CN110091445A - 一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置 - Google Patents
一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110091445A CN110091445A CN201910246369.3A CN201910246369A CN110091445A CN 110091445 A CN110091445 A CN 110091445A CN 201910246369 A CN201910246369 A CN 201910246369A CN 110091445 A CN110091445 A CN 110091445A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vacuum
- chamber
- natural rubber
- microwave heating
- transmission cavity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 title claims abstract description 79
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 78
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 title claims abstract description 78
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 84
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 72
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 8
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 40
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 19
- 238000007605 air drying Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 12
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 5
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 4
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 3
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- -1 and in general Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 1
- 238000011017 operating method Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000010057 rubber processing Methods 0.000 description 1
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B13/00—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped
- B29B13/08—Conditioning or physical treatment of the material to be shaped by using wave energy or particle radiation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
本发明公开一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置,将天然橡胶置于真空条件下采用微波加热,微波从橡胶内部产生热量,使得水分从内至外排出,同时真空减少了水分蒸发所需要的热量,通过真空抽吸可以及时将产生的水蒸气抽走,增加了物料腔内部的热量交换,从而在微波加热和真空条件下,提高橡胶的干燥速度;本发明避免了传统热风干燥或蒸汽干燥过程中繁琐的鼓风及传热系统,真空系统能够有效对干燥产生的湿空气进行回收利用,且具有装置结构简单,微波易于控制等特点。
