CN107443620A - 一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及资源循环综合利用技术领域，具体涉及一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置。其特征是：包括气箱脉冲袋捕集组件、螺旋阶梯叶片分离组件、转盘组件。采用了脉冲气袋分离蒸汽、捕集橡胶粉颗粒的技术方案，同时结合旋风分离、沉降分离的技术，设计了螺旋阶梯叶片，橡胶粉颗粒在沿圆筒体内壁螺旋上升的过程中不断与螺旋阶梯叶片碰撞和圆筒体内壁摩擦失去能量掉落转盘，而蒸汽沿螺旋阶梯叶片的通道经滤袋排出，从而高效完成分离捕集橡胶粉颗粒的目标。
Description
技术领域
本发明涉及资源循环综合利用技术领域，具体涉及一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置。
背景技术
目前废旧轮胎橡胶的循环综合利用途径之一是制备精细胶粉，通常采用常温粉碎工艺制备且已形成规模工业化生产，废旧轮胎精细胶粉(38～40目)可作为高品质轮胎再生橡胶的主要原料，废旧轮胎精细胶粉(60～100目)是一种重要的添加剂，将其添加到一般橡胶制品中可替代原胶达90％，同时可提高橡胶制品的耐老化性能，同样在轮胎制品配方中，60目废旧轮胎精细胶粉可替代10～20％份额的原胶，还可提高其耐磨性，延长轮胎的使用寿命，大大地降低轮胎成本。机械破碎后获得的废旧轮胎精细橡胶粉成品在堆积储存过程中，如果含有一定水分，极易成为微生物菌体的优良繁衍载体，这些微生物菌体在发酵的过程中产生的代谢产物如H2、CH4和热量，由于橡胶粉是热非良导体，由于橡胶粉是热非良导体，就使橡胶粉堆积物不易散热，热量累积到一定程度，在较低的闪点都会引起橡胶粉成品蓄热自燃，这也是橡胶粉堆积物在常温下储存也会自燃的主要原因。由于橡胶粉为大批量生产，而生产储存空间有限，一般都堆高储存，通过平铺增大散热面积的方法不易实施，如何解决橡胶粉成品堆常温储存过程蓄热自燃的问题是本领域技术人员需要面临的一个难题。中国发明专利（专利号为CN 201520314004.7，专利名称为一种物料自动整理装置）公开了一种物料自动整理装置，其特征在于：包括动力装置、PLC控制系统、推料板、传动杆，所述推料板竖向固定连接在传动杆的一端，推料板的下端面为锯齿状，传动杆上设有齿条，传动杆通过齿条与动力装置齿轮传动连接，动力装置与PLC控制系统连接；所述PLC控制系统设有无线传感器，无线传感器位于推料板的中部。中国发明专利（专利号为CN201620741000.1，专利名称为一种肥料生产用颗粒整理装置）公开了一种肥料生产用颗粒整理装置，其特征是，包括烘干装置、筛分装置和包膜装置，烘干装置包括蜗轮蜗杆减速器和烘干滚筒，烘干滚筒一端设有进料封盖，进料封盖上连有进料斗、蒸汽进口，烘干滚筒另一端设有出料封盖，出料封盖上部连有引风装置、下部设有筛网，筛网下部设有细料出口，筛网一侧设有粗料出口；包膜装置包括包膜滚筒、螺旋输送机和液体进料装置，所述液体进料装置包括气泵和计量泵，气泵和计量泵连接在球形的喷嘴上，喷嘴设置在包膜滚筒内部，包膜滚筒出料端设有防尘罩，防尘罩下部设有下料斗，下料斗底部设有提升传送带。本申请将造粒装置加工的肥料颗粒制备为成品，加工速度快，品质高。
