專利名稱:利用廢舊輪胎采用冷、熱交換技術(shù)生產(chǎn)微細橡膠粉的方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種利用廢舊輪胎采用液氮冷凍法生產(chǎn)微細橡膠粉的方法。
目前,國際上冷凍法制造微細橡膠粉有液氮冷凍法和蝸輪制冷法兩種形式。蝸輪制冷法在技術(shù)和設備上尚未完全過關(guān),運行尚不可靠,所以,至今還只是處在試驗階段。而液氮冷凍法雖然應用多年,沿用至今,但仍存在著未臻完善之處。特別是存在著耗氮量過高的缺陷,由于冷磨出的成品細粉(-80~-90℃)直接進入料倉,造成大量冷量白白散失,十分可惜。根據(jù)調(diào)查,國際上采用液氮冷凍法生產(chǎn)微細橡膠粉耗氮量最低的是日本的CUU公司,其每生產(chǎn)1公斤微細橡膠粉需消耗液氮0.5公斤,即能耗比為1∶0.5,使得微細橡膠粉的生產(chǎn)成本較高。如何降低能耗比,是生產(chǎn)微細橡膠粉企業(yè)急需解決的問題。
本發(fā)明的目的是提供一種利用廢舊輪胎采用冷、熱交換技術(shù)生產(chǎn)微細橡膠粉的方法,它可以實現(xiàn)降低能耗比的目的。
為了達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是將常溫下加工成10~15目的橡膠粉(以下簡稱粗粉)與已加工成成品的80目以上的微細橡膠粉(以下簡稱細粉),其溫度在-80~-90℃的細粉進行四次冷、熱交換,具體步驟如下A、常溫下的粗粉和已經(jīng)過三次冷、熱交換的細粉進入冷、熱交換器1,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分1進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵1進入下一級冷、熱交換器2,細粉進入料倉再經(jīng)篩分后包裝;B、從上一步驟進入冷熱交換器2的粗粉與已經(jīng)過二次冷、熱交換的細粉在冷熱交換器2內(nèi)混合,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分2進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵2-2進入下一級冷、熱交換器3,細粉通過倉泵2-1進入冷熱交換器1;C、從上一步驟進入冷熱交換器3的粗粉與已經(jīng)過一次冷、熱交換的細粉在冷熱交換器3內(nèi)混合,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分3進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵3-2進入下一級冷、熱交換器4,細粉通過倉泵3-1進入冷熱交換器2;D、從上一步驟進入冷熱交換器4的粗粉與已經(jīng)經(jīng)過預冷、深冷、冷磨加工后的細粉在冷熱交換器4內(nèi)混合,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分4進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,細粉通過倉泵4-1進入冷熱交換器3,粗粉通過倉泵4-2進入預冷、深冷和冷磨工序,最終加工成80目以上的微細橡膠粉后,進入下一個循環(huán);在上述步驟中粗粉與細粉的比例為(0.9~1)∶1。
A步驟的細粉進口溫度為258K±3K;B步驟的細粉進口溫度為238K±3K;C步驟的細粉進口溫度為218K±3K;D步驟的細粉進口溫度為198K±3K。
所述的冷熱交換器采用臥式或立式攪拌器,篩分采用直線振動篩。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點和積極效果粗粉與細粉經(jīng)過四級冷熱交換,粗粉在進入預冷系統(tǒng)前即冷卻至約-55℃左右,而細粉從冷磨出來的-80~-90℃,通過四級冷、熱交換后,把所具有的冷能傳遞給粗粉,使其預冷,而細粉本身的溫度升高至約5℃,從而節(jié)省了大量的冷能,使能耗大大降低,通過實驗,每小時節(jié)省電能575.72(kwh),能耗比為1∶0.3。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細地描述。
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
參見圖1,先將廢舊輪胎加工成10~15目的橡膠粉,將常溫下10~15目的橡膠粉(以下簡稱粗粉)與已加工成成品的80目以上的微細橡膠粉(以下簡稱細粉),其溫度在-80~-90℃的細粉進行四次冷、熱交換,實施例1的具體步驟如下A、常溫下的粗粉和已經(jīng)過三次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為258K±3K)進入冷、熱交換器1,經(jīng)過8分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分1進行篩選,篩分時間在8分鐘,將粗、細粉篩選出,此時,粗、細粉的出口均為278K(5℃)左右,粗粉通過倉泵1進入下冷、熱交換器2,細粉進入料倉再經(jīng)篩分后包裝;B、從上一步驟進入冷熱交換器2的粗粉與已經(jīng)過二次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為238K±3K)在冷