JP2006348066A - Method for recovering dried rubber solidified in pulse combustion and apparatus for recovering the same dried rubber - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、パルス燃焼における固形化した乾燥ゴムの回収方法及びその乾燥ゴムの回収装置に係わり、更に詳しくはパルス燃焼器により天然ゴムまたは合成ゴムのゴムラテックスやゴム溶液等のゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させて固形化した乾燥ゴムを連続的に効率良く回収することが出来るパルス燃焼における固形化した乾燥ゴムの回収方法及びその乾燥ゴムの回収装置に関するものである。 The present invention relates to a method for recovering solidified dry rubber in pulse combustion and a dry rubber recovery device, and more particularly, a rubber composition solution such as a rubber latex or a rubber solution of natural rubber or synthetic rubber by a pulse combustor. The present invention relates to a method for recovering solidified dry rubber in pulse combustion and a recovery device for the dry rubber, which can recover continuously and efficiently dried rubber solidified instantaneously.
従来、天然ゴムまたは合成ゴムの製造方法として、天然ゴムの場合には、天然ゴムラテックスを樹木から人手により採取し、濾過した後ギ酸を加えて凝固させ、シート状やブロック状に加工した状態で出荷させている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as a method for producing natural rubber or synthetic rubber, in the case of natural rubber, natural rubber latex is manually collected from a tree, filtered and then formic acid is added to solidify, and processed into a sheet or block shape. It is shipped (see, for example, Patent Document 1).
また、乳化重合によって得られる合成ゴムラテックスは、食塩水と希硫酸等の酸を加えて凝固させ、得られたクラムを漿液と分離し、洗浄後に押出機型の乾燥機に投入して乾燥させた後、計量と包装を行っている。 The synthetic rubber latex obtained by emulsion polymerization is coagulated by adding an acid such as saline and dilute sulfuric acid, and the resulting crumb is separated from the serum, and after washing, it is put into an extruder type dryer and dried. After that, we are weighing and packaging.
然しながら、前者の天然ゴムの製造方法は、人手により作業する工程が多く、また天然ゴムラテックスの凝固工程、水洗い工程、乾燥工程といった多くの製造工程、特に乾燥工程では得られるゴム製品粘度等に大きな影響を及ぼし、ゴム製品のバラツキ面から現在のゴムラテックスの品質からゴム製造方法としては十分なものと言うことは出来ないと言う問題があった。 However, the former method for producing natural rubber has many manual processes, and has a great effect on the viscosity of rubber products obtained in many production processes such as natural rubber latex coagulation process, washing process and drying process, especially in the drying process. There is a problem that it cannot be said that it is sufficient as a rubber production method due to the influence of variations in rubber products and the quality of the current rubber latex.
一方、合成ゴムラテックスの製造方法は、天然ゴムの製造方法と同様に、一度凝固させてから水分の除去工程に多くの手間と時間がかかり、大がかりな設備が必要となり、コストアップとなる問題があった。
この発明はかかる従来の問題点に着目し、パルス燃焼器の爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させて接触させることにより、ゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを固形化して効率良く、連続的に回収することが出来るパルス燃焼における固形化した乾燥ゴムの回収方法及びその乾燥ゴムの回収装置を提供することを目的とするものである。 The present invention pays attention to such conventional problems, and by injecting and contacting the rubber composition solution toward the blasting combustion exhaust gas of the pulse combustor, the rubber composition solution is instantaneously dried, and the dried rubber is solidified. An object of the present invention is to provide a method for recovering solidified dry rubber in pulse combustion, which can be recovered efficiently and continuously, and a device for recovering the dry rubber.
