一種廢舊輪胎制備再生膠方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢舊輪胎生產(chǎn)再生膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種廢舊輪胎制備再生膠方法。
【背景技術(shù)】
[0002]廢舊橡膠材料的數(shù)量在廢舊高分子材料中僅次于廢塑料，汽車輪胎在全世界中的年報(bào)廢量為10多億以上。而對(duì)于廢舊橡膠材料的回收主要以廢舊輪胎為主，并且，對(duì)廢舊輪胎作為原料制備再生膠回收利用，有利于保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)資源利用，有利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，常規(guī)再生膠強(qiáng)度在8MPa左右，僅能在抵擋橡膠產(chǎn)品中應(yīng)用或直接用來制備再生膠的原料，并且在生產(chǎn)高檔再生膠的過程中，需要向其中添加輔料，輔料中一般包括活化劑、松香、軟化劑等，如專利號(hào)為201410073732.3的《一種輪胎再生膠的制備方法》采用的輔料為松香10份、活化劑1份、妥爾油5份、再生劑5份、陶土 2份、碳酸鈣5份、糠油酸5份、聚乙烯醇3份、硬脂酸5份和鈦酸酯偶聯(lián)劑2份。但由于現(xiàn)有技術(shù)的生產(chǎn)工藝落后，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量較低，使得生產(chǎn)的再生膠依然不能滿足需求。
[0004]基于此，本研究者結(jié)合長(zhǎng)期的探索實(shí)踐，為再生膠生產(chǎn)提供另外一種新技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種廢舊輪胎制備再生膠方法。
[0006]具體是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種廢舊輪胎制備再生膠方法，包括以下步驟:
[0008](1)將收集的廢舊輪胎采用氨水浸泡處理20_40h，再將其進(jìn)行粗碎，并在粗碎過程中向其中加入占廢舊輪胎重量1-3%的碳酸氫鈣粉末，將其送入磁選機(jī)中磁選，再將其進(jìn)行細(xì)碎處理，細(xì)碎過程中向其中加入澄清石灰水，澄清石灰水的加入量為廢舊輪胎重量的5-7%，再將其送入微波處理器中，采用微波頻率為50-100HZ處理20-30min，再將其送入磁選機(jī)中磁選，得到20-30目的輪胎粉；
[0009](2)將輪胎粉與輔料在常溫條件下按照質(zhì)量比為20?30: 3?7，然后將其送入裝有澄清石灰水的脫硫罐中，并調(diào)整罐內(nèi)的溫度為200-300°C，壓強(qiáng)為2.1?3.3MPa，恒溫控制10-20min，然后調(diào)整罐內(nèi)溫度為110_150°C，壓力控制在3.5?3.8MPa，采用超聲波頻率為30-300HZ處理l-20min后，排出罐內(nèi)氣體，并將其冷卻至常溫；
[0010](3)將步驟2)處理完成的物料依次經(jīng)過開煉機(jī)、精煉機(jī)后冷卻儲(chǔ)存。
[0011]所述的開煉機(jī)輥筒的輥距離為0.7?0.9mm，輥溫為30?35°C ;所述的精煉機(jī)的車?yán)ゾ嚯x為0.09mm?0.15mm,棍溫在95?100°C。
[0012]所述的澄清石灰水，在常溫環(huán)境下，其中鈣離子的含量為11-19%。
[0013]所述的輔料，其原料成分以重量份計(jì)為碳酸氫鈣0.3-0.9份、陶土 3-7份、鋁酸鈣1-3份、氧化鐵2-5份、秸桿0.1-0.3份、生石灰0.01-0.05份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1-0.3份、聚乙烯醇1.1-2份、地溝油0.2-0.5份。