现有技术1提出的技术方案是采用PLC控制系统、推料板来完成物料的收集整理过程，但没有解决胶粉堆积物不易散热导致橡胶粉成品常温蓄热自燃的问题和环保问题；现有技术2采用烘干装置、筛分装置和包膜装置来完成成品的烘干、造粒、包装的工艺过程，不过由于物料为肥料颗粒，可通过造粒的的方式增大颗粒直径，再经蒸汽加热去除水分，再经筛网实现汽料分离。如果应用到本技术领域解决橡胶粉成品蓄热自燃的问题就较不适合，第一，经机械剪切粉碎的胶粉表面凹凸不平且有短枝，极容易集聚抱团蓄热，且作为原胶的替代原料，集聚成团不易在混炼胶中分散，从而影响与其他配料如补强剂、硫化剂、活性剂、增塑剂融合，因此通过造粒的的方式增大颗粒直径，再经蒸汽加热去除水分，再经筛网实现汽料分离的方式不适合；第二，38--100目的废旧轮胎精细胶粉如果通过筛网分离，受烘干筒的装置空间限制，筛网的有效筛分面积有限，胶粉颗粒极易堵塞筛网网眼降低筛分效率；第三，出料端设有防尘罩的环保处理颗粒物的方法也不能有效避免橡胶粉颗粒逸散到环境空气中造成污染的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置，其特征是：包括气箱脉冲袋捕集组件、螺旋阶梯叶片分离组件、转盘组件。
所述气箱脉冲袋捕集组件、螺旋阶梯叶片分离组件、转盘组件依次连接。
所述气箱脉冲袋捕集组件包括脉冲排气反吹控制系统、箱体、滤袋组、花板。所述花板固定在箱体内，滤袋组在花板孔内依次固定就位，脉冲排气反吹控制系统控制着滤袋组的排气和反吹动作。
所述螺旋阶梯叶片分离组件包括螺旋阶梯叶片、圆筒体、中心轴，螺旋阶梯叶片沿中心轴依次螺旋阶梯安装，相邻的螺旋阶梯叶片设计有螺旋向上的通道，所述的中心轴与圆筒体中心保持一定的同轴度，所述圆筒体设计有通蒸汽夹套，实现螺旋阶梯叶片分离组件的保温。
所述转盘组件包括锥盘、机械密封、转盘体、水夹套、承托轴承座组件、成品集仓、刮刀、蜗轮蜗杆减速器。所述锥盘固定在转盘体上并与中心轴连接，所述圆筒体与转盘体间设计有机械密封，所述转盘体设计有水夹套，转盘体架设在承托轴承座组件上，能够在驱动组件的驱动下绕自身中心线旋转，所述转盘体内设计有刮刀，能够把胶粉送入成品集仓。
发明人发现，废旧轮胎精细橡胶粉成品在堆积储存过程中，如果含有一定水分，极易成为微生物菌体的优良繁衍载体，这些微生物菌体在发酵的过程中产生的代谢产物如H2、CH4和热量，由于橡胶粉是热非良导体，就使橡胶粉堆积物不易散热，热量累积到一定程度，在较低的闪点都会引起橡胶粉成品蓄热自燃，这也是橡胶粉堆积物在常温下储存也会自燃的主要原因。解决的途径无非一是降低氧量，二是散热降温，三是杀灭菌体。而橡胶粉为大批量生产，由于成本的原因难以通过大型充氮储罐这种方式储存，而且生产场地有限通过平铺增大散热面积的方法也不易实施，所以生产工厂一般都采用堆高储存的方式，因此解决橡胶粉成品堆常温储存过程蓄热自燃的问题的关键应是通过降低胶粉所含的水分，切断微生物菌种繁衍的条件，从而避免微生物菌种发酵代谢分解出小分子量的可燃物，提高消防的安全级别。
发明人发现，微生物菌体在环境中无处不在，采用蒸汽加热的方式可有效地杀灭微生物菌体，抑制其繁衍生长。同时水蒸气在气态时与胶粉颗粒的气固分离较冷却为水时的液固分离的难度要小得多，因此本案采用了脉冲气袋分离蒸汽、捕集橡胶粉颗粒的技术方案，同时结合旋风分离、沉降分离的技术，设计了螺旋阶梯叶片，蒸汽携带的橡胶粉颗粒在沿圆筒体内壁螺旋上升的过程中不断与螺旋阶梯叶片碰撞和圆筒体内壁摩擦失去能量掉落转盘体，而蒸汽沿螺旋阶梯叶片的通道经滤袋排出，由于在圆筒体、螺旋阶梯叶片的旋风分离和沉降分离拦截了大部分橡胶粉颗粒，少量的橡胶粉颗粒被滤袋拦截，实质是滤袋工作的时限延长，反吹的时间间隔延长，脉冲排气反吹控制系统启动反吹的频次降低，从而达到高效分离蒸汽与胶粉颗粒的工艺过程。安装在中心轴的螺旋阶梯叶片在旋转的过程中，将部分滞留在螺旋阶梯叶片的橡胶粉颗粒输送到转盘体。
