CN112370947B - 一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，包括橡胶改造炉、废气回收装置、凝胶炉、热量回收装置及加料装置，所述橡胶改造炉通过出气管连接有废气回收装置，所述橡胶改造炉通过出胶管连接有凝胶炉，所述凝胶炉底部设有热量回收装置，所述凝胶炉右侧设有加料装置。本发明结构简单，可在一套设备流程内将废弃橡胶改造为符合生产使用需求的新橡胶，降低橡胶改造所需生产成本，提高其生产效率，且在橡胶改造过程中，可将其生产余热及废气收集并进行利用，加快橡胶熔液冷却的速度，缩短橡胶改造的时间，收集橡胶改造所产生的废气，避免其污染生产环境，增加橡胶改造产物的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及废气废热回收设备技术领域，尤其涉及一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置。
背景技术
橡胶改造过程中，需要大量热量对其进行反应，在其改造过程中使用的热量不好控制，会产生大量余热，余热资源属于二次能源，是一次能源或可燃物料转换后的产物，或是燃料燃烧过程中所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩下的热量，余热外泄造成资源浪费，同时会对生产环境的温度造成不良影响，且橡胶改造设备中会因使用各种添加剂反应产生不同气体，造成生产车间的气体污染，同时浪费橡胶生产产生的气体，现有的橡胶改造设备无法重复废热废气的回收利用，其反应温度高，耗能高，设备投入大等等缺陷。基于上述陈述，本发明提出了一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，解决现有的橡胶改造设备的反应温度高、能耗高、设备投入大的问题，以达到降低橡胶改造的生产成本、实现其资源回收利用的目的，以提高橡胶改造的生产效率。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，包括橡胶改造炉、废气回收装置、凝胶炉、热量回收装置及加料装置，所述橡胶改造炉通过出气管连接有废气回收装置，所述橡胶改造炉通过出胶管连接有凝胶炉，所述凝胶炉底部设有热量回收装置，所述凝胶炉右侧设有加料装置。
作为本发明的一种优选方案，其中：所述橡胶改造炉内腔设有改造炉内胆，所述改造炉内胆底端设有加热装置，所述改造炉内胆顶端设有炉塞，所述炉塞左端设有炉压计，所述炉塞中央设有电机，所述电机底端设有转轴，所述转轴底部设有滚切刀，所述滚切刀上方设有搅拌桨，所述炉塞右端设有添加剂投入口，所述橡胶改造炉右端设有抽液泵，所述抽液泵底端设有出胶管。
作为本发明的一种优选方案，其中：所述废气回收装置顶端设有上固定架，所述上固定架内部设有废气处理腔一，所述废气处理腔一右端设有进气管一，所述进气管一右端设有过滤阀，所述过滤阀右端设有出气管，所述出气管右端延伸入所述改造炉内胆左端顶部，所述废气处理腔一底端通过管道延伸入U型管一内，所述U型管一左端设有出液口一。
作为本发明的一种优选方案，其中：所述凝胶炉内设有凝胶炉内胆，所述凝胶炉内胆外壁设有导热管，所述凝胶炉内胆底部设有吸水板，所述吸水板底端设有缓冲装置，所述吸水板中央设有震荡装置，所述震荡装置底端设有安装座，所述安装座下方设有导热腔，所述导热腔中央设有换热器，所述换热器两端分别设有换热座。
作为本发明的一种优选方案，其中：所述凝胶炉左右两端均设有热气流通管道，所述热气流通管道外端均设有若干排列整齐的集热柱，所述集热柱两两连接处分别设有换热弯头，最底端集热柱内侧分别设有集热口，所述集热口内侧分别设有固定框，所述固定框后端设有安装底座，所述固定框内侧设有集热器，所述集热器内嵌有导热条，所述集热器与空气热能泵连接。
进一步，所述废气回收装置右端设有右固定架，所述右固定架内设有废气处理腔二，所述废气处理腔二顶端设有进气管二，所述废气处理腔二底端通过管道延伸入U型管二内，所述U型管二底端设有出液口二。
进一步，所述出液口一及出液口二上分别设有出液阀，所述废气回收装置中央设有进液装置，所述进液装置外端设有挡板，所述挡板分别与所述废气回收装置内腔连接。
进一步，所述凝胶炉内胆顶部左端插入进气管二，所述进气管二右侧设有出胶管，所述出胶管中央设有流量计，所述出胶管右侧设有加料斗，所述加料斗右侧设有出液管，所述凝胶炉通过所述出液管与所述加料装置连接。
进一步，所述加料装置顶端设有控制阀，所述控制阀左端设有出液管，所述出液管左端延伸入所述凝胶炉内胆内，所述控制阀右端设有进液管，所述进液管顶端设有进液斗。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下优点：