この発明は上記目的を達成するため、この発明のパルス燃焼における固形化した乾燥ゴムの回収方法は、パルス燃焼器と底受け台を備えた乾燥タンクとを着脱可能に装着した乾燥工程で、パルス燃焼器から噴出する爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させてゴム組成物溶液の水分及び液体を瞬間的に気化乾燥させることにより乾燥したゴム粒子を生成し、その後、パルス燃焼器と乾燥タンクとを分離させた後、底受け台を備えた乾燥タンクを圧縮工程に移動させ、圧縮工程において乾燥タンク内の乾燥したゴム粒子を圧縮ハンマにより圧縮させて底受け台上に乾燥したゴム粒子の固形物を形成し、乾燥タンクから圧縮ハンマを取り除いた後、該乾燥タンクのみを移送手段により復帰工程に搬送させ、前記圧縮工程上のゴム粒子の固形物を載置した底受け台を分離工程まで移送し、この分離工程で、底受け台上のゴム粒子の固形物を押出し手段を介して搬出工程に搬出し、空の底受け台と復帰工程に待機する空の乾燥タンクとを組付けて、前記乾燥工程に移送してパルス燃焼器と一体的に結合し、再度同じ工程を繰返し行うことを要旨とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides a method for recovering solidified dry rubber in pulse combustion in a drying process in which a pulse combustor and a drying tank equipped with a bottom support are detachably mounted. The rubber composition solution is jetted toward the blasting combustion exhaust gas ejected from the combustor to instantaneously evaporate and dry the moisture and liquid of the rubber composition solution to produce dry rubber particles. After separating the drying tank from the drying tank, the drying tank provided with the bottom cradle is moved to the compression process, and in the compression process, the dried rubber particles in the drying tank are compressed by the compression hammer and dried on the bottom cradle. After forming a solid body of particles and removing the compression hammer from the drying tank, only the drying tank is transported to the return process by the transfer means, and the rubber particles on the compression process are The bottom cradle on which the shape is placed is transferred to the separation process, and in this separation process, the solid matter of the rubber particles on the bottom cradle is transported to the unloading process via the extrusion means, and returned to the empty bottom cradle. The gist of the present invention is to assemble an empty drying tank waiting for the process, transfer it to the drying process, integrally connect with the pulse combustor, and repeat the same process again.
ここで、前記ゴム組成物溶液が、ゴムラテックスまたはゴム溶液であり、また前記乾燥工程,圧縮工程,分離工程,復帰工程を、360度旋回可能で、かつ昇降可能なターンテーブル上で連続的に行うものである。 Here, the rubber composition solution is a rubber latex or a rubber solution, and the drying step, the compression step, the separation step, and the return step are continuously performed on a turntable that can be rotated 360 degrees and that can be raised and lowered. Is what you do.
また、この発明のパルス燃焼における固形化した乾燥ゴムの回収装置は、360度旋回可能で、かつ昇降可能なターンテーブル上に、パルス燃焼器と底受け台を備えた乾燥タンクとを着脱可能に装着した乾燥工程,乾燥タンク内の乾燥したゴム粒子を圧縮ハンマにより圧縮させて底受け台上に乾燥したゴム粒子の固形物を形成する圧縮工程と、底受け台上のゴム粒子の固形物を押出し手段を介して搬出工程に搬出する分離工程と、空の底受け台と空の乾燥タンクとを組付けて、前記乾燥工程から移送する復帰工程とを設け、前記ターンテーブル上に、圧縮工程から復帰工程に空の乾燥タンクを把持して搬送させる移送手段と、底受け台上のゴム粒子の固形物を搬出工程に搬出させる押出し手段とを設けたことを要旨とするものである。 In addition, the solidified dry rubber recovery device in the pulse combustion of the present invention can be attached to and detached from a pulse combustor and a drying tank equipped with a bottom pedestal on a turntable that can be rotated 360 degrees. The attached drying process, the compression process in which the dried rubber particles in the drying tank are compressed with a compression hammer to form solid rubber particles on the bottom cradle, and the solid rubber particles on the bottom cradle. A separation step for carrying out the unloading step through the extrusion means, a return step for assembling an empty bottom receiving base and an empty drying tank, and transferring from the drying step, are provided on the turntable, and a compression step The gist of the present invention is to provide a transfer means for gripping and transporting an empty drying tank in the return process and an extruding means for discharging the solid matter of the rubber particles on the bottom receiving table to the carry-out process.
