CN113441021A - 一种可控温型橡胶溶解罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可控温型橡胶溶解罐，属于树脂生产设备领域，通过在现有的橡胶溶解罐上增设夹套，夹套中装入导热油，通过增设的循环泵将导热油循环，在循环泵入口中通过调节阀定量加入低温热油(80℃)来控制夹套温度，进而精确控制橡胶溶液的温度，这样可以根据橡胶品种不同设置最优化的溶解温度，既可以提高橡胶溶解速度，又可以避免苯乙烯的自聚，保证装置满负荷稳定运行，有效消除环境温度(尤其是寒冷的冬季)对橡胶溶解速度的影响，另外通过改进溶解罐的内壳形状使其与夹套构成封闭的系统，一方面可有效提高热传导效率，进一步加快溶解速度，另一方面可有效防止橡胶挂壁而影响搅拌效果。

Description

一种可控温型橡胶溶解罐

技术领域

本发明涉及树脂生产设备领域，更具体地说，涉及一种可控温型橡胶溶解罐。

背景技术

树脂通常是指受热后有软化或熔融范围，软化时在外力作用下有流动倾向，常温下是固态、半固态，有时也可以是液态的有机聚合物。广义上的定义，可以作为塑料制品加工原料的任何高分子化合物都称为树脂。

将定量的BR\SBR橡胶溶解在苯乙烯单体中，配制成苯乙烯橡胶溶液是HIPS和本体ABS树脂生产过程一个不可缺少的环节，具体过程是橡胶块通过专用的安装在溶解罐底部的切胶机切割成10-15mm的颗粒后，落入装有一定液位苯乙烯的溶解罐中，在搅拌的作用下溶解为均匀的橡胶溶液。

HIPS和ABS树脂生产橡胶浓度为7-15％，溶解时间较长，一般需要3-4小时，是制约装置产能的瓶颈之一，特别是在冬季，温度较低的情况下，橡胶在苯乙烯中的溶解度下降，导致溶解时间延长或被迫降低橡胶浓度，装置的产能也不得不相应降低。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种可控温型橡胶溶解罐，通过在现有的橡胶溶解罐上增设夹套，夹套中装入导热油，通过增设的循环泵将导热油循环，在循环泵入口中通过调节阀定量加入低温热油(80℃)来控制夹套温度，进而精确控制橡胶溶液的温度，这样可以根据橡胶品种不同设置最优化的溶解温度，既可以提高橡胶溶解速度，又可以避免苯乙烯的自聚，保证装置满负荷稳定运行，有效消除环境温度(尤其是寒冷的冬季)对橡胶溶解速度的影响，另外通过改进溶解罐的内壳形状使其与夹套构成封闭的系统，一方面可有效提高热传导效率，进一步加快溶解速度，另一方面可有效防止橡胶挂壁而影响搅拌效果。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种可控温型橡胶溶解罐，包括溶解罐，所述溶解罐为双层壳体，且溶解罐的上方安装有切胶机，所述溶解罐的上方连通有苯乙烯加入管线，且溶解罐的内部设置有搅拌机，所述溶解罐的外壳与内壳之间设置有夹套，且夹套中填充有导热油，所述溶解罐的外部设置有热油循环泵，且热油循环泵与夹套连通并形成循环回路，所述夹套的外部管线上连通有低温热油进油调节阀，且低温热油进油调节阀与夹套之间设置有夹套温度检测点。

进一步的，所述夹套为环形半圆管，且夹套为波纹结构，所述夹套固定连接于溶解罐的内壳上，且夹套采用硬质弹性材料，波纹结构和弹性材料让夹套具备一定的收缩、膨胀的特性，这样在利用热油循环泵向夹套中输入导热油时可通过提高热油循环泵的泵压来扩大夹套的内径，从而有效增大夹套内部导热油的流通量，进一步提高橡胶溶解速度。

进一步的，所述溶解罐的内壳为带有半圆外凸的结构，且内壳的外凸部分与夹套合抱成圆，夹套与溶解罐的内壳组成一个封闭的系统，这样导热油可与内壳直接接触，从而有效提高热传导效率，避免热量的流失，加快橡胶溶解速度。

进一步的，所述搅拌机包括搅拌叶片，所述搅拌叶片的两端均插设有刮板，所述溶解罐的内壳的内壁上固定连接有与刮板匹配的引导环，刮板与引导环吸附在一起，这样搅拌叶片可带动刮板刮内壳和引导环，从而有效防止橡胶挂壁。

