PL62853B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 4.VII.1971 62853 KL 39 a€, 1/06 MKP B 29 b, 1/06 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Olszewski, Stanislaw Gibinski, Jan Ba¬ biarz Wlasciciel patentu: Zaklady Chemiczne „Oswiecim", Oswiecim (Polska) Sposób suszenia kauczuków syntetycznych i urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób suszenia kauczuków syntetycznych i urzadzenie do stoso¬ wania tego sposobu. W technologii otrzymywania kauczuków syntetycznych proces ich suszenia sta¬ nowi przedmiot ciaglych badan technologów i kon¬ struktorów.Znane sa rózne sposoby suszenia kauczuków syntetycznych, z których najbardziej rozpowszech¬ nione w swiecie jest suszenie czesciowo odwod¬ nionego kauczuku w suszarkach tasmowych. W ostatnich latach pojawily sie publikacje o no¬ wym, bardziej ekonomicznym sposobie suszenia kauczuków syntetycznych, przy zastosowaniu do tego celu urzadzenia slimakowego.Podstawowym elementem budowy urzadzenia slimakowego jest korpus skladajacy sie z dwu cylindrów polaczonych ze soba w sposób szerego¬ wy. Cylinder przedni ma srednice prawie dwu¬ krotnie wieksza niz drugi cylinder i zakonczony jest stozkiem scietym. Do tego sciecia przymoco¬ wano drugi cylinder, którego zakonczenie stanowi plyta z przewierconymi otworami. Przez caly korpus przechodzi wal, na którym w rozszerzo¬ nej czesci cylindrycznej zamocowano wstegi spi¬ ralne, a w czesci o mniejszym przekroju nasa¬ dzone segmenty slimakowe. Wstega spiralna jest tak zabudowana, by miedzy nia a walem byla wol¬ na przestrzen. Segment urzadzenia slimakowego stanowiacy cylinder o wiekszej srednicy tworzy 10 15 25 30 strefe odwadniajaca, natomiast element o mniej¬ szej srednicy to strefa sprezajaco-wyladowcza.Do cylindra tej strefy przykrecona jest plyta z otworami. Przed sama plyta wewnatrz cylindra zabudowany jest ogranicznik, którym reguluje sie wielkosc szczeliny, a co za tym idzie cisnienie w cylindrze. Plyta z otworami po zewnetrznej stro¬ nie posiada nóz, który tnie na okruchy wycho¬ dzacy z otworów kauczuk. Urzadzenie slimakowe polaczone jest zawsze z suszarka tasmowa, która sluzy do usuniecia resztek wilgoci jakie zostaly w kauczuku po wyjsciu z tego urzadzenia.Proces suszenia w opisanym urzadzeniu prze¬ biega nastepujaco. Mokry material wprowadza sie do strefy odwadniajacej. Wstega spiralna przesu¬ wa go ku przodowi, gdzie zostaje sprasowany, a woda wzdluz walu splywa do otworu drenazowe¬ go i jest wydalana na zewnatrz. Suszarka slima¬ kowa ustawiona jest w pozycji skosnej i tak zaw¬ sze pracuje, azeby ulatwic splyw wody po wale w przeciwpradzie do kauczuku.W tej strefie kauczuk winien byc odwodniony do zawartosci wody ponizej 10%. Tak odwodniony kauczuk wchodzi do strefy sprezajaco-wytlacza- jacej. Strefa ta jest ogrzewana z zewnatrz.Przy koncu tej strefy, przesuwany przez sli¬ mak kauczuk natrafia na ogranicznik, którym reguluje sie wielkosc szczeliny, przez która prze¬ chodzi material. Szczelina ta jest tak regulowa¬ na, azeby nastapilo sprezenie kauczuku. Po przej- 62 85362 853 3 sciu ogranicznika kauczuk wychodzi poprzez ot¬ wory w plycie zamykajacej strefe i rozpreza sie.Rozprezanie goracego kauczuku zwiazane jest z czesciowym odparowaniem z niego wody, a nóz - obracajacy sie po zewnetrznej powierzchni plyty 5 tnie wychodzacy rozprezony kauczuk na drobne okruchy. Ulatniajaca sie z kauczuku w czasie roz¬ prezania para wodna nadaje cietym okruchom strukture porowata. Spadaja one grawitacyjnie na transporter ustawionej nieco nizej suszarki, gdzie I0 w strumieniu goracego powietrza lub spalin na¬ stepuje