Description
技术领域
本发明属于天然橡胶加工技术领域,具体涉及一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置。
背景技术
在当今社会建设与工业发展背景下,橡胶制品被广泛利用于人民生活的方方面面,天然橡胶作为一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等,在常温下具有良好的弹性、弱塑形、高机械强度、高耐屈挠性、高绝缘性等物理性质;由于不饱和双键的存在,致使天然橡胶化学反应能力强,易老化,添加防老剂可以强化天然橡胶的抗老化性;天然橡胶具有良好的耐碱性能,可耐部分极性溶剂,不耐浓强酸,在非极性溶剂中则溶胀,总体而言,其耐油性和耐溶剂性很差。但是天然橡胶经过适当处理后,这些性能都能得到提升,具备广泛的用途。
从橡胶树上得到乳胶后,除杂稀释加酸凝固,通过熟化、压绉、造粒、干燥得到工业天然橡胶成品,在这些工段中,干燥作为最后一个工段,对成品的性能至关重要,成品的硫化特性、加工性能、动态力学性能、物理性能受到干燥过程的影响。
在传统的生产方式中,一般采用热空气和热辐射对天然橡胶进行干燥,由于橡胶的导热系数低,透水率低,热量在从外至内传递的过程中,一定温度下会在胶粒表面形成一层胶膜,这限制了水分从内向外的挥发,同时降低了热量从外至内的传导。在传统方式下,天然橡胶的干燥需要200-300min。传统方式所采用的热风干燥,热能利用率低,能量消耗大,周期长,产品稳定性及质量差,一致性差。
发明内容
本发明提供一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置,为了降低橡胶干燥生产单元的能耗以及加快干燥速率,本发明采用微波加热与真空相结合对天然橡胶进行干燥,充分利用微波加热快、内部加热及真空条件下蒸发速度快、蒸发潜热低等优势,同时,本发明避免了传统热风干燥或蒸汽干燥过程中繁琐的鼓风及传热系统,且真空排气系统能够有效对干燥产生的湿空气进行回收利用。
一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法,在真空条件下,采用微波加热天然橡胶,使得天然橡胶内部的自由水和结合水脱除。
所述真空条件的真空度为1kPa~70kPa。
所述微波功率为10kW-80kW,加热温度为100℃~150℃,加热时间为30min-60min。
本发明还提供微波加热联合真空干燥天然橡胶的装置,包括外腔1、微波加热腔2、传输腔3、物料槽4、真空阀门Ⅰ5、支座6、真空阀门Ⅱ7、微波源8、测温元件9、封闭门Ⅰ10、封闭门Ⅱ11、传送带Ⅰ12、封闭门Ⅲ13、封闭门Ⅳ14、传送带Ⅱ15、传送带Ⅲ16、真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18;
传输腔3两端分别与真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18的一端连接,传输腔3与真空调节腔Ⅰ17之间设有封闭门Ⅱ11,传输腔3与真空调节腔Ⅱ18之间设有封闭门Ⅲ13,真空调节腔Ⅰ17另一端设有封闭门Ⅰ10,真空调节腔Ⅱ18另一端设有封闭门Ⅳ14,真空调节腔Ⅰ17和真空调节腔Ⅱ18上分别设有真空阀门Ⅰ5,真空阀门Ⅰ5与真空泵连接;
传输腔3外部设有微波加热腔2,传输腔3与微波加热腔2之间设有微波源8,微波加热腔2、真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18外部设有外腔1,外腔1设置在支座6上;
传输腔3内设有传送带Ⅰ12,真空调节腔Ⅰ17内设有传送带Ⅱ15,真空调节腔Ⅱ18内设有传送带Ⅲ16,传送带Ⅰ12、传送带Ⅱ15、传送带Ⅲ16具有传送功能,多个物料槽4放置在传送带Ⅰ12、传送带Ⅱ15、传送带Ⅲ16上,传输腔3上设有真空阀门Ⅱ7,真空阀门Ⅱ7依次穿过传输腔3、微波加热腔2、外腔1后与真空泵连接。
所述传输腔3内壁上还设有测温元件9,测温元件9为热电偶测温仪或红外测温仪,热电偶测温仪为K型电偶,测温范围0-1000℃,反应时间200ms;红外测温仪为optrisCSlaser LT型红外测温仪,测温范围为-30℃-1000℃,反应时间150ms。
所述传输腔3、真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18内均设有真空表。
所述物料槽4为透波陶瓷物料槽或者耐温高强塑料物料槽。
所述传输腔3内导入微波加热腔2内部分布的微波,微波功率密度可为梯度分布、均匀分布或段式分布,可根据工艺及工况要求进行实时调整。
所述物料槽4的分布方式与微波功率密度密切相关,布置过程中,传输腔3中的物料槽4于进出口位置存在预留空间以供循环。
本发明装置的操作方法为:
