CN109927210A - 一种废旧橡胶低温冷冻实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，包括冷冻单元本体、机架底座、出料端盖、机筒支架、料斗、喂料端盖、液压马达；所述冷冻单元本体包括出料筒、液氮输入口、机筒、法兰、螺杆、液氮输出口、喂料筒，废旧橡胶的切片与温度为‑196℃的液氮进入冷冻单元本体后，液压马达驱动螺杆转动，推动废旧橡胶切片与液氮充分接触，待废旧橡胶切片温度降至(‑100—‑80)℃后，被排出到振动筛，筛上的大胶块被重新投入喂料筒冷冻，实验结束后剩余的液氮通过液氮输出口进入液氮收集装置；本发明一种废旧橡胶低温冷冻实验装置节能、环保，加工制造和拆装容易，维修方便，能够实现高效率地处理废旧橡胶，且不会产生二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及废旧橡胶的循环利用领域，具体说是涉及一种废旧橡胶低温冷冻实验装置。
背景技术
随着国家经济的高速发展和人民生活水平的不断提高，汽车已经成为人们日常生活的必需品。汽车给人们带来方便的同时，也带来诸如道路拥堵，汽车尾气排放，雾霾，废旧橡胶轮胎环境污染等问题。据统计，我国2012年产生的废旧轮胎大约为1.6亿条，并且这一规模逐年快速递增。丢弃的废旧轮胎属于不熔或难熔的高分子弹性体材料，具有很强的抗热、抗机械、耐腐蚀、极难降解的特点，如果对这些废旧轮胎不加以科学化、正规化的处理，就会产生严重的环境污染和橡胶资源浪费问题。
目前对废旧轮胎的处理方法有焚烧、轮胎翻新、制备胶粉、再生、裂解等，其中，将废旧轮胎回收，经废旧胶粉制备技术将其制成胶粉，是废旧轮胎资源化、减量化和无害化循环利用的最有效措施。传统上的废旧胶粉制备技术是在常温下，采用机械剪切力将废旧橡胶粉碎，这种做法生产工艺流程长，能耗高，且钢丝与纤维分离不彻底，制备的胶粉结构有空洞，重金属容易析出，造成二次污染。现在急需研究开发一种节能、环保、高效的废旧橡胶低温冷冻实验装置。
发明内容
本发明的目的是：针对上述存在的问题，提供一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，此实验装置节能、环保，加工制造和拆装容易，维修方便，运行可靠，能够实现高效率的处理废旧轮胎，回收废旧橡胶，在此过程中不会产生二次污染，与此同时提高液氮的循环回收利用率，减少液氮的消耗量。
本发明所采用的技术方案如下：
一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，包括冷冻单元本体、机架底座、出料端盖、机筒支架、料斗、喂料端盖、液压马达；所述冷冻单元本体包括出料筒、液氮输入口、机筒、法兰、螺杆、液氮输出口、喂料筒；所述机筒为一空心圆柱，整体采用分段组装式结构，各段之间加密封垫，通过所述法兰连接，防止低温氮气的泄漏；所述螺杆贯穿于整个所述机筒，所述螺杆采用变螺距螺杆，从喂料端到出料端螺距逐渐变小；所述机筒上方开有二个所述液氮输入口和一个所述喂料筒；所述喂料筒与所述料斗通过螺栓连接；所述机筒下方开有一个所述液氮输出口和一个所述出料筒；所述机筒支架安装在所述机架底座上面，固定着整个所述冷冻单元本体；所述出料端盖安装在所述机筒靠近所述出料筒一侧，所述喂料端盖安装在所述机筒靠近所述喂料筒一侧；所述液压马达与所述螺杆采用花键连接。
进一步地，所述螺杆位于所述出料筒的一侧采用反螺旋结构，有利于排料。
进一步地，所述螺杆和所述机筒采用低温钢制作。
进一步地，所述液氮输出口位于所述机筒中部，通过管路与液氮收集装置相连。
进一步地，所述机筒需做保温处理，在所述机筒外壁上附着一层保温隔热涂料。
本发明所能取得的有益效果是：提供一种节能、环保，加工制造和拆装容易，维修方便、运行可靠的废旧橡胶低温冷冻实验装置，能够实现高效率的处理废旧轮胎，回收废旧橡胶，并保证在此过程中不会产生二次污染，与此同时提高液氮的循环回收利用率，减少液氮的消耗量。
附图说明
图1：本发明一种废旧橡胶低温冷冻实验装置正视图。