ここで、前記移送手段は、ターンテーブルの中心を支点として旋回する旋回アームと、このアームの先端に乾燥タンクの側面を着脱可能に把持する一対のチャックにより構成し、また前記押出し手段は、押出しシリンダーの先端に、ゴム粒子の固形物の側面に当接して搬出工程に搬出させる押出しヘッドを設けたものである。 Here, the transfer means comprises a turning arm that turns around the center of the turntable, and a pair of chucks that detachably grip the side surface of the drying tank at the tip of the arm, and the pushing means is a pushing means. An extrusion head is provided at the tip of the cylinder so as to come into contact with the side surface of the solid matter of the rubber particles and to be carried out in the carrying-out process.
このように構成することで、ゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを固形化して効率良く、かつ連続的に回収することが出来る。 By comprising in this way, a rubber composition solution can be dried instantaneously and a dry rubber can be solidified and it can collect | recover efficiently and continuously.
この発明は上記のように構成したので、以下のような優れた効果を奏するものである。(a).パルス燃焼器の爆破燃焼排ガスに向かってゴム組成物溶液を噴射させて接触させることによりゴム組成物溶液を瞬間的に乾燥させ、乾燥ゴムを固形化した状態で連続的に効率良く回収することが出来る。
(b)人手を介することなく、自動的に、かつ連続的に回収作業を行うことが出来るので、ゴム製品にバラツキがなく、高品質のゴム製品を安価に製造することが出来る。
(c).比較的簡単な設備により効率良く製造出来るので、コストダウンを図ることが出来る。 (d).ゴムラテックスには、カーボンやシリカ等を混合したマスターバッチも可能である。
Since the present invention is configured as described above, the following excellent effects can be obtained. (A). The rubber composition solution can be instantaneously dried by spraying the rubber composition solution against the blasting flue gas of the pulse combustor, and the dried rubber can be recovered continuously and efficiently in a solidified state. I can do it.
(B) Since the collection operation can be performed automatically and continuously without human intervention, there is no variation in the rubber product, and a high-quality rubber product can be manufactured at a low cost.
(C). Since it can be manufactured efficiently with relatively simple equipment, the cost can be reduced. (D). The rubber latex can be a master batch in which carbon, silica, or the like is mixed.
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、この発明のパルス燃焼における固形化した乾燥ゴムの回収方法を実施するための乾燥ゴムの回収装置の一部拡大断面図、図2は乾燥ゴムの回収装置全体の平面図、図3は図2のX−X矢視正面図を示している。 FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view of a dry rubber recovery device for carrying out the method for recovering solidified dry rubber in pulse combustion according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the entire dry rubber recovery device, and FIG. Shows a front view of FIG.
前記乾燥ゴムの回収装置は、図示しない公知の駆動手段(例えば、駆動モータ,昇降シリンダー等)により360度旋回可能で、かつ昇降可能なターンテーブル1上に、パルス燃焼器2を収容した燃焼室12aと底受け台3を備えた乾燥タンク4とをシールリング部材10を介して着脱可能に装着した乾燥工程(A)と、乾燥タンク4内の乾燥したゴム粒子Wxをピストン等の圧縮ハンマ5により圧縮させて底受け台3上に乾燥したゴム粒子Wxの固形物Qを形成する圧縮工程(B)と、底受け台3上のゴム粒子Wxの固形物Qを押出し手段6を介して搬出工程7に搬出する分離工程(C)と、空の底受け台3と空の乾燥タンク4とを組付けて、前記乾燥工程(A)から移送する復帰工程(D)とが設けてある。