进一步的，所述刮板和引导环相互靠近的一侧分别镶嵌有磁铁一和磁铁二，且磁铁一与磁铁二相互吸附，磁铁二与刮板的吸引使得刮板与内壳相贴，从而实现更好的刮涂效果。

进一步的，所述刮板固定连接有插设于搅拌叶片的内部，且搅拌叶片的内壁开设有与滑杆匹配的滑槽，滑杆让刮板实现伸缩移动，从而方便拆卸搅拌机进行清洗。

进一步的，所述刮板由两个对称设置的半圆弧的板组成，且半圆弧板与溶解罐内壳的半圆外凸匹配，这样是为了让刮板能与内壳紧密相贴，从而实现更好的刮涂效果。

进一步的，所述溶解罐的内部设置有与切胶机连通的防溢件，所述防溢件的内部开设有拨料腔，且拨料腔内转动连接有拨料器，所述拨料器通过齿轮传动机构与搅拌机传动连接，在搅拌机转动时通过传动机构使拨料器转动，这样使得拨料器将切割好的橡胶颗粒拨到溶解罐中，可有效防止内部产生的气体溢出到外界中而污染环境。

进一步的，所述拨料器由转盘和多个固定于其上的叶片组成，所述拨料腔的上下两端分别开设有进料口和出料口，且相邻两个叶片之间的最大距离大于进出料口，是为了实现进出料口的封闭，防止气体外溢。

进一步的，所述溶解罐的外壳内壁还固定连接有隔热层，是为了防止热量通过外壳与外界空气进行热交换，有效避免热量的流失。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)通过在现有的橡胶溶解罐上增设夹套，夹套中装入导热油，通过增设的循环泵将导热油循环，在循环泵入口中通过调节阀定量加入低温热油(80℃)来控制夹套温度，进而精确控制橡胶溶液的温度，这样可以根据橡胶品种不同设置最优化的溶解温度，既可以提高橡胶溶解速度，又可以避免苯乙烯的自聚，保证装置满负荷稳定运行，有效消除环境温度(尤其是寒冷的冬季)对橡胶溶解速度的影响，另外通过改进溶解罐的内壳形状使其与夹套构成封闭的系统，一方面可有效提高热传导效率，进一步加快溶解速度，另一方面可有效防止橡胶挂壁而影响搅拌效果。

(2)夹套为半圆管，且夹套为波纹结构，夹套固定连接于溶解罐的内壳上，且夹套采用硬质弹性材料，波纹结构和弹性材料让夹套具备一定的收缩、膨胀的特性，这样在利用热油循环泵向夹套中输入导热油时可通过提高热油循环泵的泵压来扩大夹套的内径，从而有效增大夹套内部导热油的流通量，进一步提高橡胶溶解速度。

(3)溶解罐的内壳为带有半圆外凸的结构，且内壳的外凸部分与夹套合抱成圆，夹套与溶解罐的内壳组成一个封闭的系统，这样导热油可与内壳直接接触，从而有效提高热传导效率，避免热量的流失，加快橡胶溶解速度。

(4)搅拌机包括搅拌叶片，搅拌叶片的两端均插设有刮板，溶解罐的内壳的内壁上固定连接有与刮板匹配的引导环，刮板与引导环吸附在一起，这样搅拌叶片可带动刮板刮内壳和引导环，从而有效防止橡胶挂壁。

(5)刮板和引导环相互靠近的一侧分别镶嵌有磁铁一和磁铁二，且磁铁一与磁铁二相互吸附，磁铁二与刮板的吸引使得刮板与内壳相贴，从而实现更好的刮涂效果。

(6)刮板固定连接有插设于搅拌叶片的内部，且搅拌叶片的内壁开设有与滑杆匹配的滑槽，滑杆让刮板实现伸缩移动，从而方便拆卸搅拌机进行清洗。

(7)刮板由两个对称设置的半圆弧的板组成，且半圆弧板与溶解罐内壳的半圆外凸匹配，这样是为了让刮板能与内壳紧密相贴，从而实现更好的刮涂效果。

(8)溶解罐的内部设置有与切胶机连通的防溢件，防溢件的内部开设有拨料腔，且拨料腔内转动连接有拨料器，拨料器通过齿轮传动机构与搅拌机传动连接，在搅拌机转动时通过传动机构使拨料器转动，这样使得拨料器将切割好的橡胶颗粒拨到溶解罐中，可有效防止内部产生的气体溢出到外界中而污染环境。