1、本发明所提供的一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，其结构简单，可在一套设备流程内，将废弃橡胶改造为符合生产使用需求的新橡胶，降低橡胶改造所需生产成本，即降低其生产成本，提高其生产效率，且在橡胶改造过程中，可将其生产余热及废气收集并进行利用，增大资源利用率，降低环境污染。
2、本发明方案在橡胶改造炉及凝胶炉外端设置废气回收装置，并通过两组进气管分别将橡胶改造炉及凝胶炉顶端的废气引入U型管内，通过进液装置引入废气处理所需试剂，对废气中含有的有用气体进行反应吸收后，无用废气进行颗粒吸附再由出液口排出，收集橡胶改造所产生的废气，避免其污染生产环境，也能扩大橡胶改造产物的利用率。
3、本发明方案在凝胶炉外端设置热量回收装置，利用热气流通管道及集热柱将橡胶熔液含有的热量传送至集热器中保存，并通过能量转化装置将其转化为所需能量，并利用热能收集装置快速吸收凝胶炉表面的温度，加快橡胶熔液冷却的速度，缩短橡胶改造的时间，提高其改造效率。
附图说明
图1为本发明一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置的结构示意图；
图2为本发明一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置的橡胶改造炉的结构示意图；
图3为本发明一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置的废气回收装置的连接结构示意图；
图4为本发明一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置的凝胶炉的连接结构示意图；
图5为本发明一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置的热量回收装置的安装结构示意图。
其中：1为橡胶改造炉、11为改造炉内胆、12为加热装置、13为炉压计、14为电机、15为添加剂投入口、16为抽液泵、17为出胶管、18为转轴、19为滚切刀、110为搅拌桨、2为废气回收装置、21为出气管、22为过滤阀、23为进气管一、24为废气处理腔一、25为U型管一、26为出液口一、27为进气管二、28为废气处理腔二、29为U型管二、210为出液口二、211为进液装置、212为挡板、3为凝胶炉、31为流量计、32为加料斗、33为导热管、34为吸水板、35为缓冲装置、36为震荡装置、37为安装座、38为换热座、39为换热器、4为热量回收装置、41为热气流通管道、42为集热柱、43为换热弯头、44为集热口、45为安装底座、46为集热器、47为导热条、48为固定框、5为加料装置、51为出液管、52为控制阀、53为进液管、54为进液斗。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参阅图1-5，本发明提供的技术方案是：一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，包括橡胶改造炉1、废气回收装置2、凝胶炉3、热量回收装置4及加料装置5，橡胶改造炉1通过出气管21连接有废气回收装置2，橡胶改造炉1通过出胶管17连接有凝胶炉3，凝胶炉3底部设有热量回收装置4，凝胶炉3右侧设有加料装置5，橡胶改造炉1可将废弃橡胶颗粒熔融成橡胶熔融液，并在橡胶改造炉1内添加改造所需的催化剂及其他反应试剂，改变橡胶颗粒的化学性质，制得所需性质的橡胶熔融液，橡胶熔融液通过管道进入凝胶炉3内转化冷凝后，经过取胶装置将其从凝胶炉3内取出，加料装置5可向凝胶炉3内加入橡胶转化所需试剂，配合生产需要对凝胶炉3内的橡胶熔融液发生反应制得所需橡胶。
可分别将橡胶改造炉1及凝胶炉3顶端的废气引入废气回收装置2内，收集橡胶改造所产生的废气，避免其污染生产环境，也能扩大橡胶改造产物的利用率，热量回收装置4可将凝胶炉3外端的热量收集，并通过能量转化装置将其转化为所需能量，可快速吸收凝胶炉3表面的温度，加快橡胶熔液冷却的速度，缩短橡胶改造的时间，提高其改造效率。
参阅图2，橡胶改造炉1内腔设有改造炉内胆11，改造炉内胆11底端设有加热装置12，改造炉内胆11顶端设有炉塞，炉塞左端设有炉压计13，炉塞中央设有电机14，电机14底端设有转轴18，转轴18底部设有滚切刀19，滚切刀19上方设有搅拌桨110，炉塞右端设有添加剂投入口15，橡胶改造炉1右端设有抽液泵16，抽液泵16底端设有出胶管17，改造炉内胆11由隔热材料制成，可隔绝外界环境与橡胶改造炉1内腔的热量传播，降低热量流失量，减小加热装置12的工作量，炉压计13可随时监测改造炉内胆11内的气压，调节废气处理管道的疏通效率，避免出现安全事故，电机14带动转轴18转动，滚切刀19可进一步缩小橡胶颗粒大小，加快其熔融效率，搅拌桨110可保证其均质效果，抽液泵16可将橡胶改造炉1内的橡胶熔融液通过出胶管17抽至凝胶炉3内进行冷凝，完成橡胶改造作业。