The dry rubber recovery device is a combustion chamber in which a
また前記ターンテーブル1上には、圧縮工程(B)から復帰工程(D)に空の乾燥タンク4を把持して搬送させる移送手段8と、底受け台3上のゴム粒子Wxの固形物Qを搬出工程7に搬出させる上述した押出し手段6とが設けてある。
Further, on the turntable 1, transfer means 8 for gripping and transporting the
前記パルス燃焼器2は、図1に示すように、燃焼部12とテールパイプ13とから構成され、二次空気A’の導入口を備えた燃焼室12a内に収容されている。燃焼部12には燃焼空気Aの吸引口14と、気体燃料(例えば、天然ガス,プロパンガス等)や液体燃料(例えば、灯油等)等の燃料供給口15と、スタータープラグ16とが設けてある。
As shown in FIG. 1, the
前記燃焼部12に接続されたテールパイプ13の出口側13aの下部には、ゴムラテックスまたはゴム溶液(ゴムを可溶化できる溶媒であり、溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンのうち少なくとも一つを含む溶媒で、数種類混合したものであっても良い)等のゴム組成物溶液Wを乾燥させるホッパ2aが接続され、このホッパ2aにシールリング部材10を介して着脱可能に装着した底受け台3を備えた乾燥タンク4とが鉛直向きに着脱可能に取付けられている。
A rubber latex or a rubber solution (a solvent capable of solubilizing rubber is used as the solvent, for example, toluene, xylene, chloroform, tetrahydrofuran, hexane, and the like, below the
前記燃焼室12aの下部側面には、前記テールパイプ出口側13aから噴出する爆破燃焼排ガスGに向かって前記ゴム組成物溶液Wを噴射させるゴム組成物溶液Wの供給手段17を設け、またホッパ2aの側面には気化した水分及び液体を乾燥タンク4の外部に排出させる排気パイプ18が接続されている。
Provided on the lower side surface of the
前記供給手段17は、供給ノズル17aの先端がテールパイプ出口側13a側に向かって水平に配設され、テールパイプ出口側3aから噴出する爆破燃焼排ガスGに向かってゴム組成物溶液Wを所定の圧力で噴射させて接触させることにより、ゴム組成物溶液Wの水分及び液体を瞬間的に気化乾燥させるように構成されている。
The supply means 17 has a tip of a
即ち、パルス燃焼器2が発生する排気ガス中(音場内)にゴム組成物溶液Wを噴射させることで、衝撃波(周波数:60〜1000Hz),爆発生成気体,交番流,ガス温度(40°C〜200°C)等、排気ガスのもつ様々な「性状」に接触して、圧力変動を利用した力学的な作用が働き、脱水と乾燥が併存する「瞬間乾燥」が行われる。
That is, by injecting the rubber composition solution W into the exhaust gas (in the sound field) generated by the
そして、ゴム組成物溶液Wから気化した水分及び液体は、上述したように排気パイプ18を介して乾燥タンク4の外部に排出させ、また乾燥した天然ゴムまたは合成ゴム等のゴム粒子Wxは、前記乾燥タンク4の下方の底受け台3に向かって自重により落下させるように構成してある。
The moisture and liquid evaporated from the rubber composition solution W are discharged to the outside of the
前記移送手段8は、図2に示すように、ターンテーブル1の中心Oを支点として旋回する旋回アーム20と、このアーム20の先端に乾燥タンク4の側面を着脱可能に把持する一対のチャック21a,21bにより構成し、また前記押出し手段6は、押出しシリンダー6aの先端に、ゴム粒子Wxの固形物Qの側面に当接して搬出工程7に搬出させる押出しヘッド6bが設けてある。
As shown in FIG. 2, the transfer means 8 includes a revolving
また前記搬出工程7は、ゴム粒子Wxの固形物Qを載置して、次工程へ連続的に搬送するコンベヤベルト等のコンベヤ7aにより構成してあるが、これに限定されず、搬送手段であれば、ローラコンベヤ、スライダー等、任意のものを使用することが出来る。
Moreover, although the said carrying-out
なお、乾燥タンク4の内壁面は、テフロン(登録商標)等により加工し、乾燥ゴム粒子Wxが付着し難い構造にすることも可能であり、また固形物Qを載置する底受け台3の表面をテフロン(登録商標)等により加工し、乾燥ゴム粒子Wxが付着し難い構造にすることも可能である。
The inner wall surface of the
次に、上記のような構成から成る乾燥ゴムの回収装置により、固形化した乾燥ゴムQ(ゴム粒子Wxの固形物Q)の回収方法について説明する。 Next, a method for recovering solidified dry rubber Q (solid matter Q of rubber particles Wx) using the dry rubber recovery apparatus having the above-described configuration will be described.