先关闭封闭门Ⅰ10、封闭门Ⅰ11、封闭门Ⅲ13、封闭门Ⅳ14,通过真空阀门Ⅱ7对传输腔3内抽真空至所需真空度后,通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,物料槽4添加物料后,传送带Ⅱ15启动将物料槽4向真空调节腔Ⅰ17内部运输,开启封闭门Ⅰ10,将物料槽4送入真空调节腔Ⅰ17中,关闭封闭门Ⅰ10,开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅰ17的压力调节至与传输腔3相同后,开启封闭门Ⅰ11,通过传送带Ⅱ15将物料槽4传送至传输腔3中的传送带Ⅰ12上进行微波加热干燥,传输腔3内的真空表持续对传输腔3内的压力进行监测,当压力超过设定压力时,开启真空阀门Ⅱ7,进行抽真空,同时开启真空调节腔Ⅱ18上的真空阀门,对真空调节腔Ⅱ18内进行抽真空,将真空调节腔Ⅱ18的压力调节至与传输腔3相同,当物料槽4中的物料通过微波加热到额定时间后干燥完成,开启传送带Ⅰ12和封闭门Ⅲ13,物料槽4运动至真空调节腔Ⅱ18上的传送带Ⅲ16后关闭封闭门Ⅲ13,开启封闭门Ⅳ14,通过传送带Ⅲ16传输至出口,取出物料槽4,然后关闭封闭门Ⅳ14,开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅱ18的压力调节至与传输腔3相同,与此同时关闭封闭门Ⅰ11,开启封闭门Ⅰ10,再通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,开始下一轮干燥操作。
本发明能够取到以下有益效果:
(1)区别于传统加热方式的微波加热,本发明具有内部加热、干燥速度快、易控制、热分布均匀等特点,采用微波加热干燥可以缩短干燥时间、提高生产效率、降低能耗、提高橡胶产品质量;真空条件可以降低水分蒸发的耗能,提高水分蒸发的速率,对橡胶干燥工业发展来说具有促进作用。
(2)能耗低。微波进入物料腔后,直接加热天然橡胶,使得天然橡胶中的自由水和结合水脱除,装置在真空条件下运行,蒸发能耗更低。
(3)装置结构简单。橡胶装入物料槽在物料腔体内一次性操作,既可得到合格的天然橡胶干燥产品。
附图说明
图1是本发明实施例1微波加热联合真空干燥天然橡胶的装置结构示意图;
图中,1-外腔,2-微波加热强,3-传输腔,4-物料槽,5-真空阀门Ⅰ,6-支座,7-真空阀门Ⅱ,8-微波源,9-测温元件,10-封闭门,11-封闭门Ⅱ11,12-传送带Ⅰ,13-封闭门Ⅲ,14-封闭门Ⅳ,15-传送带Ⅱ,16-传送带Ⅲ,17-真空调节腔Ⅰ,18-真空调节腔Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例,对本发明进行进一步说明。
实施例1
一种微波加热联合真空干燥天然橡胶(NR)的方法,在压力为20kPa的真空条件下,向每个物料槽4中添加橡胶重量为20kg,物料槽4共20对(40个),干燥处理量达到800kg,采用微波加热天然橡胶,微波功率设定为10kW,传输腔3的温度为100℃,干燥时间设定为40min。
采用微波加热干燥天然橡胶,脱除天然橡胶中的结合水和游离水,从而使得经过絮凝后的天然橡胶完成干燥,获取符合生产要求所需要的天然橡胶产品,干燥所产生的水蒸汽作为二级热源回收利用。
本实施例采用的微波加热联合真空干燥天然橡胶(NR)的装置,如图1所示,包括外腔1、微波加热腔2、传输腔3、物料槽4、真空阀门Ⅰ5、支座6、真空阀门Ⅱ7、微波源8、测温元件9、封闭门Ⅰ10、封闭门Ⅱ11、传送带Ⅰ12、封闭门Ⅲ13、封闭门Ⅳ14、传送带Ⅱ15、传送带Ⅲ16、真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18;传输腔3两端分别与真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18的一端连接,传输腔3与真空调节腔Ⅰ17之间设有封闭门Ⅱ11,传输腔3与真空调节腔Ⅱ18之间设有封闭门Ⅲ13,真空调节腔Ⅰ17另一端设有封闭门Ⅰ10,真空调节腔Ⅱ18另一端设有封闭门Ⅳ14,真空调节腔Ⅰ17和真空调节腔Ⅱ18上分别设有真空阀门Ⅰ5;传输腔3外部设有微波加热腔2,传输腔3与微波加热腔2之间设有微波源8,微波加热腔2、真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18外部设有外腔1,外腔1设置在四个支座6上;传输腔3内设有传送带Ⅰ12,真空调节腔Ⅰ17内设有传送带Ⅱ15,真空调节腔Ⅱ18内设有传送带Ⅲ16,传送带Ⅰ12、传送带Ⅱ15、传送带Ⅲ16具有传送功能,多个物料槽4放置在传送带Ⅰ12、传送带Ⅱ15、传送带Ⅲ16上,传输腔3上设有真空阀门Ⅱ7,真空阀门Ⅱ7依次穿过传输腔3、微波加热腔2、外腔1后与真空泵连接,真空阀门Ⅰ5依次穿过真空调节腔Ⅰ17或真空调节腔Ⅱ18、外腔1后与真空泵连接,传输腔3内壁上还设有测温元件9,测温元件9为热电偶测温仪,热电偶测温仪为K型电偶,测温范围0-1000℃,反应时间200ms,传输腔3、真空调节腔Ⅰ17、真空调节腔Ⅱ18内均设有真空表,物料槽4为透波陶瓷物料槽。