参阅图3，废气回收装置2顶端设有上固定架，上固定架内部设有废气处理腔一24，废气处理腔一24右端设有进气管一23，进气管一23右端设有过滤阀22，过滤阀22右端设有出气管21，出气管21右端延伸入改造炉内胆11左端顶部，废气处理腔一24底端通过管道延伸入U型管一25内，U型管一25左端设有出液口一26，橡胶改造炉1内的废气通过出气管21进入过滤阀22内，通过过滤阀22过滤掉其中含有的细小颗粒后进入进气管一23，通过进气管一23进入废气处理腔一24，再流通入U型管一25内，U型管一25内放置的溶液能与橡胶改造炉1内产生的有用废气产生化学反应，将其彻底吸收，不能使用的废气则可通过设置于废气处理腔一24内的吸附设备吸附处理，避免其泄露在生产环境中，经过废气处理后的溶液通过出液口一26放出。
参阅图4，凝胶炉3内设有凝胶炉内胆，凝胶炉内胆外壁设有导热管33，凝胶炉内胆底部设有吸水板34，吸水板34底端设有缓冲装置35，吸水板34中央设有震荡装置36，震荡装置36底端设有安装座37，安装座37下方设有导热腔，导热腔中央设有换热器39，换热器39两端分别设有换热座38，吸水板34可吸收凝胶炉内胆底端的渗透液，避免其水汽渗透影响热量回收装置4及凝胶炉3内腔的电力装置的使用，缓冲装置35可缓冲震动装置36震动带动凝胶炉内胆震动对凝胶炉内胆底部组件的影响，安装座37作为震荡装置36的安装件，可保证震荡装置36的稳定性，换热器39及换热座38可加强热量回收装置4顶端对凝胶炉内胆底部的热量吸收，加快橡胶冷凝的速度。
参阅图5，凝胶炉3左右两端均设有热气流通管道41，热气流通管道41外端均设有若干排列整齐的集热柱42，集热柱42两两连接处分别设有换热弯头43，最底端集热柱42内侧分别设有集热口44，集热口44内侧分别设有固定框48，固定框48后端设有安装底座45，固定框48内侧设有集热器46，集热器46内嵌有导热条47，集热器46与空气热能泵连接，凝胶炉内胆的热量经过凝胶炉3表面传递至热气流通管道41上，通过集热柱42保留传导至集热口44上，在集热口44传至集热器46内，集热器46与空气热能泵等能量转化装置连接，将收集的热量即时转化为其他能量，安装底座45固定住集热器46与空气热能泵的安装，导热条47可加快热量收集速度。
废气回收装置2右端设有右固定架，右固定架内设有废气处理腔二28，废气处理腔二28顶端设有进气管二27，废气处理腔二28底端通过管道延伸入U型管二29内，U型管二29底端设有出液口二210，凝胶炉3内的废气通过进气管二27进入废气处理腔二28，再流通入U型管二29内，U型管二29内放置的溶液能与凝胶炉3内产生的有用废气产生化学反应，将其彻底吸收，不能使用的废气则可通过设置于废气处理腔二28内的吸附设备吸附处理，避免其泄露在生产环境中，经过废气处理后的溶液通过出液口二210放出。
出液口一26及出液口二210上分别设有出液阀，废气回收装置2中央设有进液装置211，进液装置211外端设有挡板212，挡板212分别与废气回收装置2内腔连接，出液阀可控制出液口一26及出液口二210的出液量，进液装置211可向U型管一25及U型管二29内添加相应的反应试剂，挡板212隔开两组废气处理装置，避免其液压影响废气回收装置2的使用。
凝胶炉内胆顶部左端插入进气管二27，进气管二27右侧设有出胶管17，出胶管17中央设有流量计31，出胶管17右侧设有加料斗32，加料斗32右侧设有出液管51，凝胶炉3通过出液管51与加料装置5连接，进气管二27经凝胶炉内胆内的废气接入废气回收装置2内，出胶管17将橡胶改造炉1内的橡胶熔融液导至凝胶炉3内进行转化及冷凝，流量计31可监控出胶管17的出胶量，对橡胶转化率进行统计，出液管51可将加料装置5内的试剂导入凝胶炉3内，配合橡胶转化所需进行试剂配置。
参阅图4，加料装置5顶端设有控制阀52，控制阀52左端设有出液管51，出液管51左端延伸入凝胶炉内胆内，控制阀52右端设有进液管53，进液管53顶端设有进液斗54，控制阀52控制出液管51的出液量及进液管53的进液量，进液斗54用于向进液管53加入反应试剂。