[0014]所述的輔料，其原料成分以重量份計(jì)為碳酸氫鈣0.6份、陶土 5份、鋁酸鈣2份、氧化鐵3份、秸桿0.2份、生石灰0.03份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.2份、聚乙烯醇1.7份、地溝油0.4份。
[0015]所述的輔料的制備方法是將碳酸氫鈣、陶土、鋁酸鈣、氧化鐵、生石灰混合后，將其置于溫度為200-300°C、壓力為0.02-0.08MPa下處理20_30min后，再將其置于研磨機(jī)中研磨成80-100目的粉末A，再將秸桿粉碎成50-80目的粉末B后，再將粉末A與粉末B混合，再向其中依次加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、地溝油，并采用攪拌速度為1000-2000r/min攪拌處理10-20min后，獲得。
[0016]所述的依次加入，在將鈦酸酯偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、地溝油加入后，先采用超聲波處理10-20min后，再進(jìn)行攪拌熟化處理10_20min。
[0017]所述的超聲波，其頻率為30-40HZ。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0019]通過對(duì)廢舊輪胎作為原料生產(chǎn)再生膠的工藝步驟進(jìn)行優(yōu)化處理，在粗碎過程中加入碳酸氫鈣粉末混合粉碎處理，使得在粉碎摩擦生熱的過程中，輪胎中的S-S鍵和S-C鍵的鍵能遭受一定程度的破壞，再結(jié)合磁選后的細(xì)碎步驟中的澄清石灰水的加入，使得膠粉收到澄清石灰水溶液的軟化處理，提高后續(xù)工藝對(duì)硫的脫除率，改善再生膠的品質(zhì)。
[0020]本發(fā)明通過在制備得到輪胎粉后，再將其與輔料進(jìn)行處理，并控制脫硫罐中的溫度參數(shù)和壓力參數(shù)，使得輪胎粉中的硫成分被輔料反應(yīng)后排出，降低再生膠中的硫含量，結(jié)合超聲催化處理，使得輪胎粉中的硫成分倍脫離的程度較優(yōu)，降低了脫硫的能耗。
[0021]本發(fā)明結(jié)合輪胎粉制備步驟中的工藝參數(shù)以及步驟的限定，再結(jié)合輔料混合后的工藝參數(shù)，尤其是脫硫罐中的溫度和壓力控制，再結(jié)合超聲催化反應(yīng)的引入，使得制備的再生膠中的含硫量達(dá)到0.1 %以下，提高了再生膠的品質(zhì)。
[0022]本發(fā)明經(jīng)過實(shí)驗(yàn)檢測(cè)再生膠的抗拉強(qiáng)度，其能夠達(dá)到23?27MPa ;扯斷伸長(zhǎng)率達(dá)到45?59%o
[0023]本發(fā)明還結(jié)合輔料的原料配方以及原料的配比和制備的工藝參數(shù)，使得獲得的輔料能夠與輪胎粉中的硫成分進(jìn)行作用，并且能夠降低與硫成分進(jìn)行作用的能耗，降低整個(gè)輪胎粉制備成再生膠整個(gè)過程的能耗，降低了再生膠的生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品附加值。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的限定，但要求保護(hù)的范圍不僅局限于所作的描述。
[0025]實(shí)施例1
[0026]一種廢舊輪胎制備再生膠方法，包括以下步驟:
[0027](1)將收集的廢舊輪胎采用氨水浸泡處理20h，再將其進(jìn)行粗碎，并在粗碎過程中向其中加入占廢舊輪胎重量1 %的碳酸氫鈣粉末，將其送入磁選機(jī)中磁選，再將其進(jìn)行細(xì)碎處理，細(xì)碎過程中向其中加入澄清石灰水，澄清石灰水的加入量為廢舊輪胎重量的5 %，再將其送入微波處理器中，采用微波頻率為50Hz處理20min，再將其送入磁選機(jī)中磁選，得到20目的輪胎粉；