采用本实施例的装置间歇式作业方式干燥天然橡胶,具体步骤如下:
(1)先关闭封闭门Ⅰ10、封闭门Ⅰ11、封闭门Ⅲ13、封闭门Ⅳ14,通过真空阀门Ⅱ7对传输腔3内抽真空至所需真空度;
(2)通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,物料槽4添加物料后,开启封闭门Ⅰ10,将物料槽4推入真空调节腔Ⅰ17中,开启传送带Ⅱ15,将装料后的物料槽4一个个顺序传送到真空调节腔Ⅰ17内部,关闭封闭门Ⅰ10,开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅰ17的压力调节至与传输腔3相同;
(3)开启封闭门Ⅰ11,传送带Ⅱ15将物料槽4传送至传输腔3内的传送带Ⅰ12上,然后关闭封闭门Ⅰ11,对物料槽4中的物料通过微波进行加热,物料槽4在传送带Ⅰ12上的传输速度设定为40cm/s,调节功率至10kW,即将微波加热腔2前端微波功率设定为3kW,中间阶段微波功率设定为4kW,后段微波功率设定为3kW,物料槽4进入传输腔3后开启微波,在物料腔加热40min后出料;橡胶从传输腔3进口端运动到出口端的过程中,皆处于微波场中,传输腔3温度通过测温元件9进行检测,控制温度为100℃,当出现温度偏高或偏低低时,及时调节微波功率,传输腔3内的真空表持续对传输腔3内的压力进行监测,当压力超过设定压力时,开启真空阀门Ⅱ7,进行抽真空,抽出的湿空气可以进一步回收利用;
(4)开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅱ18的压力调节至与传输腔3相同,达到干燥时间后,传送带Ⅰ12将物料槽4运动至封闭门Ⅲ13处,开启封闭门Ⅲ13,传送带Ⅰ12将物料槽4传送至真空调节腔Ⅱ18上的传送带Ⅲ16后关闭封闭门Ⅲ13,开启封闭门Ⅳ14,通过传送带Ⅲ16传输至出口,取出物料槽4,然后关闭封闭门Ⅳ14,与此同时通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,开启封闭门Ⅰ10,开始下轮干燥操作。
经检测,干燥完成后的天然橡胶产品,塑形保留率达到98%,灰分最大值仅为0.38%,氮含量为0.4%,挥发分保留率仅有2%,杂质含量仅有0.15%。符合国家标准GB/T8086-2008的要求。
实施例2
一种微波加热联合真空干燥天然橡胶(NR)的方法,在压力为70kPa的真空条件下,向每个物料槽4中添加橡胶重量为20kg,物料槽4共30对(60个),干燥处理量达到1200kg,采用微波加热天然橡胶,微波功率设定为60kW,传输腔3的温度为150℃,干燥时间设定为60min。
采用微波加热干燥天然橡胶,脱除天然橡胶中的结合水和游离水,从而使得经过絮凝后的天然橡胶完成干燥,获取符合生产要求所需要的天然橡胶产品,干燥所产生的水蒸汽作为二级热源回收利用。
本实施例采用实施例1的微波加热联合真空干燥天然橡胶(NR)的装置干燥天然橡胶,物料槽4为耐温高强塑料物料槽,测温元件9为红外测温仪,红外测温仪为optrisCSlaser LT型红外测温仪,测温范围为-30℃-1000℃,反应时间150ms,具体步骤如下:
(1)先关闭封闭门Ⅰ10、封闭门Ⅰ11、封闭门Ⅲ13、封闭门Ⅳ14,通过真空阀门Ⅱ7对传输腔3内抽真空至所需真空度;
(2)通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,物料槽4添加物料后,开启封闭门Ⅰ10,将物料槽4推入真空调节腔Ⅰ17中,开启传送带Ⅱ15,将装料后的物料槽4一个个顺序传送到真空调节腔Ⅰ17内部,关闭封闭门Ⅰ10,开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅰ17的压力调节至与传输腔3相同;
(3)开启封闭门Ⅰ11,传送带Ⅱ15将物料槽4传送至传输腔3内的传送带Ⅰ12上,然后关闭封闭门Ⅰ11,对物料槽4中的物料通过微波进行加热,物料槽4在传送带Ⅰ12上的传输速度设定为50cm/s,调节功率至60kW,将微波加热腔2前端微波功率设定为20kW,中间阶段微波功率设定为20kW,后端微波功率设定为20kW,物料槽4进入传输腔3后开启微波,在物料腔加热60min后出料;橡胶从传输腔3进口端运动到出口端的过程中,皆处于微波场中,传输腔3温度通过测温元件9进行检测,控制温度为150℃,当出现温度偏高或偏低低时,及时调节微波功率,传输腔3内的真空表持续对传输腔3内的压力进行监测,当压力超过设定压力时,开启真空阀门Ⅱ7,进行抽真空,抽出的湿空气可以进一步回收利用;
