废旧高分子物料粉粒,或废旧高分子物料粉粒和杂碎纤维骨架;步骤II,对另一部分废旧高分子物料,或/和步骤I的中间产物组I中的杂碎纤维骨架实施加热裂解及其后续加工,得到产品组II和中间产物组II ;所述的产品组II,包括:热裂解油或/和其分馏、精馏产物,或金属骨架和热裂解油或/和其分馏、精馏产物;所述的中间产物组II,包括:热裂解炭黑渣或焦油渣;步骤III,将步骤II所得中间产物组II中的热裂解炭黑渣或/和焦油渣与步骤I所得的中间产物组I中的5〜200目的废旧高分子物料粉粒混合在一起,实施超细粉碎或/和加热断硫、塑化、混合的加工,又得到产品组I,所述的产品组I,至少包括:超细胶粉与炭黑粉末的混合物,所述混合物中的超细胶粉都能过100目网筛,炭黑粉末都能过200目网筛; 或细于200目的热裂解炭黑和已塑化的废旧高分子物料的胶状混合物;即经过采用废旧高分子物料组合循环利用的方法,能得到产品组I和产品组II ;所述产品组I,其中至少包括:超细胶粉与炭黑粉末的混合物,所述混合物中的超细胶粉都能过 100目网筛,炭黑粉末都能过200目网筛,所述混合物产品是包括但不限于100〜200目范围的粒度分级或混合产品;或细于200目的热裂解炭黑和已塑化的废旧高分子物料的粉状或/和胶状混合物;所述“产品组II”,其中包括:热裂解油或/和其精分馏产物,或金属骨架和热裂解油或/和其精馏产物;(Ι-b).涉及对现市非热裂解法中的常温磨轮与常温剪切磨盘粉碎工艺间实施优势互补组合的:将不含包括金属骨架有害杂质的已分类的50〜800X50〜800mm大块废旧高分子物料,置其于磨轮组合装置中的进料斗中,大块物料经磨轮式橡胶精细粉碎机处理后,大块废旧高分子物料被磨碎成20〜200目的混合胶粉料,再脱除混合胶粉料中可能夹带的非金属纤维杂质或/和过100目筛的细胶粉,混合胶粉料或未过100目筛的粗胶粉再与粉末隔离助剂相混后导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行再粉碎,粉碎物料用气流导入旋风分离器中,旋风分离器的尾气经除尘器后排空或/和再利用,将旋风分离器中收集的粉碎物料导入至粗为100目的筛分级、分离,未过100目网的粗物料收集后导入前道胶粉料与粉末隔离助剂相混工序再行混合、粉碎操作,过网物料收集后导入成品仓;所得至少包括细于等于 100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200目的各分级或混合级胶粉成品,它们可作为商品出售;(1-c).涉及对现市非热裂解法中的常温粉碎剪切磨盘工艺的改进方案: 将在公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎工艺中得到的,其中已至少含有30%重量的能过 200目的混合粒径胶粉,将其至少再在剪切磨盘式橡胶精细粉碎机里再粉碎一次,使之成为至少含有75%能过200目的混合粒径胶粉物料;(Ι-d).涉及对常温粉碎工艺中的磨轮粉碎法所得细胶粉加设后续塑化改性方案:在磨轮粉碎法工艺经分级工序所得细胶粉的后续处理中,设置拌入塑化助剂的工续, 所述的塑化助剂为公知橡胶软化剂类物料或/和用此公知物料的配方混合物,所述的细胶粉细于等于100目,塑化助剂与细胶粉的混合比例为3〜15 : 97〜85 ;(Ι-e).涉及对现市非热裂解法中的常温粉碎和再生胶各分支工艺间实施组合的: 将不含包括金属骨架有害杂质的已分类的50〜800X50〜800mm大块废旧高分子物料,置其于磨轮组合装置中的进料斗中,大块物料经磨轮式橡胶磨处理后,大块废旧高分子物料被磨碎成20〜200目的混合胶粉料,再脱除混合胶粉料中可能夹带的非金属纤维杂质,混合胶粉料再与粉末隔离助剂相混后导入剪切磨盘式橡胶精细粉碎机中进行再粉碎, 粉碎物料用气流导入分级机、旋风分离器中,旋风分离器的尾气经除尘器后排空或/和再利用,将旋风分离器中收集的粉碎物料导入工间储存料仓,所得粉碎物料的后续加工与公知的再生胶工艺相衔接;此所得的精细粉碎物料中含有至少80%以上的能过100目网筛的胶粉,用此所得的80〜100目精细胶粉与细于等于100目的超细胶粉的混合物代替再生胶工艺目前所用的5〜40目粗胶粉,能减少再生胶工艺中的精炼操作至少50%。