本发明方案所提供的一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，将待改造的橡胶颗粒加入橡胶改造炉1内进行高温溶解，使其变成橡胶熔融液，在其熔融过程中产生的气体经过连接管道进入废气回收装置2内吸附或溶解处理成所需物质，避免橡胶改造产生的气体污染环境，同时加大橡胶改造的资源利用，橡胶熔融液转至凝胶炉3内，对其加入相应的反应试剂，使得橡胶熔融液转化为符合生产需求的橡胶，并在凝胶炉3内冷凝，便于热量回收装置4收集并实现废热转化，降低转化橡胶携带的热量对生产环境造成高温影响，并对橡胶改造的余热进行利用，降低生产成本，提高资源利用率。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，包括橡胶改造炉(1)、废气回收装置(2)、凝胶炉(3)、热量回收装置(4)及加料装置(5)，其特征在于，所述橡胶改造炉(1)通过出气管(21)连接有废气回收装置(2)，所述橡胶改造炉(1)通过出胶管(17)连接有凝胶炉(3)，所述凝胶炉(3)底部设有热量回收装置(4)，所述凝胶炉(3)右侧设有加料装置(5)；
其中，所述橡胶改造炉(1)内腔设有改造炉内胆(11)，所述改造炉内胆(11)底端设有加热装置(12)，所述改造炉内胆(11)顶端设有炉塞，所述炉塞左端设有炉压计(13)，所述炉塞中央设有电机(14)，所述电机(14)底端设有转轴(18)，所述转轴(18)底部设有滚切刀(19)，所述滚切刀(19)上方设有搅拌桨(110)，所述炉塞右端设有添加剂投入口(15)，所述橡胶改造炉(1)右端设有抽液泵(16)，所述抽液泵(16)底端设有出胶管(17)；
其中，所述废气回收装置(2)顶端设有上固定架，所述上固定架内部设有废气处理腔一(24)，所述废气处理腔一(24)右端设有进气管一(23)，所述进气管一(23)右端设有过滤阀(22)，所述过滤阀(22)右端设有出气管(21)，所述出气管(21)右端延伸入所述改造炉内胆(11)左端顶部，所述废气处理腔一(24)底端通过管道延伸入U型管一(25)内，所述U型管一(25)左端设有出液口一(26)；
其中，所述凝胶炉(3)内设有凝胶炉内胆，所述凝胶炉内胆外壁设有导热管(33)，所述凝胶炉内胆底部设有吸水板(34)，所述吸水板(34)底端设有缓冲装置(35)，所述吸水板(34)中央设有震荡装置(36)，所述震荡装置(36)底端设有安装座(37)，所述安装座(37)下方设有导热腔，所述导热腔中央设有换热器(39)，所述换热器(39)两端分别设有换热座(38)；
其中，所述凝胶炉(3)左右两端均设有热气流通管道(41)，所述热气流通管道(41)外端均设有若干排列整齐的集热柱(42)，所述集热柱(42)两两连接处分别设有换热弯头(43)，最底端集热柱(42)内侧分别设有集热口(44)，所述集热口(44)内侧分别设有固定框(48)，所述固定框(48)后端设有安装底座(45)，所述固定框(48)内侧设有集热器(46)，所述集热器(46)内嵌有导热条(47)，所述集热器(46)与空气热能泵连接。
2.根据权利要求1所述的一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，其特征在于，所述废气回收装置(2)右端设有右固定架，所述右固定架内设有废气处理腔二(28)，所述废气处理腔二(28)顶端设有进气管二(27)，所述废气处理腔二(28)底端通过管道延伸入U型管二(29)内，所述U型管二(29)底端设有出液口二(210)。
3.根据权利要求2所述的一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，其特征在于，所述出液口一(26)及出液口二(210)上分别设有出液阀，所述废气回收装置(2)中央设有进液装置(211)，所述进液装置(211)外端设有挡板(212)，所述挡板(212)分别与所述废气回收装置(2)内腔连接。
4.根据权利要求1所述的一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，其特征在于，所述凝胶炉内胆顶部左端插入进气管二(27)，所述进气管二(27)右侧设有出胶管(17)，所述出胶管(17)中央设有流量计(31)，所述出胶管(17)右侧设有加料斗(32)，所述加料斗(32)右侧设有出液管(51)，所述凝胶炉(3)通过所述出液管(51)与所述加料装置(5)连接。
5.根据权利要求1所述的一种节能环保型丁腈橡胶改造废气废热回收利用装置，其特征在于，所述加料装置(5)顶端设有控制阀(52)，所述控制阀(52)左端设有出液管(51)，所述出液管(51)左端延伸入所述凝胶炉内胆内，所述控制阀(52)右端设有进液管(53)，所述进液管(53)顶端设有进液斗(54)。
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