(4)开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅱ18的压力调节至与传输腔3相同,达到干燥时间后,传送带Ⅰ12将物料槽4运动至封闭门Ⅲ13处,开启封闭门Ⅲ13,传送带Ⅰ12将物料槽4传送至真空调节腔Ⅱ18上的传送带Ⅲ16后关闭封闭门Ⅲ13,开启封闭门Ⅳ14,通过传送带Ⅲ16传输至出口,取出物料槽4,然后关闭封闭门Ⅳ14,与此同时通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,开启封闭门Ⅰ10,开始下轮干燥操作。
经检测,干燥完成后的天然橡胶产品,塑形保留率达到99.2%,灰分最大值仅为0.28%,氮含量为0.35%,挥发分保留率仅有0.5%,杂质含量仅有0.3%。符合国家标准GB/T8086-2008的要求。
实施例3
一种微波加热联合真空干燥天然橡胶(NR)的方法,在压力为1kPa的真空条件下,向物料槽4中添加橡胶重量为20kg,物料槽4共10对(20个),干燥处理量达到400kg,采用微波加热天然橡胶,微波功率设定为80kW,传输腔3的温度为110℃,干燥时间设定为30min。
采用微波加热干燥天然橡胶,脱除天然橡胶中的结合水和游离水,从而使得经过絮凝后的天然橡胶完成干燥,获取符合生产要求所需要的天然橡胶产品,干燥所产生的水蒸汽作为二级热源回收利用。
本实施例采用实施例1的微波加热联合真空干燥天然橡胶(NR)的装置干燥天然橡胶,具体步骤如下:
(1)先关闭封闭门Ⅰ10、封闭门Ⅰ11、封闭门Ⅲ13、封闭门Ⅳ14,通过真空阀门Ⅱ7对传输腔3内抽真空至所需真空度;
(2)通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,物料槽4添加物料后,开启封闭门Ⅰ10,将物料槽4推入真空调节腔Ⅰ17中,开启传送带Ⅱ15,将装料后的物料槽4一个个顺序传送到真空调节腔Ⅰ17内部,关闭封闭门Ⅰ10,开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅰ17的压力调节至与传输腔3相同;
(3)开启封闭门Ⅰ11,传送带Ⅱ15将物料槽4传送至传输腔3内的传送带Ⅰ12上,然后关闭封闭门Ⅰ11,对物料槽4中的物料通过微波进行加热,物料槽4在传送带Ⅰ12上的传输速度设定为80cm/s,调节功率至80kW,将微波加热腔2前端微波功率设定为10kW,中间阶段微波功率设定为30kW,后端微波功率设定为40kW,物料槽4进入传输腔3后开启微波,在物料腔加热30min后出料;橡胶从传输腔3进口端运动到出口端的过程中,皆处于微波场中,传输腔3温度通过测温元件9进行检测,控制温度为110℃,当出现温度偏高或偏低低时,及时调节微波功率,传输腔3内的真空表持续对传输腔3内的压力进行监测,当压力超过设定压力时,开启真空阀门Ⅱ7,进行抽真空,抽出的湿空气可以进一步回收利用;
(4)开启真空阀门5,将真空调节腔Ⅱ18的压力调节至与传输腔3相同,达到干燥时间后,传送带Ⅰ12将物料槽4运动至封闭门Ⅲ13处,开启封闭门Ⅲ13,传送带Ⅰ12将物料槽4传送至真空调节腔Ⅱ18上的传送带Ⅲ16后关闭封闭门Ⅲ13,开启封闭门Ⅳ14,通过传送带Ⅲ16传输至出口,取出物料槽4,然后关闭封闭门Ⅳ14,与此同时通过加料装置向物料槽4中添加天然橡胶生粒,开启封闭门Ⅰ10,开始下轮干燥操作。
经检测,干燥完成后的天然橡胶产品,塑形保留率达到99%,灰分最大值仅为0.31%,氮含量为0.38%,挥发分保留率仅有0.2%,杂质含量仅有0.2%。符合国家标准GB/T8086-2008的要求。
对比例1
向物料槽中添加橡胶重量为20kg,共10对20个物料槽4,干燥处理量达到200kg,采用热风干燥天然橡胶,温度为110℃,干燥时间设定为30min;经检测,干燥完成后的天然橡胶产品,塑形保留率有85%,灰分最大值为2%,氮含量为0.8%,挥发分保留率为1.2%,杂质含量为0.2%。不符合国家标准GB/T8086-2008的要求。
对比例2
向物料槽中添加橡胶重量为20kg,共10对20个物料槽4,干燥处理量达到200kg,采用微波加热天然橡胶,微波功率设定为40kW,温度为110℃,干燥时间设定为30min经检测,干燥完成后的天然橡胶产品,塑形保留率达到58%,灰分最大值为1.31%,氮含量为0.58%,挥发分保留率为3.2%,杂质含量为0.2%。不符合国家标准GB/T8086-2008的要求。
对比例3