图1中：1-冷冻处理单元本体，2-机架底座，3-出料端盖，4-机筒支架，5-出料筒，6-液氮输入口，7-机筒，8-螺杆，9-法兰，10-喂料筒，11-料斗，12-喂料端盖，13-液压马达，14-液氮输出口。
具体实施方式
下面结合附图1对本发明的具体实施作进一步描述。
一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，包括：冷冻单元本体1、机架底座2、出料端盖3、机筒支架4、料斗11、喂料端盖12、液压马达13；所述冷冻单元本体1包括出料筒5、液氮输入口6、机筒7、螺杆8、液氮输出口14、喂料筒10；所述机筒7为一空心圆柱，整体机筒采用分段组装式结构，各段之间加密封垫，通过所述法兰9连接，防止低温氮气的泄漏；所述螺杆8贯穿于整个所述机筒7，所述螺杆8采用变螺距螺杆，从喂料端到出料端螺距逐渐变小；所述机筒7上方开有二个所述液氮输入口6和一个所述喂料筒10；所述喂料筒10与所述料斗11通过螺栓连接；所述机筒7下方开有一个所述液氮输出口14和一个所述出料筒5；所述机筒支架4安装在所述机架底座2上面，固定着整个所述冷冻单元本体1；所述出料端盖3安装在所述出料筒5一侧；所述喂料端盖12安装在所述喂料筒10一侧；所述液压马达13与所述螺杆8采用花键连接。
进一步地，所述螺杆8位于所述出料筒5的一侧，采用反螺旋结构，有利于排料。
进一步地，所述螺杆8和所述机筒7采用低温钢制作。
进一步地，所述液氮输出口位于所述机筒中部，通过管路与液氮收集装置相连。进一步地，所述机筒需做保温处理，在所述机筒外壁上附着一层保温隔热涂料。
如图1所示，本发明一种废旧橡胶低温冷冻实验装置工作方法步骤如下：
废旧橡胶的切片通过料斗11、喂料筒10进入冷冻单元本体1后，液氮通过液氮输入口6通入机筒7，液压马达13驱动螺杆8转动，推动橡胶切片螺旋推进的同时与液氮充分接触，利用液氮(-196℃)为致冷介质，10分钟后，轮胎切片温度降至-100℃～-80℃，然后冷冻后的橡胶切片通过出料筒5排出到振动筛，筛上的大胶块通过喂料筒10被重新投入冷冻单元本体继续冷冻,实验结束后剩余的液氮通过液氮输出口14进入液氮收集装置，以备下一次冷冻实验使用。
本发明的保护范围不仅局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为据。
Claims (5)
1.一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，其特征在于：包括冷冻单元本体、机架底座、出料端盖、机筒支架、料斗、喂料端盖、液压马达；所述冷冻单元本体包括出料筒、液氮输入口、机筒、法兰、螺杆、液氮输出口、喂料筒；所述机筒为一空心圆柱，整体采用分段组装式结构，各段之间加密封垫，通过所述法兰连接，防止低温氮气的泄漏；所述螺杆贯穿于整个所述机筒，所述螺杆采用变螺距螺杆，从喂料端到出料端螺距逐渐变小；所述机筒上方开有二个所述液氮输入口和一个所述喂料筒；所述喂料筒与所述料斗通过螺栓连接；所述机筒下方开有一个所述液氮输出口和一个所述出料筒；所述机筒支架安装在所述机架底座上面，固定着整个所述冷冻单元本体；所述出料端盖安装在所述机筒靠近所述出料筒一侧，所述喂料端盖安装在所述机筒靠近所述喂料筒一侧；所述液压马达与所述螺杆采用花键连接。
2.如权利要求1所述的一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，其特征在于：所述螺杆位于所述出料筒的一侧采用反螺旋结构，有利于排料。
3.如权利要求2所述的一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，其特征在于：所述螺杆和所述机筒采用低温钢制作。
4.如权利要求3所述的一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，其特征在于：所述液氮输出口位于所述机筒中部，通过管路与液氮收集装置相连。
5.如权利要求4所述的一种废旧橡胶低温冷冻实验装置，其特征在于：所述机筒需做保温处理，在所述机筒外壁上附着一层保温隔热涂料。
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