CN105111497A - 一种再生胶脱硫设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种再生胶脱硫设备，它应用于废旧橡胶脱硫领域。其包括依次连接的进料管、加热装置、保温装置、冷却装置和出料管；所述进料管与加热装置的进料口相连，加热装置的出料口与保温装置的进料口相连，保温装置的出料口与冷却装置的进料口相连，冷却装置的出料口与出料管相连，所述加热装置的U型工作腔体、保温装置的脱硫管及冷却装置的冷却管内均设置有螺旋输送片，所述螺旋输送片通过轴承分别与设置于U型工作腔体、脱硫管及冷却管外侧的驱动电机连接。该设备集微波加热和电磁保温于一体，节能效果显著，能量利用率高，生产成本低廉，结构简单、维修方便，具有较高的经济价值和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种废旧橡胶的脱硫装置，具体的说是一种再生胶脱硫设备。
背景技术
废旧橡胶具有很强的抗热、抗机械和抗降解性，如何处理废旧橡胶已成为一大社会问题，脱硫后生产再生胶的处理方法可使废旧橡胶的利用率高达99%以上，且不危害环境。
授权公告号CN203853478U的专利名称为连续高温常压脱硫机，解决了整个生产自动化、不产生废水、废渣和废气的环保效果好的社会问题，但是该设备加热方式不科学，生产成本高，能量利用率低。
授权公告号CN203582778U的专利名称为橡胶微波脱硫装置，虽然利用了微波加热，实现胶粉内外同时加热，升温速度快等优越性，但是该设备结构不合理，不科学，难以实现自动化连续生产。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种微波加热、电磁保温的再生胶脱硫加热设备，该设备节能效果显著，能量利用率高，生产成本低廉，结构简单、维修方便，具有较高的经济价值和社会效益。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
本发明的再生胶脱硫设备，其包括依次连接的进料管、加热装置、保温装置、冷却装置和出料管；所述加热装置包括U型工作腔体、设置于U型工作腔体一侧的总进料口以及设置于U型工作腔体一端的一段出料口，所述总进料口与进料管连通；所述保温装置包括脱硫管、分别设置于脱硫管两端的二段进料口和二段出料口，所述二段进料口与一段出料口连通；所述冷却装置包括冷却管、分别设置于冷却管两端的三段进料口和三段出料口，所述三段进料口与二段出料口连通，所述三段出料口与出料管连通；所述U型工作腔体、脱硫管及冷却管内部均设置有螺旋输送片，所述螺旋输送片通过轴承分别与设置于U型工作腔体、脱硫管及冷却管外侧的驱动电机连接。
本发明的改进在于所述加热装置还包括设置于U型工作腔体上方的微波发生器。
本发明的进一步改进在于所述U型工作腔体上设有盖板，所述总进料口设置于盖板的一端，所述盖板的另一端设有窗口，所述窗口一侧设有测温装置，所述一段出料口设置于U型工作腔体的底部与测温装置相对应处。
本发明的进一步改进在于所述脱硫管外壁绕置有电磁线圈。
本发明的进一步改进在于所述保温装置由至少两根脱硫管组成。
本发明的进一步改进在于所述冷却管由外冷却管和内冷却管组成，所述外冷却管和内冷却管的两端环形密封，外冷却管的内壁、内冷却管的外壁和连接外冷却管与内冷却管的端面间形成封闭环形区，所述外冷却管的两端分别设有进水口和出水口，所述螺旋输送片设置于内冷却管内部。
本发明的进一步改进在于所述一段出料口与二段进料口之间以及所述二段出料口与三段进料口之间均设置有波纹管。
本发明的进一步改进在于所述加热装置、保温装置和冷却装置层叠设置，所述U型工作腔体、脱硫管及冷却管两端固定设置有端架。
本发明的进一步改进在于所述端架包括相互叠置的上端连接架和下端连接架；所述U型工作腔体、脱硫管及冷却管分别卡接于相邻的上端连接架和下端连接架之间。
本发明的进一步改进在于所述端架下方设置有底座。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
本发明能满足橡胶粉脱硫塑化处理的需要。可实现自动化连续生产，质量稳定，易控制，节能降耗，投资少，成本低，利于环境保护。该设备首次采用微波加热和电磁保温相结合的结构应用于再生胶脱硫设备，取得了巨大的经济效益和良好的社会效益。微波加热和电磁加热相比较更加经济节能，能量利用率高，温升速度快，便于控制。电磁保温和微波保温箱相比较更实用，保温效果更好，电磁线圈通电发热，通过热传递的方式靠脱硫管把热量传导给胶粉，热量传递慢，能保证从U型工作腔体内输出的胶粉温度不至于降低的太快即可。如果采用微波保温，胶粉的温度会持续上升，起不到保温的作用。