熱交換器2內(nèi)混合,經(jīng)過12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分2進行篩選,篩分時間在12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵2-2進入下一級冷、熱交換器3,細粉通過倉泵2-1進入冷熱交換器1,此時,粗、細粉的出口溫度均為258K(-15℃)左右;C、從上一步驟進入冷熱交換器3的粗粉與已經(jīng)過一次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為218K±3K)在冷熱交換器3內(nèi)混合,經(jīng)過10分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分3進行篩選,篩分時間在10分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵3-2進入下一級冷、熱交換器4,細粉通過倉泵3-1進入冷熱交換器2,此時,粗、細粉的出口溫度均為238K(-35℃)左右;D、從上一步驟進入冷熱交換器4的粗粉與已經(jīng)經(jīng)過預冷、深冷、冷磨加工后的細粉在冷熱交換器4內(nèi)混合,細粉進口溫度為198K±3K,經(jīng)過8分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分4進行篩選,篩分時間在8分鐘,將粗、細粉篩選出,此時,粗、細粉的出口溫度均為218K(-55℃)左右,細粉通過倉泵4-1進入冷熱交換器3,粗粉通過倉泵4-2進入預冷、深冷和冷磨工序,最終加工成細粉,進入下一個循環(huán)。
在上述步驟中粗粉與細粉的比例為(0.9~1)∶1。
所述的冷熱交換器采用臥式或立式攪拌器,篩分采用直線振動篩。
實施例2,A、常溫下的粗粉和已經(jīng)過三次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為258K±3K)進入冷、熱交換器1,經(jīng)過12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分1進行篩選,篩分時間在12分鐘,將粗、細粉篩選出,此時,粗、細粉的出口均為278K(5℃)左右,粗粉通過倉泵1進入下一級冷、熱交換器2,細粉進入料倉再經(jīng)篩分后包裝;B、從上一步驟進入冷熱交換器2的粗粉與已經(jīng)過二次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為238K±3K)在冷熱交換器2內(nèi)混合,經(jīng)過8分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分2進行篩選,篩分時間在8分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵2-2進入下一級冷、熱交換器3,細粉通過倉泵2-1進入冷熱交換器1,此時,粗、細粉的出口溫度均為258K(-15℃)左右;C、從上一步驟進入冷熱交換器3的粗粉與已經(jīng)過一次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為218K±3K)在冷熱交換器3內(nèi)混合,經(jīng)過8分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分3進行篩選,篩分時間在8分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵3-2進入下冷、熱交換器4,細粉通過倉泵3-1進入冷熱交換器2,此時,粗、細粉的出口溫度均為238K(-35℃)左右;D、從上一步驟進入冷熱交換器4的粗粉與已經(jīng)經(jīng)過預冷、深冷、冷磨加工后的細粉在冷熱交換器4內(nèi)混合,細粉進口溫度為198K±3K,經(jīng)過12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分4進行篩選,篩分時間在12分鐘,將粗、細粉篩選出,此時,粗、細粉的出口溫度均為218K(-55℃)左右,細粉通過倉泵4-1進入冷熱交換器3,粗粉通過倉泵4-2進入預冷、深冷和冷磨工序,最終加工成細粉,進入下一個循環(huán)。
在上述步驟中粗粉與細粉的比例為(0.9~1)∶1。
所述的冷熱交換器采用臥式或立式攪拌器,篩分采用直線振動篩。
實施例3,A、常溫下的粗粉和已經(jīng)過三次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為258K±3K)進入冷、熱交換器1,經(jīng)過9分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分1進行篩選,篩分時間在9分鐘,將粗、細粉篩選出,此時,粗、細粉的出口均為278K(5℃)左右,粗粉通過倉泵1進入下一級冷、熱交換器2,細粉進入料倉再經(jīng)篩分后包裝;B、從上一步驟進入冷熱交換器2的粗粉與已經(jīng)過二次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為238K±3K)在冷熱交換器2內(nèi)混合,經(jīng)過8分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分2進行篩選,篩分