usuniecie reszty wody z okruchów.Urzadzenie to posiada szereg wad. Strefa od¬ wodnienia nie spelnia wlasciwie swego zadania, bowiem kauczuk jako material elastyczny, naci- 15 skany poprzez wstege spiralna ku przodowi, bar¬ dzo scisle dolega do walu, uniemozliwiajac prze¬ plyw w przeciwpradzie wyciskanej wody.Prócz tego warstwa kauczuku przesuwana przez wstege spiralna jest tak duzej grubosci, ze woda 20 nie jest wyciskana na zewnatrz, lecz zostaje w srodku warstwy. Warstwa ta nie jest tez rozry¬ wana i mieszana i w jaka ^postac zostanie uformo¬ wana na poczatku strefy odwodnienia, w takiej przechodzi do nastepnej strefy zatrzymujac w so- 25 bie wode. Nie ma glebokiego odwodnienia kauczu¬ ku, zawartosc wody wynosi 15% i wyzej, a wyma¬ ga sie wlasciwie 6%. Wskutek zawyzonej ilosci wody praca nastepnej strefy jest niewlasciwa, a kauczuk po rozprezeniu zawiera zbyt duzo wody, 30 która trzeba usuwac w suszarce sposobem trady¬ cyjnym i nieekonomicznym.Inna powazna wa*da tego urzadzenia jest to, ze w czasie rozprezania powstaje duza ilosc pyliste- go kauczuku, który zakleja urzadzenie, ulega pla¬ styfikacji i zanieczyszcza produkt? obnizajac po¬ waznie jakosc kauczuku. Stanowi on równiez zród¬ lo strat, a w przypadku produkcji kauczuków mo¬ dyfikowanych olejem wprost uniemozliwia prowa¬ dzenie w sposób ciagly suszenia kauczuku i dal¬ szych operacji.Celem wynalazku jest sposób suszenia kauczu¬ ku w jednym urzadzeniu. Do tego celu sluzy su¬ szarka dwuslimakowa, stanowiaca urzadzenie nie 45 posiadajace wad urzadzen znanych, prostej budo¬ wy, malych gabarytów, odznaczajaca sie prawie o 20% mniejszym zuzyciem pary wodnej i energii elektrycznej oraz nakladów remontowych niz su¬ szarki tasmowe.. Proces suszenia wedlug wynalazku' prowadzi sie w suszarce slimakowej, której glównymi sklad¬ nikami sa dwa slimaki, zabudowane równolegle w poziomo ulozonym korpusie i obracajace sie w jednym kierunku. Korpus ma przekrój o ksztalcie 55 ósemki i sklada sie z osmiu lub wiecej elementów i glowicy granulacyjnej. Obydwa slimaki maja identyczna budowe i tak sa pasowane w otworach korpusu, by warstwa materialu znajdujaca sie mie¬ dzy powierzchnia otworu a slimakiem byla malej grubosci.Poszczególne elementy korpusu tworza w su¬ szarce kolejno strefe odwadniajaca, strefe nagrze¬ wania, odparowania i powtórnego nagrzewania.Zakonczenie korpusu suszarki stanowi glowica z 65 4 otworami, po której obraca sie nóz, tnacy wycho¬ dzacy kauczuk na pastylki.Wprowadzony do suszarki kauczuk zawierajacy od 10 do 60% wody przechodzi kolejno przez po¬ szczególne elementy urzadzenia, gdzie nastepuje wstepne odcisniecie wody przez prasowanie, na¬ stepnie podgrzanie produktu do temperatury nie wyzszej niz 165°C, odparowanie dalszych ilosci wilgoci, ponowne podgrzanie kauczuku do tempe¬ ratury nie wyzszej niz 185°C i wytloczenie przez otwory glowicy, na której nastepuje pastylkowa- nie produktu przez obracajacy sie nóz.Urzadzenie wedlug wynalazku jest przedstawio¬ ne schematycznie na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje przekrój osiowy suszarki dwuslimako- wej, a fig. 2 rzut przodu granulatora z plyta per¬ forowana i nozem.Korpus suszarki podzielony jest na 8 elemen¬ tów. Mement 1 korpusu posiada u góry otwór wlotowy produktu, u dolu zebrowane dno sluzace do odprowadzenia wody. Element 2 sklada sie z szeregu wzdluznie ulozonych plytek, stanowia¬ cych uzebrowanie dla odprowadzenia dalszych ilosci wody. Nastepne elementy 3 i 4 maja budo¬ we jednolita, lecz wewnatrz sa drazone celem do¬ prowadzenia zródla ciepla, tj. pary wodnej lub grzalek elektrycznych. Elementy 