2.如权利要求1.所述的方法,其特征在于: (Ι-a).中所述3个步骤之间的组合,还包括:以控制步骤I、步骤II的投料品种、数量的方式,掌控中间产物组I中的50〜 800X50〜800mm的废旧高分子物料的胶块,或/和5〜200目的废旧高分子物料粉粒,与中间产物组II中的热裂解炭黑的重量之比在100 : 10〜900范围;以控制步骤I、步骤II的投料品种、数量的方式,掌控中间产物组I中的50〜 500X50〜500的废旧高分子物料的胶块,或/和5〜200目的废旧高分子物料粉粒,与中间产物组II中的焦油渣的重量之比在100 : 2〜100范围。
3.如权利要求1.所述的方法,其特征在于:(3-a).用市售/自制所得的50〜800X50〜800mm废旧高分子物料,或/和市售/自制所得的杂碎纤维骨架,实施加热裂解的加工;或/和(3-b).用市售/自制所得的热裂解炭黑或/和焦油渣与市售/自制所得的5〜 200目的废旧高分子物料粉粒,实施超细粉碎或/和加热断硫、塑化、混合的加工。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:具体包括对非热裂解工艺改进中,还提供一种对从包括轮胎、胶带的废旧高分子制品中分离所得的杂废纤维做再次循环利用的处理方案:将杂废纤维与塑化橡胶料或/和油类物料按重量比100 : 5〜100相混,得到一种毛毡状或胶、油毡状的混合物;所述塑化橡胶料、油类物料,至少包含下列一种或一种以上的物料:(4-a)含油植物仁、果类物料,植物油、树脂及衍生物类物料,(4-c)含油脂脱色渣泥类物料,(4-d)橡、塑常用软化剂,以及(4-e)硫化橡胶粉的改性物,(4-f)橡、塑乳液; 其中(4-a)含油植物仁、果类物料,至少包括:桐油树子仁、油橄榄仁、椰子仁、棉子仁、 菜子、花生仁、大豆、棕榈子仁、红花子、葵花子仁、茶子仁、亚麻子、苏子仁、橡胶子仁、油橄榄肉、乌桕子仁、文冠果仁、山杏仁、毛楝子、榛子、黄连木子、楝树子、核桃仁、翅果油树子仁,未成熟的松果的一种或一种以上的组合;(4-b)植物油、树脂及衍生物类物料,至少包括:玉米胚芽油、米糠油、棉子油、菜子油、 花生油、大豆油、棕榈油、葵花子油、橄榄油、茶子油、椰子仁油、桐油、亚麻子油、乌桕子仁油、苏子油、餐馆回收油、松香、太古油、氢化松香、脱氢松香、松香甘油酯、松香季戊四醇酯、 二甲苯松香树脂、松香酯、松树树脂、水杉树脂、榆树树脂、桃树树脂、废花生浆的一种或一种以上的组合;(4-c)含油脂脱色渣泥类物料,至少包括:油脂、炼油厂脱色净化工段排弃的含油、脂、 脂肪酸的活性炭或白土的渣泥的一种或一种以上的组合;(4-d)橡塑常用软化剂,至少包括:润滑油、机油、白油、卤化石蜡油、石蜡油、三线油、 六线油、变压器油、聚丁烯油、C4〜18脂肪酸、凡士林、卤化石蜡、石蜡、蜂蜡、动物油、黑油膏、白油膏、无臭浙青、乳化浙青、环氧大豆油、烷基酚醛树脂、萜稀树脂、石油树脂、特辛基酚醛树脂、古马隆、苯乙烯树脂、低分子聚乙烯蜡、低分子聚丙烯蜡、硬脂酸、软脂酸、油酸、棕榈酸、聚乙烯醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、环戊醇、环己醇、苯甲醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、2-乙基己醇、2-辛醇、月桂醇、松油醇、C7〜 18混合脂肪醇、季戊四醇、木糖醇、一缩二丙二醇、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二脂族醇酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸二苯基-2-乙基己酯、对苯二甲酸二辛脂、已二酸二辛脂、己二酸二 -2-乙基己基酯、癸二酸二 -2-乙基己基酯的一种或一种以上的组合;(4-e)硫化橡胶粉的改性物,至少包括:硫化橡胶粉的断硫塑化物、用硫化橡胶粉改性的浙青、再生橡胶乳化物、胶粉改性浙青的乳化物的一种或一种以上的组合;(4-f)橡、塑乳液,至少包括:橡胶乳化液、橡胶浙青乳化液、废塑料浙青乳化液的一种或一种以上的组合;所得的一种毛毡状或胶、油毡状的混合物造为独立的再次循环利用的产品。