发明人发现，由水蒸汽完成废旧轮胎精细橡胶粉成品整理过程中的输送、灭菌、分离、保护等工艺过程，水蒸气作为废旧轮胎精细橡胶粉的气力输送载体较机械输送等方式有降低成本、节能、自动化、减少劳动强度的优点；水蒸气作为废旧轮胎精细橡胶粉的灭菌介质可有效地杀灭微生物菌体，抑制其繁衍生长，避免微生物菌种发酵代谢分解出小分子量的可燃物，提高消防的安全级别，解决橡胶粉堆积物在常温下储存自燃的问题；水蒸气携带废旧轮胎精细橡胶粉经沉降、旋风、滤袋完成气固分离过程较冷却为水的液固分离要容易得多，尽可能降低提供微生物生长所必需的水分；水蒸气作为废旧轮胎精细橡胶粉的保护介质，使其在氧量低的密闭空间输送，防止其燃烧甚至爆燃。
相对于现有技术，本发明至少含有以下优点：第一，由水蒸汽完成废旧轮胎精细橡胶粉成品整理过程中的输送、灭菌、分离、保护等工艺过程，水蒸气作为废旧轮胎精细橡胶粉的气力输送载体较机械输送等方式有降低成本、节能、自动化、减少劳动强度的优点；水蒸气作为废旧轮胎精细橡胶粉的灭菌介质可有效地杀灭微生物菌体，抑制其繁衍生长，避免微生物菌种发酵代谢分解出小分子量的可燃物，提高消防的安全级别，解决橡胶粉堆积物在常温下储存自燃的问题；水蒸气携带废旧轮胎精细橡胶粉经沉降、旋风、滤袋完成气固分离过程较冷却为水的液固分离要容易得多，尽可能降低提供微生物生长所必需的水分；水蒸气作为废旧轮胎精细橡胶粉的保护介质，使其在氧量低的密闭空间输送，防止其燃烧甚至爆燃；第二，废旧轮胎橡胶粉生产过程在密闭装置中运行，解决颗粒物污染物泄漏污染环境的问题；第三，采用了脉冲气袋分离蒸汽、捕集橡胶粉颗粒的技术方案，同时结合旋风分离、沉降分离的技术，设计了螺旋阶梯叶片，橡胶粉颗粒在沿圆筒体内壁螺旋上升的过程中不断与螺旋阶梯叶片碰撞和圆筒体内壁摩擦失去能量掉落转盘，而蒸汽沿螺旋阶梯叶片的通道经滤袋排出，从而高效完成分离捕集橡胶粉颗粒的目标。
附图说明
图1为本发明一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置的主视结构示意图。
图2为本发明一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置的俯视结构示意图。
图3为本发明一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置的A局部放大结构示意图。
图4为本发明一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置的B-B剖面结构示意图。
图5为本发明一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置的C局部放大结构示意图。
图6为本发明一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置的D大样结构示意图。
Ⅰ－气箱脉冲袋捕集组件 Ⅱ－螺旋阶梯叶片分离组件 Ⅲ－转盘组件
1－脉冲排气反吹控制系统 2－箱体 3－滤袋组 4－花板
5－螺旋阶梯叶片 6－圆筒体 7－中心轴 8－锥盘 9－机械密封
10－转盘体 11－水夹套 12－承托轴承座组件 13－成品集仓
14－刮刀 15－蜗轮蜗杆减速器。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步的说明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置，其特征是：包括气箱脉冲袋捕集组件Ⅰ、螺旋阶梯叶片分离组件Ⅱ、转盘组件Ⅲ。