時間在8分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵2-2進入下冷、熱交換器3,細粉通過倉泵2-1進入冷熱交換器1,此時,粗、細粉的出口溫度均為258K(-15℃)左右;C、從上一步驟進入冷熱交換器3的粗粉與已經(jīng)過一次冷、熱交換的細粉(細粉進口溫度為218K±3K)在冷熱交換器3內(nèi)混合,經(jīng)過12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分3進行篩選,篩分時間在12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵3-2進入下一級冷、熱交換器4,細粉通過倉泵3-1進入冷熱交換器2,此時,粗、細粉的出口溫度均為238K(-35℃)左右;D、從上一步驟進入冷熱交換器4的粗粉與已經(jīng)經(jīng)過預冷、深冷、冷磨加工后的細粉在冷熱交換器4內(nèi)混合,細粉進口溫度為198K±3K,經(jīng)過11分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分4進行篩選,篩分時間在11分鐘,將粗、細粉篩選出,此時,粗、細粉的出口溫度均為218K(-55℃)左右,細粉通過倉泵4-1進入冷熱交換器3,粗粉通過倉泵4-2進入預冷、深冷和冷磨工序,最終加工成細粉,進入下一個循環(huán)。
在上述步驟中粗粉與細粉的比例為(0.9~1)∶1。
所述的冷熱交換器采用臥式或立式攪拌器,篩分采用直線振動篩。
本發(fā)明將粗、細粉進行四次冷、熱交換,每次交換粗、細粉達到熱平衡后,即將細粉的冷量傳遞給粗粉,從而實現(xiàn)了節(jié)省液氮的目的。
權(quán)利要求
1.利用廢舊輪胎采用冷、熱交換技術(shù)生產(chǎn)微細橡膠粉的方法,其特征在于將常溫下加工成10~15目的橡膠粉(以下簡稱粗粉)與已加工成成品的80目以上微細橡膠粉(以下簡稱細粉),其溫度在-80~-90℃的細粉進行四次冷、熱交換,具體步驟如下A、常溫下的粗粉和已經(jīng)過三次冷、熱交換的細粉進入冷、熱交換器1,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分1進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵1進入下一級冷、熱交換器2,細粉進入料倉再經(jīng)篩分后包裝;B、從上一步驟進入冷熱交換器2的粗粉與已經(jīng)過二次冷、熱交換的細粉在冷熱交換器2內(nèi)混合,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分2進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵2-2進入下一級冷、熱交換器3,細粉通過倉泵2-1進入冷熱交換器1;C、從上一步驟進入冷熱交換器3的粗粉與已經(jīng)過一次冷、熱交換的細粉在冷熱交換器3內(nèi)混合,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分3進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,粗粉通過倉泵3-2進入下一級冷、熱交換器4,細粉通過倉泵3-1進入冷熱交換器2;D、從上一步驟進入冷熱交換器4的粗粉與已經(jīng)經(jīng)過預冷、深冷、冷磨加工后的細粉在冷熱交換器4內(nèi)混合,經(jīng)過8~12分鐘攪拌,使粗、細粉充分接觸,進行冷、熱交換,然后進入篩分4進行篩選,篩分時間在8~12分鐘,將粗、細粉篩選出,細粉通過倉泵4-1進入冷熱交換器3,粗粉通過倉泵4-2進入預冷、深冷和冷磨工序,最終加工成80目以上的微細橡膠粉;在上述步驟中粗粉與細粉的比例為(0.9~1)∶1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢舊輪胎采用冷、熱交換技術(shù)生產(chǎn)微細橡膠粉的方法,其特征在于A步驟的細粉進口溫度為258K±3K;B步驟的細粉進口溫度為238K±3K;C步驟的細粉進口溫度為218K±3K;D步驟的細粉進口溫度為198K±3K。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢舊輪胎采用冷、熱交換技術(shù)生產(chǎn)微細橡膠粉的方法,其特征在于所述的冷熱交換器采用臥式或立式攪拌器,篩分采用直線振動篩。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用廢舊輪胎采用冷、熱交換技術(shù)生產(chǎn)微細橡膠粉的方法,該方法是通過粗粉與細粉經(jīng)過四級冷熱交換,粗粉由常溫冷卻至約-55℃左右,而細粉從冷磨出來的-80~-90℃,通過四級冷、熱交換后,把所具有的冷能傳遞給粗粉,使其預冷,而細粉本身的溫度升高至約5℃,從而節(jié)省了大量的冷能,使能耗大大降低,通過實驗,每小時節(jié)省電能575.72(kwh),能耗比為1∶0.3,從而實現(xiàn)了節(jié)約液氮的目的。
文檔編號C08J11/04GK1375513SQ01107899
公開日2002年10月23日 申請日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月15日
發(fā)明者袁強 申請人:青島綠葉橡膠有限公司