(9)拨料器由转盘和多个固定于其上的叶片组成，拨料腔的上下两端分别开设有进料口和出料口，且相邻两个叶片之间的最大距离大于进出料口，是为了实现进出料口的封闭，防止气体外溢。

(10)溶解罐的外壳内壁还固定连接有隔热层，是为了防止热量通过外壳与外界空气进行热交换，有效避免热量的流失。

附图说明

图1为本发明的装置主视示意图；

图2为本发明的溶解罐工作中状态示意图；

图3为本发明的溶解罐工作前状态示意图；

图4为本发明的夹套与溶解罐内壳前后组装状态示意图；

图5为本发明的夹套侧面示意图；

图6为本发明的刮板工作前后状态示意图；

图7为本发明的刮板主视结构示意图；

图8为本发明的刮板与引导环相吸时示意图；

图9为本发明的防溢件主视结构示意图；

图10为本发明的溶解罐俯视示意图。

图中附图标记说明：

1切胶机、2搅拌机、201刮板、2011磁铁一、202滑杆、3苯乙烯加入管线、4夹套、5热油循环泵、6低温热油进油调节阀、7夹套温度检测点、8引导环、801磁铁二、9防溢件、901拨料腔、10拨料器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-10，一种可控温型橡胶溶解罐，请参阅图1-图3，包括溶解罐，溶解罐为双层壳体，溶解罐的外壳内壁还固定连接有隔热层(这是本领域技术人员所熟知的公知技术，具体材料可根据实际需求进行选择，在此不再详细赘述)，是为了防止热量通过外壳与外界空气进行热交换，有效避免热量的流失，且溶解罐的上方安装有切胶机1，溶解罐的上方连通有苯乙烯加入管线3，且溶解罐的内部设置有搅拌机2，溶解罐的外壳与内壳之间设置有夹套4，且夹套4中填充有导热油，溶解罐的外部设置有热油循环泵5，且热油循环泵5与夹套4连通并形成循环回路，夹套4的外部管线上连通有低温热油进油调节阀6，且低温热油进油调节阀6与夹套4之间设置有夹套温度检测点7。

请参阅图4-图5，夹套4为环形半圆管，且夹套4为波纹结构，夹套4固定连接于溶解罐的内壳上，且夹套4采用硬质弹性材料，波纹结构和弹性材料让夹套4具备一定的收缩、膨胀的特性，这样在利用热油循环泵5向夹套4中输入导热油时可通过提高热油循环泵5的泵压来扩大夹套4的内径，从而有效增大夹套4内部导热油的流通量，进一步提高橡胶溶解速度，溶解罐的内壳为带有半圆外凸的结构，且内壳的外凸部分与夹套4合抱成圆，夹套4与溶解罐的内壳组成一个封闭的系统，这样导热油可与内壳直接接触，从而有效提高热传导效率，避免热量的流失，加快橡胶溶解速度。

请参阅图6-图8和图10，搅拌机2包括搅拌叶片，搅拌叶片的两端均插设有刮板201，刮板201采用耐磨损的硬质材料，溶解罐的内壳的内壁上固定连接有与刮板201匹配的引导环8，刮板201与引导环8吸附在一起，这样搅拌叶片可带动刮板201刮内壳和引导环8，从而有效防止橡胶挂壁，刮板201和引导环8相互靠近的一侧分别镶嵌有磁铁一2011和磁铁二801，且磁铁一2011与磁铁二801相互吸附，磁铁二801与刮板201的吸引使得刮板201与内壳相贴，从而实现更好的刮涂效果，刮板201固定连接有插设于搅拌叶片的内部，且搅拌叶片的内壁开设有与滑杆202匹配的滑槽(这是现有技术中的伸缩结构，为本领域技术人员所熟知的公知技术，在此不再详细赘述)，滑杆202让刮板201实现伸缩移动，从而方便拆卸搅拌机2进行清洗，刮板201由两个对称设置的半圆弧的板组成，且半圆弧板与溶解罐内壳的半圆外凸匹配，这样是为了让刮板201能与内壳紧密相贴，从而实现更好的刮涂效果。

请参阅图9，溶解罐的内部设置有与切胶机1连通的防溢件9，防溢件9的内部开设有拨料腔901，且拨料腔901内转动连接有拨料器10，拨料器10通过齿轮传动机构与搅拌机2传动连接(这是现有技术，齿轮传动机构可优先选用锥形齿轮，也可根据实际需求进行选择，在此不再详细赘述)在搅拌机2转动时通过传动机构使拨料器10转动，这样使得拨料器10将切割好的橡胶颗粒拨到溶解罐中，可有效防止内部产生的气体溢出到外界中而污染环境，拨料器10由转盘和多个固定于其上的叶片组成，拨料腔901的上下两端分别开设有进料口和出料口，且相邻两个叶片之间的最大距离大于进出料口，是为了实现进出料口的封闭，防止气体外溢。