5 i 6 zbudowane sa identycznie jak element 2, elementy 7 i 8 po¬ dobne sa do elementów 3 i 4.Do ósmego elementu przykrecona jest glowica granulacyjna 9 z obracajacym sie po niej nozem 10, napedzanym wlasnym napedem. Slimaki I i II na wyjsciu z elementu 4 i 6 posiadaja segmenty ulatwiajace mieszanie produktu oraz odwodnienie i odparowanie. Elementy 1 i 2 tworza strefe za- ladowczo-odwadniajaca, elementy 3 i 4 wchodza w sklad strefy nagrzewania. Elementy 5 i 6 skla¬ daja sie na strefe odparowania, a elementy 7 i 8 to strefa powtórnego nagrzewania. Ilosc elementów w korpusie moze byc zmienna, przy zachowaniu kolejnosci ulozenia stref.Suszenie kauczuku odbywa sie w ten sposób, ze produkt zawierajacy nie wiecej jak 60% wody, wprowadza sie grawitacyjnie do elementu 1. Sli¬ maki porywajac material przesuwaja go na czesc spodnia elementu, skad zaczyna sie proces odwod¬ nienia przez zebrowane dno.Kauczuk dalej przesuwany jest przez slimaki do elementu 2, a poniewaz miedzy powierzchnia slimaka a powierzchnia otworu, w którym pracu¬ je slimak jest mala szczelina, kauczuk ulega spra¬ sowaniu, a wychodzaca zen woda wyplywa na zewnatrz szczelinami miedzy plytkami tego ^ele¬ mentu na calej powierzchni. Odwodniony kauczuk przechodzi nastepnie poprzez elementy korpusu 3 i 4, gdzie nagrzewa sie do temperatury nie prze¬ kraczajacej 165°C na skutek tarcia jak i ciepla doprowadzanego przeponowo z podgrzewanych elementów.Podgrzany produkt przesuwa sie do strefy od¬ parowania. Tu kauczuk ciagle mieszany oblepia slimaki tworzac na nich cienka warstwe o duzej powierzchni. Poniewaz jego temperatura wynosi okolo 160°C woda odparowuje poprzez szczeliny elementów. 5 i 6. Temperatura kauczuku spada i62 853 6 dlatego w dwu nastepnych elementach korpusu 7 i 8 doprowadza sie cieplo, azeby kauczuk prze¬ szedl bez wiekszych oporów przez otwory glowi¬ cy granulacyjnej 9. W strefie tej kauczuk jest podgrzewany do temperatury nie wyzszej niz 185°C. Wychodzacy z otworów glowicy suchy kauczuk jest ciety obracajacym sie nozem 10 na granulat o gladkiej powierzchni i ksztalcie okrag¬ lych pastylek.Zawartosc wilgoci w granulowanym produkcie wynosi okolo 1%. Spadajacy granulat wyladowu¬ je sie na transporter wibracyjny odbudowany izo¬ lowana skrzynia. Do srodka skrzyni podaje sie ogrzane powietrze celem niedopuszczenia do kon¬ densacji ewentualnych oparów wilgoci i celem usuniecia szkodliwych dla zdrowia par substancji organicznych, ulatniajacych'sie z powierzchni pa¬ stylek goracego kauczuku. Opary usuwa sie wen¬ tylatorem wyciagowym poza hale produkcyjna.Podany sposób i urzadzenie nadaja sie w szcze¬ gólnosci do suszenia kauczuków polibutadieno- wych emulsyjnych, modyfikowanych olejem, któ¬ re naleza do elastomerów najtrudniejszych do wy¬ suszenia. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób suszenia kauczuków syntetycznych, znamienny tym, ze kauczuk zawierajacy 10—607o wody poddaje sie, w suszarce dwuslimakowej, ko¬ lejno procesowi odwodnienia przez prasowanie, nastepnie podgrzewa" sie go do temperatury nie wyzszej jak 165°C, dalej usuwa sie wilgoc przez parowanie, powtórnie podgrzewa sie do tempe¬ ratury nie wyzszej jak 185°C i granuluie.

2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zawiera równolegle slimaki (I) i (II), obracajace sie jednokierunkowo w kor¬ pusie, który stanowi polaczenie ze soba elemen¬ tów zaladowczo-odwadniajacego (1), odwadniaja¬ cego (2), elementów grzewczych (3 i 4), elemen¬ tów odparowania (5 i 6), elementów powtórnego ogrzewania (7 i 8) oraz glowicy granulacyjnej (9) z nozem obrotowym (10). ftg 1 ¦ Rg2 PL PL