向物料槽中添加橡胶重量为20kg,共10对20个物料槽4,干燥处理量达到200kg,采用真空干燥天然橡胶,温度为110℃,干燥时间设定为30min;经检测,干燥完成后的天然橡胶产品,塑形保留率达到65%,灰分最大值仅为1.23%,氮含量为2.42%,挥发分保留率为1.52%,杂质含量为0.2%。不符合国家标准GB/T8086-2008的要求。
Claims (7)
1.一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法,其特征在于,在真空条件下,采用微波加热天然橡胶,使得天然橡胶内部的自由水和结合水脱除。
2.根据权利要求1所述微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法,其特征在于,所述真空条件的真空度为1kPa~70kPa。
3.根据权利要求1所述微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法,其特征在于,所述微波功率为10kW-80kW,加热温度为100℃~150℃,加热时间为30min-60min。
4.权利要求1所述微波加热联合真空干燥天然橡胶的装置,其特征在于,包括外腔(1)、微波加热腔(2)、传输腔(3)、物料槽(4)、真空阀门Ⅰ(5)、支座(6)、真空阀门Ⅱ(7)、微波源(8)、测温元件(9)、封闭门Ⅰ(10)、封闭门Ⅱ(11)、传送带(12)、封闭门Ⅲ(13)、封闭门Ⅳ(14)、传送带Ⅱ(15)、传送带Ⅲ(16)、真空调节腔Ⅰ(17)、真空调节腔Ⅱ(18);
传输腔(3)两端分别与真空调节腔Ⅰ(17)、真空调节腔Ⅱ(18)的一端连接,传输腔(3)与真空调节腔Ⅰ(17)之间设有封闭门Ⅱ(11),传输腔(3)与真空调节腔Ⅱ(18)之间设有封闭门Ⅲ(13),真空调节腔Ⅰ(17)另一端设有封闭门Ⅰ(10),真空调节腔Ⅱ18另一端设有封闭门Ⅳ(14),真空调节腔Ⅰ(17)和真空调节腔Ⅱ(18)上分别设有真空阀门Ⅰ(5),真空阀门Ⅰ(5)与真空泵连接;
传输腔(3)外部设有微波加热腔(2),传输腔(3)与微波加热腔(2)之间设有微波源(8),微波加热腔(2)、真空调节腔Ⅰ(17)、真空调节腔Ⅱ(18)外部设有外腔(1),外腔(1)设置在支座(6)上;
传输腔(3)内设有传送带Ⅰ(12),真空调节腔Ⅰ(17)内设有传送带Ⅱ(15),真空调节腔Ⅱ(18)内设有传送带Ⅲ(16),多个物料槽(4)放置在传送带Ⅰ(12)、传送带Ⅱ(15)、传送带Ⅲ(16)上,传输腔(3)上设有真空阀门Ⅱ(7),真空阀门Ⅱ(7)依次穿过传输腔(3)、微波加热腔(2)、外腔(1)后与真空泵连接。
5.根据权利要求4所述微波加热联合真空干燥天然橡胶的装置,其特征在于,传输腔(3)内壁上设有测温元件(9),测温元件(9)为热电偶测温仪或红外测温仪。
6.根据权利要求4所述微波加热联合真空干燥天然橡胶的装置,其特征在于,传输腔(3)、真空调节腔Ⅰ(17)、真空调节腔Ⅱ(18)内均设有真空表。
7.根据权利要求4所述微波加热联合真空干燥天然橡胶的装置,其特征在于,物料槽(4)为透波陶瓷物料槽或者耐温高强塑料物料槽。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910246369.3A CN110091445A (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910246369.3A CN110091445A (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110091445A true CN110091445A (zh) | 2019-08-06 |
Family
ID=67444111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910246369.3A Pending CN110091445A (zh) | 2019-03-29 | 2019-03-29 | 一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110091445A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115978918A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-18 | 核工业理化工程研究院 | 一种降低真空密封用橡胶密封垫放气量的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2911567Y (zh) * | 2006-04-26 | 2007-06-13 | 张文华 | 微波带式真空干燥机 |
CN203242709U (zh) * | 2013-03-18 | 2013-10-16 | 东莞市德瑞精密设备有限公司 | 真空隧道式生产线 |