本装置的工作原理为：将夹套温度检测点7设定到指定值，启动热油循环泵5开始进行夹套4的内导热油循环，将定量的苯乙烯通过苯乙烯加入管线3加入到溶解罐中，当液位达到10％时，开动启动搅拌机2进行搅拌，将橡胶块通过切胶机1切成小颗粒，橡胶颗粒依靠重力落入防溢件9内并进入到罐内，橡胶加完后，继续搅拌至橡胶完全溶解，在此过程中，夹套温度检测点7控制低温热油进油调节阀6向夹套4内加入导热油，直至夹套4温度达到设定值为止，在搅拌机2搅拌时，一方面搅拌机2的转动带动拨料器10转动，从而将橡胶颗粒拨下来，另一方面搅拌机2转动产生的离心力使得刮板201向外移动并与引导环8相吸附，从而对内壳进行刮涂，有效防止橡胶挂壁。

通过在现有的橡胶溶解罐上增设夹套，夹套中装入导热油，通过增设的循环泵将导热油循环，在循环泵入口中通过调节阀定量加入低温热油(80℃)来控制夹套温度，进而精确控制橡胶溶液的温度，这样可以根据橡胶品种不同设置最优化的溶解温度，既可以提高橡胶溶解速度，又可以避免苯乙烯的自聚，保证装置满负荷稳定运行，有效消除环境温度(尤其是寒冷的冬季)对橡胶溶解速度的影响，另外通过改进溶解罐的内壳形状使其与夹套构成封闭的系统，一方面可有效提高热传导效率，进一步加快溶解速度，另一方面可有效防止橡胶挂壁而影响搅拌效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，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，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可控温型橡胶溶解罐，包括溶解罐，所述溶解罐为双层壳体，且溶解罐的上方安装有切胶机(1)，所述溶解罐的上方连通有苯乙烯加入管线(3)，且溶解罐的内部设置有搅拌机(2)，其特征在于：所述溶解罐的外壳与内壳之间设置有夹套(4)，且夹套(4)中填充有导热油，所述溶解罐的外部设置有热油循环泵(5)，且热油循环泵(5)与夹套(4)连通并形成循环回路，所述夹套(4)的外部管线上连通有低温热油进油调节阀(6)，且低温热油进油调节阀(6)与夹套(4)之间设置有夹套温度检测点(7)。

2.根据权利要求1所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述夹套(4)为环形的半圆管，且夹套(4)为波纹结构，所述夹套(4)固定连接于溶解罐的内壳上，且夹套(4)采用硬质弹性材料。

3.根据权利要求1所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述溶解罐的内壳为带有半圆外凸的结构，且内壳的外凸部分与夹套(4)合抱成圆。

4.根据权利要求1所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述搅拌机(2)包括搅拌叶片，所述搅拌叶片的两端均插设有刮板(201)，所述溶解罐的内壳的内壁上固定连接有与刮板(201)匹配的引导环(8)。

5.根据权利要求4所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述刮板(201)和引导环(8)相互靠近的一侧分别镶嵌有磁铁一(2011)和磁铁二(801)，且磁铁一(2011)与磁铁二(801)相互吸附。

6.根据权利要求4所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述刮板(201)固定连接有插设于搅拌叶片的内部，且搅拌叶片的内壁开设有与滑杆(202)匹配的滑槽。

7.根据权利要求1所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述刮板(201)由两个对称设置的半圆弧的板组成，且半圆弧板与溶解罐内壳的半圆外凸匹配。

8.根据权利要求1所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述溶解罐的内部设置有与切胶机(1)连通的防溢件(9)，所述防溢件(9)的内部开设有拨料腔(901)，且拨料腔(901)内转动连接有拨料器(10)，所述拨料器(10)通过齿轮传动机构与搅拌机(2)传动连接。

9.根据权利要求8所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述拨料器(10)由转盘和多个固定于其上的叶片组成，所述拨料腔(901)的上下两端分别开设有进料口和出料口，且相邻两个叶片之间的最大距离大于进出料口。

10.根据权利要求1所述的一种可控温型橡胶溶解罐，其特征在于：所述溶解罐的外壳内壁还固定连接有隔热层。

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