本发明的加热装置是一微波加热装置，所述微波加热装置为一微波发生器，所述微波发生器为原装进口“三星”水冷磁控管，其为一长方体箱体，底座为一四氟材质的工业塑料，该塑料耐高温、耐腐蚀、隔热效果好，U型工作腔体内胶粉的脱硫温度为170℃左右，而微波发生器内的磁控管工作环境温度为40℃左右，四氟材质的工业塑料的隔热效果能保证磁控管正常工作，另外，在长方体箱体的空间充满水起冷却、降温作用，确保磁控管正常工作。微波发生器中的磁控管产生电磁波，发射到铸铁制成的U型工作腔体内，电磁波不能穿透，只在其中反射，通过副射、传导给胶粉吸热，引起胶粉内极性分子的高速振动，由振动引起的摩擦使胶粉内部产生高热，将胶粉加热。同时微波具有穿透性，使介质材料内外几乎同时加热升温，大大缩短了常规加热中的热传导时间，这样，物料内外加热均匀，温度提升快，热效率高。和电磁加热相比更节能，能量利用率更高。
本发明采用U型工作腔体，其上设有盖板、窗口和测温装置，所述U型工作腔体与同直径的圆形工作腔体想比较，物料的容量大，产量高。盖板的设置方便清理物料，提高工作效率。盖板上窗口大小为200mm*150mm的观察口，能随时掌握物料在腔体内的输送状态，便于取样，利于提高产品质量，为产品的研发和改善提供了有利条件。
本发明的测温装置是1枚进口的美国雷泰红外温控探头，可有效检测出物料的反应温度。设备外壁装有3枚PT100温度感应器，分别在进料、中间、出料位置，用于探测外壁温度，进而预测物料的进料、中间和出料处温度，物料反应温度为170℃左右，最好为180℃-185℃之间，自动控温设置如下：物料温度＜130℃，每个磁控管功率开至850W（全开）；物料温度达到140℃，每个磁控管功率开至750W；物料温度达到150℃，每个磁控管功率开至550W；物料温度达到180℃，每个磁控管功率开至480W；物料温度＞185℃，微波关闭。测温装置的设置为设备自动化生产奠定了基础。
加热装置的U型工作腔体、保温装置的脱硫管和冷却装置的内冷却管内均设置螺旋输送片，其实质为一无轴螺旋输送，解决了物料输送空间小的问题，提高了产量，保证了质量。
本发明保温装置由脱硫管的外周缠绕有电磁线圈而制成，脱硫管可由无缝管制作。脱硫管进口温度在130℃-140℃之间，胶粉在脱硫管内输送的过程温度不断降低，电磁线圈通电发热，热量由外壁向内传送，使脱硫管内的胶粉温度在100℃左右为宜，保温10-18分使胶粉脱硫塑化，保证软化剂和活性剂迅速渗透到胶粉内。相比较，电磁保温更加经济、合理。
本发明冷却装置的冷却管由外冷却管和内冷却管组成，所述外冷却管和内冷却管的两端环形密封，外冷却管的内壁、内冷却管的外壁和连接外冷却管与内冷却管的端面间形成封闭环形区内装有冷却水，所述外冷却管的两端分别设有进水口和出水口，这种结构能使水循环带走胶粉的反应热，起到降温的作用，防止经高温脱硫后的胶粉氧化而影响产品质量。另外，软化剂和活化剂的高温蒸汽也能变成液体而渗入胶粉中，避免直接排到大气，造成污染环境。
加热装置的出料口与保温装置的进料口之间，保温装置的各脱硫管之间和保温装置的出料口与冷却装置进料口之间均设有波纹管，且法兰连接。这种结构当局部出现状况时，便于拆装，维修方便。
U型工作腔体、脱硫管和冷却管之间由端架固定连接，端架还包括上端架和下端架，U型工作腔体、脱硫管和冷却管分别卡接在上下端架之间，整个装置由底座支撑，这样的设置牢固可靠，安全性有了保证。
附图说明
图1是本发明的主视图结构示意图；
图2是本发明的左视图结构示意图；
图3是本发明的微波加热装置结构示意图；
图4是本发明的冷却装置结构示意图。
其中，1、进料管；2、U型工作腔体；3、驱动电机；4、脱硫管；5、二段进料口；6-1、外冷却管；6-2、内冷却管；6-3、三段进料口；6-4、三段出料口；7、微波发生器；8、底座；9、上端连接架；10、下端连接架；11、出料管；12、总进料口；13、端架；15、螺旋输送片；18、盖板；17、电磁线圈；18、测温装置；19、轴承；20、一段出料口；21、窗口；22、波纹管；23、端面；24、进水口；25、出水口。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
一种再生胶脱硫设备，如图1、图2、图3和图4所示，其包括依次连接的进料管1、加热装置、保温装置、冷却装置和出料管11。经粉粹处理的废旧胶粉和软化剂、活性剂充分搅拌后，从进料管1经总进料管12进入加热装置的U型工作腔体2内吸热到180℃以上，胶粉软化、膨胀，分解S-S键，S-C键断裂，然后由U型工作腔体2内的螺旋输送片15由一段出料口20将胶粉输送到保温装置脱硫管4的二段进料口5，保温10-18分钟，胶粉脱硫塑化，胶粉内的软化剂和活性剂渗透进胶粉内，在脱硫管4内的螺旋输送片15的作用下，胶粉从二段出料口被输入冷却装置的内冷却管6-2的三段进料口6-3，外冷却管6-1和内冷却管6-2组成的环形密封区内的循环水带走内冷却管6-2内胶粉的热量，胶粉快速冷却，温度降低，防止高温的胶粉被氧化，同时也保证软化剂和活化剂的高温蒸汽迅速液化而进入被冷却的胶粉内。在内冷却管6-2内螺旋输送片15的作用下由三段出料口6-4送入出料管11而被排出，进入下一道程序。