[0028](2)將輪胎粉與輔料在常溫條件下按照質(zhì)量比為20: 3，然后將其送入裝有澄清石灰水的脫硫罐中，并調(diào)整罐內(nèi)的溫度為200°C，壓強(qiáng)為2.1MPa，恒溫控制lOmin，然后調(diào)整罐內(nèi)溫度為110°C，壓力控制在3.5MPa，采用超聲波頻率為30Hz處理lmin后，排出罐內(nèi)氣體，并將其冷卻至常溫；
[0029](3)將步驟2)處理完成的物料依次經(jīng)過開煉機(jī)、精煉機(jī)后冷卻儲(chǔ)存。
[0030]所述的開煉機(jī)輥筒的輥距離為0.7mm，輥溫為30°C ;所述的精煉機(jī)的輥距離為
0.09_nm，棍溫在 95 °C。
[0031]所述的澄清石灰水，在常溫環(huán)境下，其中鈣離子的含量為11%。
[0032]所述的輔料，其原料成分以重量計(jì)為碳酸氫鈣0.3kg、陶土 3kg、鋁酸鈣1kg、氧化鐵2kg、稻桿0.1kg、生石灰0.01kg、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1kg、聚乙稀醇1.1kg、地溝油0.2kg。
[0033]所述的輔料的制備方法是將碳酸氫鈣、陶土、鋁酸鈣、氧化鐵、生石灰混合后，將其置于溫度為200°C、壓力為0.02MPa下處理20min后，再將其置于研磨機(jī)中研磨成80目的粉末A，再將秸桿粉碎成50目的粉末B后，再將粉末A與粉末B混合，再向其中依次加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、地溝油，并采用攪拌速度為lOOOr/min攪拌處理lOmin后，獲得。
[0034]實(shí)施例2
[0035]一種廢舊輪胎制備再生膠方法，包括以下步驟:
[0036](1)將收集的廢舊輪胎采用氨水浸泡處理40h，再將其進(jìn)行粗碎，并在粗碎過程中向其中加入占廢舊輪胎重量3%的碳酸氫鈣粉末，將其送入磁選機(jī)中磁選，再將其進(jìn)行細(xì)碎處理，細(xì)碎過程中向其中加入澄清石灰水，澄清石灰水的加入量為廢舊輪胎重量的7 %，再將其送入微波處理器中，采用微波頻率為100Hz處理30min，再將其送入磁選機(jī)中磁選，得到30目的輪胎粉；
[0037](2)將輪胎粉與輔料在常溫條件下按照質(zhì)量比為10: 1，然后將其送入裝有澄清石灰水的脫硫罐中，并調(diào)整罐內(nèi)的溫度為300°C，壓強(qiáng)為3.3MPa，恒溫控制20min，然后調(diào)整罐內(nèi)溫度為150°C，壓力控制在3.8MPa，采用超聲波頻率為300Hz處理20min后，排出罐內(nèi)氣體，并將其冷卻至常溫；
[0038](3)將步驟2)處理完成的物料依次經(jīng)過開煉機(jī)、精煉機(jī)后冷卻儲(chǔ)存。
[0039]所述的開煉機(jī)輥筒的輥距離為0.9mm，輥溫為35°C ;所述的精煉機(jī)的輥距離為
0.15mm，輥溫在 100。。。
[0040]所述的澄清石灰水，在常溫環(huán)境下，其中鈣離子的含量為19%。
[0041]所述的輔料，其原料成分以重量計(jì)為碳酸氫鈣0.9kg、陶土 7kg、鋁酸鈣3kg、氧化鐵5kg、稻桿0.3kg、生石灰0.05kg、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3kg、聚乙稀醇2kg、地溝油0.5kg。
[0042]所述的輔料的制備方法是將碳酸氫鈣、陶土、鋁酸鈣、氧化鐵、生石灰混合后，將其置于溫度為300°C、壓力為0.08MPa下處理30min后，再將其置于研磨機(jī)中研磨成100目的粉末A，再將秸桿粉碎成80目的粉末B后，再將粉末A與粉末B混合，再向其中依次加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、聚乙烯醇、地溝油，并采用攪拌速度為2000r/min攪拌處理20min后，獲得。
[0043]實(shí)施例3
[0044]一種廢舊輪胎制備再生膠方法，包括以下步驟:
[0045](1)將收集的廢舊輪胎采用氨水浸泡處理30h，再將其進(jìn)行粗碎，并在粗碎過程中向其中加入占