5.如权利要求1所述的方法,涉及将废旧橡、塑高分子物料再生过程和普通炭黑生产过程组合的,其特征在于:至少包括如下的一种或一种以上的组合:(6-a).将源于普通炭黑生产过程中产生的尾气,经余热锅炉回收,转化所得的蒸汽,供予废旧橡、塑高分子物料再生加工所需的加热;(6-b).将源于普通炭黑生产过程中产生的尾气,经余热锅炉、汽轮机转化所得的电能, 供予废旧橡、塑高分子物料再生加工的机械用电;(6-c).将废旧橡、塑高分子物料高分子物料热裂解所得的可燃气或/和燃料油,供予炭黑生产作炭源、燃料。
6.实现权利要求1所述方法的集成装置,涉及热裂解与非热裂解这两大类集成装置之间组合的,具体有:一种包括对废旧高分子物料实施热裂解加工的子装置A和精细或超细粉碎加工的子装置B,或/和断硫塑化、混合加工的子装置C进行组合集成的装置,其特征是:用子装置A、B、C进行有机的组合,得到包括由在公知配置的子装置A和B或/和C基础上,经加、减其各自的子配套设置后的再集成。
7.权利要求6所述的集成装置,涉及热裂解与非热裂解这两大类集成装置之间组合的,其特征还包括:其中的子装置A,包括在公知的处理废轮胎橡胶的热裂解成套装备的炭黑处理工段,减去配套的炭黑超细粉碎或/和超细炭黑装袋装备;在其裂解炉或罐或塔或柱或转窑之前的原料进口与子装置B的“杂碎纤维骨架”集料机构间设置有输入杂碎纤维的机构;在其细于5〜250目的“热裂解炭黑”粉各分级储料仓与子装置B间设置有输送机构;或再在其细于 200〜500目的“热裂解炭黑”细粉储料仓与子装置C间设置有输送炭黑的机构;其中的子装置B,包括在公知的处理废轮胎橡胶的常温精细粉碎或超细粉碎的成套装备的待细碎物储料仓或配料工段的机构与子装置A间设置有输入炭黑的机构;在其“杂碎纤维骨架”集料机构与子装置A间设置有输送杂碎纤维的机构;其中的子装置C,包括在公知的生产再生橡胶的成套装备的动态断硫罐或釜或捏炼或挤出设备前,与子装置A的细于200目的“热裂解炭黑”细粉储料仓间设置有输入炭黑的机构;在其“杂碎纤维骨架”集料机构与子装置A间设置有输送杂碎纤维的机构;前述集成装置中的输送炭黑、杂碎纤维的机构,是指:螺旋输送机、刮板输送机、链斗输送机、管链输送机、气流输送机、输送运载车的一种或一种以上的组合;前述集成装置中的输送焦油渣的机构,是指:在物料呈流体时的输送管道、运送槽车, 或在物料呈固态时的运载车的一种或一种以上的组合。
8.实现权利要求1所述方法的集成装置,还涉及对现在的常温粉碎或常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的B或B和C实施改良、优势互补的组合设置方案,所述的组合设置,至少包括如下的一种或一种以上的组合:(8-a).常温粉碎工艺各分支所用的集成装置B内之间实施优势互补是组合设置,其特征是:在公知的磨轮式常温精细粉碎组合装置中的存放胶粉或胶粉与粉末隔离剂混合物的储料仓,与剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置中的剪切磨盘精细粉碎机的进料口之间设置导料机构,并保留原剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置在其剪切磨盘精细粉碎核心单元机械前序、后续的机械设置,并保留原磨轮式常温精细粉碎组合装置在其存放胶粉或胶粉与粉末隔离剂混合物的储料仓的前序机械设置;(8-b).