加热装置的U型工作腔体2一侧、保温装置的各脱硫管4的一侧和冷却装置的内冷却管6-2的一侧均设有驱动电机3，通过轴承19带动U型工作腔体2、脱硫管4和内冷却管6-2内螺旋输送片15工作，实现胶粉的输送。
所述加热装置的U型工作腔体2由铸管制成，开口设有盖板18，盖板18上设有微波发生器7，能发射微波进入U型工作腔体2内，对U型工作腔体2内的胶粉加热；盖板18的一侧还设有测温装置18，自动控制胶粉的反应温度，保证产品质量。测温装置18的附近还设有一窗口21能随时观察物料的输送状况。
所述保温装置的脱硫管4可以由无缝管制成，其外壁缠绕有电磁线圈17，电磁线圈17通电发热。
所述冷却管由外冷却管6-1和内冷却管6-2组成，所述外冷却管6-1和内冷却管6-2的两端环形密封，外冷却管6-1的内壁、内冷却管6-2的外壁和连接外冷却管6-1与内冷却管6-2的端面28间形成封闭环形区，所述外冷却管6-1的两端分别设有进水口24和出水口25，所述封闭环形区内装有循环水，和外界水池内的水形成循环流动，循环水的流动能带走内冷却管6-2内胶粉的热量，起到降温的作用。
所述一段出料口20与二段进料口5之间以及所述二段出料口与三段进料口6-3之间均设置有波纹管22。加热装置、保温装置和冷却装置之间层叠设置，相互连通，便于分隔，维修方便。
加热装置的U型工作腔体2、保温装置的脱硫管4和冷却装置的冷却管之间设有端架13，端架13又分上端连接架9和下端连接架10，U型工作腔体2、脱硫管4和冷却管分别卡接在上端连接架9和下端连接架10之间。端架13的下方设有底座8。这样的设置安全、牢固、可靠。
工作过程中，整机可实现自动化连续生产，操作方便，经充分搅拌的物料依次经过进料管1、加热装置、保温装置和冷却装置，最后从出料管11排出，直接用于再生胶制品的加工和生产。
可见，本发明设计合理，结构简单，维修方便，质量稳定，易控制，成本低，节能降耗，能量利用率高，无废水、废气排出，保护环境。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种再生胶脱硫设备，其特征在于其包括依次连接的进料管(1)、加热装置、保温装置、冷却装置和出料管（11）；
所述加热装置包括U型工作腔体（2）、设置于U型工作腔体（2）一侧的总进料口（12）以及设置于U型工作腔体（2）一端的一段出料口（20），所述总进料口（12）与进料管(1)连通；
所述保温装置包括脱硫管（4）、分别设置于脱硫管（4）两端的二段进料口（5）和二段出料口，所述二段进料口（5）与一段出料口（20）连通；
所述冷却装置包括冷却管、分别设置于冷却管两端的三段进料口（6-3）和三段出料口（6-4），所述三段进料口（6-3）与二段出料口连通，所述三段出料口（6-4）与出料管（11）连通；
所述U型工作腔体（2）、脱硫管（4）及冷却管内部均设置有螺旋输送片（15），所述螺旋输送片（15）通过轴承（19）分别与设置于U型工作腔体（2）、脱硫管（4）及冷却管外侧的驱动电机（3）连接。
2.根据权利要求1所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述加热装置还包括设置于U型工作腔体（2）上方的微波发生器（7）。
3.根据权利要求2所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述U型工作腔体（2）上设有盖板（18），所述总进料口（12）设置于盖板（18）的一端，所述盖板（18）的另一端设有窗口（21），所述窗口（21）一侧设有测温装置（18），所述一段出料口（20）设置于U型工作腔体（2）的底部与测温装置（18）相对应处。
4.根据权利要求1所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述脱硫管（4）外壁绕置有电磁线圈（17）。
5.根据权利要求4述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述保温装置由至少两根脱硫管（4）组成。