CN103476849A (zh) * | 2011-02-03 | 2013-12-25 | 株式会社普利司通 | 天然橡胶、使用其的橡胶组合物,和轮胎 |
CN108673782A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-19 | 四川宏图普新微波科技有限公司 | 一种氟橡胶脱水工艺 |
CN109206638A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-01-15 | 中国化工株洲橡胶研究设计院有限公司 | 一种天然橡胶混炼胶及其制备方法 |
-
2019
- 2019-03-29 CN CN201910246369.3A patent/CN110091445A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2911567Y (zh) * | 2006-04-26 | 2007-06-13 | 张文华 | 微波带式真空干燥机 |
CN103476849A (zh) * | 2011-02-03 | 2013-12-25 | 株式会社普利司通 | 天然橡胶、使用其的橡胶组合物,和轮胎 |
CN203242709U (zh) * | 2013-03-18 | 2013-10-16 | 东莞市德瑞精密设备有限公司 | 真空隧道式生产线 |
CN108673782A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-19 | 四川宏图普新微波科技有限公司 | 一种氟橡胶脱水工艺 |
CN109206638A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-01-15 | 中国化工株洲橡胶研究设计院有限公司 | 一种天然橡胶混炼胶及其制备方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115978918A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-18 | 核工业理化工程研究院 | 一种降低真空密封用橡胶密封垫放气量的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103263064B (zh) | 一种微波、热风、真空及其联合干燥设备 | |
CN2845461Y (zh) | 茶叶生产线 | |
CN104180627A (zh) | 多段式间歇微波热风耦合干燥设备 | |
CN106979669A (zh) | 一种微波‑低压过热蒸汽组合干燥试验装置及干燥方法 | |
CN207471995U (zh) | 一种适用于脲醛模塑料的湿法造粒后粒子干燥的平板干燥器 | |
CN110091445A (zh) | 一种微波加热联合真空干燥天然橡胶的方法及装置 | |
CN204268837U (zh) | 一种真空绝热板芯材的干燥设备 | |
CN202813987U (zh) | 物料干燥设备 | |
CN207815891U (zh) | 一种微波组合干燥矿物的装置 | |
CN100424452C (zh) | 热泵、热风联合干燥装置 | |
CN104359297A (zh) | 一种麦冬干燥装置 | |
CN206304722U (zh) | 一种中试微波反应釜 | |
CN205143349U (zh) | 一种刀削面预处理脱水装置 | |
CN204388520U (zh) | 一种麦冬暂存预处理装置 | |
CN102626135A (zh) | 低能耗低爆腰率颗粒状食源性物料真空微波振动干燥方法 | |
CN205175034U (zh) | 热风循环烘箱 | |
CN205505678U (zh) | 一种功率可调的热风微波耦合干燥装置 | |
CN202813988U (zh) | 物料干燥设备 | |
CN206109359U (zh) | 用于米酒制造的蒸饭床 | |
CN201331237Y (zh) | 一种颗粒物烘干装置 | |
CN210299297U (zh) | 一种脱水蔬菜烘干机 | |
CN205457158U (zh) | 一种均匀发热的控温型烘干鞋柜 | |
CN101738065A (zh) | 一种颗粒物烘干装置 | |
CN204494865U (zh) | 一种用于食品烘干加热的太阳能供热装置 | |
CN108800818A (zh) | 热回收式热力烘干机及其控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190806 |