常温粉碎工艺各分支所用的集成装置B内之间实施优势互补的组合装置,其特征是:在公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置中的精细粉碎、风导螺旋分离的粉碎料出口后,再设置至少一组的由剪切磨盘式精细粉碎、风导螺旋分离的单元机械串联的粉碎、 风导出料的机构,变现有公知的剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置中的一级精细粉碎设置为至少是含有两级串联的精细粉碎设置,即成为组合装置;(8-c).在常温粉碎法中的磨轮组合装置中加设对细胶粉的塑化处理的组合设置,其特征是:在磨轮组合装置中的分级装置之后,设置能加入塑化助剂、拌和的机械,所述的机械至少包括拌合机、捏合机、混合螺杆机、放置塑化助剂、与胶粉混合料的料槽的一种或一种以上的组合;(8-d).常温粉碎和再生胶各分支集成装置之间的B和C实施优势互补的组合装置,其特征是:在磨轮式常温精细粉碎组合装置或/和剪切磨盘式橡胶精细粉碎组合装置的存放至少60%以上是能过100目网筛的胶粉储料仓与公知的再生胶组合装置C中的粗胶粉储料仓或/和高温罐或/和密炼机或/和螺杆机之间设置导料机构;所述的导料机构,也是指:螺旋输送机、刮板输送机、链斗输送机、管链输送机、气流输送机、输送运载车的一种或一种以上的组合。
9.实现权利要求1所述方法的集成装置,还涉及对现在精细或超细粉碎机出料口或/ 和其后的待筛分粉料集料仓后与机械筛和细粉集料仓之间设置一种分级效率高于现有仅用机械筛的胶粉粒度分级工段的组合装置,其特征在于:设置的胶粉粒度分级组合装置是由公知的旋风分离器1与一重力〜气流颗粒分级器相串联所组成;其中所述的重力〜气流颗粒分级器,其构造:设置一次风的进风道2,将携带混合粒径胶粉的一次风导入重力〜气流颗粒分级器; 设置使一次风线速度减慢的减速流段3,使粗、重胶粉粒子分离、沉积出来;设置水平或向上倾斜的尾风通道4,使从重力〜气流颗粒分级器中分出的细粒子离去时尽可能不带走粗粒胶粉;设置倾斜或垂直向下的二次风进风道5,以防停机时会有物料漏出;在减速流段3 的近地点处,设置二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,所述的交汇碰撞点6在重力〜气流颗粒分级器中至少设置一个;在重力〜气流颗粒分级器中分出的粗粒子从垂直设置的下落道7流落出重力〜气流颗粒分级器;在如上所述的重力〜气流颗粒分级器的构造特征中,还包括: 二次风流与颗粒物料重力向流的交汇碰撞点6,其两流的碰撞角小于等于90°,两流碰撞后的离去角大于等于120° ;所述的对一次风实施减速的流段,具体地说是将此风道设置成能使一次风的线速度相对于一次风在入此风道设置前变慢的管路,即此段设置的风道截面积大于此段的进段风道截面积;所述的重力〜气流颗粒分级器或其和公知的旋风分离器相串联的组合装置,作为一种独立的机械产品。
10.实现权利要求1所述方法的集成装置,涉及炭黑生产装置与废旧橡、塑高分子物料二次利用再生加工的生产装置之间组合的,其特征在于:在炭黑生产装置E与热裂解A或/和常温粉碎B或/和再生胶C或/和塑料造粒D生产装置之间设置有能量、物料的输送机构;所述的输送机构,其特征至少包括如下所述的一种或一种以上的组合: (10-a).在炭黑生产装置E中的余热回收蒸汽储汽包与废旧橡、塑二次利用加工的生产装置即热裂解A或/和胶粉B或/和再生胶C或/和挤出造粒D中的汽轮发电机或/和蒸汽包之间,设置有输送蒸汽的管路;(10-b).在炭黑生产装置E中的余热回收蒸汽储汽包或/和汽轮机与废旧橡、塑二次利用加工的生产装置即热裂解A或/和胶粉B或/和再生胶C或/和挤出造粒D中的蒸汽包之间,设置有输送蒸汽的管路;(10-c).在炭黑生产装置E中从蒸汽回收电能的汽轮发电机或/和原向上商业电网的变压器与废旧橡、塑二次利用加工的生产装置即热裂解A或/和胶粉B或/和再生胶C或 /和挤出造粒D中的供电变压器或/和电机之间,设置有输送电能的缆线电路;(10-d).在废旧橡、塑二次利用加工的热裂解A生产装置中的热裂解炉或/和储气、储油柜与炭黑生产装置E中的燃烧炉或/和储气、储油柜之间,设置有输送可燃气体、燃油的管路。
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