6.根据权利要求1所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述冷却管由外冷却管（6-1）和内冷却管（6-2）组成，所述外冷却管（6-1）和内冷却管（6-2）的两端环形密封，外冷却管（6-1）的内壁、内冷却管（6-2）的外壁和连接外冷却管（6-1）与内冷却管（6-2）的端面（23）间形成封闭环形区，所述外冷却管（6-1）的两端分别设有进水口（24）和出水口（25），所述螺旋输送片（15）设置于内冷却管（6-2）内部。
7.根据权利要求1所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述一段出料口（20）与二段进料口（5）之间以及所述二段出料口与三段进料口（6-3）之间均设置有波纹管（22）。
8.根据权利要求1~7任意一项所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述加热装置、保温装置和冷却装置层叠设置，所述U型工作腔体（2）、脱硫管（4）及冷却管两端固定设置有端架（13）。
9.根据权利要求8所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述端架（13）包括相互叠置的上端连接架（9）和下端连接架（10）；所述U型工作腔体（2）、脱硫管（4）及冷却管分别卡接于相邻的上端连接架（9）和下端连接架（10）之间。
10.根据权利要求8所述的一种再生胶脱硫设备，其特征在于所述端架（13）下方设置有底座（8）。
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Address after: 057550 No. 1 Xinghua street, Feixiang County, Hebei, Handan Applicant after: Hebei Keou Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Address before: 057550 No. 1 Xinghua street, Feixiang County, Hebei, Handan Applicant before: HEBEI KEO RUBBER GOODS Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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Denomination of invention: A kind of reclaimed rubber desulfurization equipment Effective date of registration: 20220914 Granted publication date: 20180403 Pledgee: Feixiang County Rural Credit Cooperative Association Pledgor: Hebei Keou Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022110000216 |
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Date of cancellation: 20230911 Granted publication date: 20180403 Pledgee: Feixiang County Rural Credit Cooperative Association Pledgor: Hebei Keou Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2022110000216 |
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Denomination of invention: A type of regenerated rubber desulfurization equipment Effective date of registration: 20230912 Granted publication date: 20180403 Pledgee: Feixiang County Rural Credit Cooperative Association Pledgor: Hebei Keou Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980056420 |
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