先ずパルス燃焼器2を収容した燃焼室12aと底受け台3を備えた乾燥タンク4とを着脱可能に装着した乾燥工程(A)において、パルス燃焼器2から噴出する爆破燃焼排ガスGに向かってゴム組成物溶液Wを噴射させてゴム組成物溶液Wの水分及び液体を瞬間的(例えば、0.01秒)に気化乾燥させることにより乾燥したゴム粒子Wxを生成させる。また気化した水分及び液体は排気パイプ18を介して乾燥タンク4の外部に排出させる。
First, in the drying step (A) in which the
その後、パルス燃焼器2のホッパ2aと乾燥タンク4とをシールリング部材10から分離させ、底受け台3を備えた乾燥タンク4をターンテーブル1を回転させて圧縮工程(B)に移動させる。パルス燃焼器2のホッパ2aと乾燥タンク4との分離は、パルス燃焼器2及びホッパ2aを、ターンテーブル1上に載置されている乾燥タンク4から図示しない吊り上げ装置により吊り上げるか、またはパルス燃焼器2及びホッパ2aを固定した状態でターンテーブル1を下降させることで、乾燥タンク4をパルス燃焼器2及びホッパ2aから分離させることが可能である。
Thereafter, the
次に、前記圧縮工程(B)においては、乾燥タンク4内の乾燥したゴム粒子Wxを圧縮ハンマ5により圧縮させて底受け台3上に乾燥したゴム粒子Wxの円柱状の固形物Qを形成し、乾燥タンク4から圧縮ハンマ5を取り除いた後、該乾燥タンク4のみを移送手段8により復帰工程(D)に搬送させる。
Next, in the compression step (B), the dried rubber particles Wx in the
また、前記圧縮工程(B)上のゴム粒子Wxの固形物Qを載置した底受け台3を分離工程(C)までターンテーブル1を回転させて移送し、この分離工程(C)で、底受け台3上のゴム粒子Wxの固形物Qを押出し手段6を介して搬出工程7に搬出させる。そして、空の底受け台3と復帰工程(D)に待機する空の乾燥タンク4とを組付けて、前記乾燥工程(A)にターンテーブル1を回転させて移送し、パルス燃焼器2のホッパ2aとシールリング部材10を介してと一体的に結合する。
Further, the bottom table 3 on which the solid material Q of the rubber particles Wx on the compression step (B) is placed is transferred by rotating the turntable 1 to the separation step (C). In this separation step (C), The solid material Q of the rubber particles Wx on the
このような工程操作を繰返し行うことで、乾燥ゴムを固形化して効率良く、かつ連続的に回収することが出来るのである。また、人手を介することなく、自動的に、かつ連続的に回収作業を行うことが出来るので、ゴム製品にバラツキがなく、高品質のゴム製品を安価に製造することが出来る。更に、比較的簡単な設備により効率良く製造出来るので、コストダウンを図ることが出来るものである。 By repeatedly performing such process operations, the dried rubber can be solidified and recovered efficiently and continuously. Further, since the collection operation can be performed automatically and continuously without human intervention, there is no variation in the rubber product, and a high-quality rubber product can be manufactured at a low cost. Furthermore, since it can be manufactured efficiently with relatively simple equipment, the cost can be reduced.
1 ターンテーブル 2 パルス燃焼器
2a ホッパ 3 底受け台
4 乾燥タンク 5 圧縮ハンマ
6 押出し手段 6a 押出しシリンダー
6b 押出しヘッド
7 搬出工程 7a コンベヤ
8 移送手段 10 シールリング部材
12 燃焼部 12a 燃焼室
13 テールパイプ 13a テールパイプの出口側
14 吸引口 15 燃料供給口
16 スタータープラグ 17 供給手段
17a 供給ノズル 18 排気パイプ
20 旋回アーム
21a,21b チャック
(A)乾燥工程 (B)圧縮工程
(C)分離工程 (D)復帰工程
A 燃焼空気 G 爆破燃焼排ガス
W ゴム組成物溶液 Wx 乾燥ゴム粒子
Wz 乾燥ゴム Q 固形物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
6. The recovery of solidified dry rubber in pulse combustion according to claim 4 or 5, wherein the extruding means is provided with an extruding head that is brought into contact with a side surface of the solid matter of the rubber particles at the tip of the extruding cylinder and carried out in the carrying out process. apparatus.
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