所述气箱脉冲袋捕集组件Ⅰ、螺旋阶梯叶片分离组件Ⅱ、转盘组件Ⅲ依次连接。
所述气箱脉冲袋捕集组件Ⅰ包括脉冲排气反吹控制系统1、箱体2、滤袋组3、花板4。所述花板4固定在箱体2内，滤袋组3在花板4孔内依次固定就位，脉冲排气反吹控制系统1控制着滤袋组3的排气和反吹动作。
所述螺旋阶梯叶片分离组件Ⅱ包括螺旋阶梯叶片5、圆筒体6、中心轴7，螺旋阶梯叶片5沿中心轴7依次螺旋阶梯安装，相邻的螺旋阶梯叶片5设计有螺旋向上的通道，所述的中心轴7与圆筒体6中心保持一定的同轴度，所述圆筒体6设计有通蒸汽夹套，实现螺旋阶梯叶片分离组件Ⅱ的保温。
所述转盘组件Ⅲ包括锥盘8、机械密封9、转盘体10、水夹套11、承托轴承座组件12、成品集仓13、刮刀14、蜗轮蜗杆减速器15。所述锥盘8固定在转盘体10上并与中心轴7连接，所述圆筒体6与转盘体10间设计有机械密封9，所述转盘体10设计有水夹套11，转盘体10架设在承托轴承座组件12上，能够在驱动组件15的驱动下绕自身中心线旋转，所述转盘体10内设计有刮刀14，能够把胶粉送入成品集仓13。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (2)
1.一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置，其特征是：包括气箱脉冲袋捕集组件、螺旋阶梯叶片分离组件、转盘组件；气箱脉冲袋捕集组件、螺旋阶梯叶片分离组件、转盘组件依次连接；气箱脉冲袋捕集组件包括脉冲排气反吹控制系统、箱体、滤袋组、花板，花板固定在箱体内，滤袋组在花板孔内依次固定就位，脉冲排气反吹控制系统控制着滤袋组的排气和反吹动作；螺旋阶梯叶片分离组件包括螺旋阶梯叶片、圆筒体、中心轴，中心轴与圆筒体中心保持一定的同轴度，圆筒体设计有通蒸汽夹套，实现螺旋阶梯叶片分离组件的保温；转盘组件包括锥盘、机械密封、转盘体、水夹套、承托轴承座组件、成品集仓、刮刀、蜗轮蜗杆减速器，锥盘固定在转盘体上并与中心轴连接，圆筒体与转盘体间设计有机械密封，转盘体设计有水夹套，转盘体架设在承托轴承座组件上，能够在驱动组件的驱动下绕自身中心线旋转，转盘体内设计有刮刀，能够把胶粉送入成品集仓。
2.根据权利要求1所述的一种废旧轮胎精细橡胶粉成品整理装置，其特征是：所述螺旋阶梯叶片沿中心轴依次螺旋阶梯安装，相邻的螺旋阶梯叶片设计有螺旋向上的通道。
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Application publication date: 20171208 Assignee: QUANZHOU GREEN LOW CARBON Research Institute Assignor: Yang Song Contract record no.: X2020350000041 Denomination of invention: A finishing device for fine rubber powder of waste tires Granted publication date: 20190430 License type: Exclusive License Record date: 20200824 |
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