本發明屬于橡膠回收設備技術領域,具體涉及一種可回收多種橡膠的環保塑化系統。
背景技術:
隨著我國橡膠行業的迅猛發展,廢舊橡膠綜合利用行業也以驚人的速度在發展。目前,在廢舊高分子材料中,廢舊橡膠所占的比重僅次于廢舊塑料。由于廢橡膠不會自然分解,使得廢橡膠的量非常接近于橡膠的生產量,大量廢舊橡膠制品的堆積和不適當處理,在造成資源浪費的同時,還嚴重的污染環境,造成“黑色污染”。將廢舊橡膠制品進行適當處理和資源回收,不僅能夠保護環境,還關系到高分子材料工業是否可持續發展。
橡膠的相對分子質量為10~100萬,它在大的變形下能夠迅速的恢復其變形,并且能夠被改性,即硫化。硫化是指通過一定的溫度、壓力和時間后,使橡膠大分子與硫磺等物質發生化學反應,并交聯形成具有三維網絡狀結構的高分子彈性體。因此,要把具有網絡狀結構的硫化橡膠再生成為具有線塑性結構的高分子材料,必須要選擇性地破壞橡膠分子中已形成的交聯鍵,即“脫硫”?,F有的廢舊橡膠脫硫再生方法有化學再生法、物理再生法和生物再生法,其中物理再生法居多,它是利用外加能量,使交聯橡膠的三維網絡破碎,把廢舊橡膠由網絡結構變成線型結構,形成具有流動性的再生膠。
廢舊橡膠物理再生多采用塑化機剪切破碎,為了達到較好的剪切破碎效果,充分脫硫,往往通過加長螺桿長度和增加螺桿轉速加大剪切力度來實現,加大螺桿長度,一方面設備成本增加,另一方面設備占空間大。而過度增加螺桿轉速則導致螺桿磨損率較高,壽命不長?,F有的塑化機由于剪切力不穩定,導致脫硫不穩定,產品質量受到影響。當加工三元乙丙廢舊橡膠時,只有通過加快螺桿轉速來加大剪切力,脫硫效果不佳。橡膠加工回收過程中,會產生大量的含硫氣體,危害操作人員健康。為此,開發一種可加工多種廢舊橡膠、脫硫穩定、環保的塑化系統成為亟待解決的問題。
技術實現要素:
本發明提供了一種可回收多種橡膠的環保塑化系統,通過在脫硫擠出裝置螺桿的出料端設置若干個斜齒輪,在較低的螺桿轉速下,提供較大的剪切力,加工過程中脫硫穩定,僅需要更換不同齒條個數的齒輪,就可以加工不同種類的廢舊橡膠,大大提高了塑化機的使用范圍,提高了廢舊橡膠的脫硫質量,同時具有清潔環保生產的優點。
本發明解決技術問題所采用的技術方案為:
一種可回收多種橡膠的環保塑化系統,包括進料裝置、混料裝置、脫硫擠出裝置和冷卻擠出裝置,所述混料裝置的出料口設有絞龍,進料裝置的出料口與混料裝置的進料口相連,混料裝置的出料口通過絞龍與脫硫擠出裝置的進料口相連,脫硫擠出裝置的出料口與冷卻擠出裝置的進料口相連;
所述脫硫擠出裝置的螺桿包括螺桿段、進料端和出料端,所述螺桿的出料端設有安裝部、鎖緊部、鎖緊件和若干個齒輪,所述齒輪內壁設有鍵槽,安裝部上設有與鍵槽相匹配的平鍵,所述齒輪通過鍵槽和平鍵配合作用滑動連接在安裝部上,所述鎖緊件與鎖緊部可拆卸連接。在脫硫擠出裝置螺桿的進料端增設齒輪,通過更換齒輪,調整螺桿的剪切力度,從而實現加工多種廢舊橡膠的目的。
作為優選,所述塑化系統還包括廢氣回收裝置,所述廢氣回收裝置包括第一回收罐、第二回收罐和第三回收罐;所述第一回收罐的側部設有第一進氣口,頂部設有第一出氣口,底部設有第一出液口;所述第二回收罐的側部設有第二進氣口,頂部設有第二出氣口,底部設有第二出液口;所述第三回收罐的側部設有第三進氣口,頂部設有第三出氣口,底部設有第三出液口;
所述脫硫擠出裝置的出料口上方設有第一集氣罩,冷卻擠出裝置的出料口上方設有第二集氣罩,所述第一集氣罩與脫硫擠出裝置的排氣口通過輸氣管相連,并通過引風機與第一進氣口相連;所述第二集氣罩與冷卻擠出裝置的排氣口通過輸氣管相連,并通過引風機與第二進氣口相連;所述第一出氣口和第二出氣口均通過輸氣管與第三進氣口相連。脫硫擠出裝置所產生的廢氣經其排氣口和第一集氣罩收集,并在引風機作用下進入第一回收罐,在第一回收罐中部分液化,廢液從第一出液口排出收集,廢氣經第一出氣口進入第三回收罐中;冷卻擠出裝置所產生的廢氣經其排氣口和第二集氣罩收集,并在引風機作用下進入第二回收罐,在第二回收罐中部分液化,廢液從第二出液口排出收集,廢氣經第二出氣口進入第三回收罐中,再在第三回收罐中液化,廢氣經第三出氣口排出,廢液經第三出液口排出,從而達到環保清潔生產的目的。
作為優選,所述鎖緊部上設有外螺紋,鎖緊件上設有內螺紋,鎖緊件與鎖緊部通過內外螺紋的配合螺紋連接,所述內外螺紋均為反螺紋。
作為優選,所述齒輪的個數為2-6個。
作為優選,所述齒輪為斜齒輪。
作為優選,所述齒輪的齒條個數為20-30個,齒條數越多,齒間距越小,剪切力越大,適合加工硫化程度高、交聯度大的廢舊橡膠。
作為優選,所述齒輪的齒向中心線與軸線的傾斜角度為15-50度,傾斜角度越大,剪切力越大,但加工速度慢。
更優選,所述齒厚為3-5mm,齒寬為8-10mm齒頂圓半徑為12-15mm,齒根圓半徑為10-13mm。
本發明的有益效果為:
1、通過在脫硫擠出裝置螺桿的進料端設置若干個齒輪,增加螺桿的剪切力度,使得廢舊橡膠脫硫穩定,產品質量更高。
2、可以通過更換不同齒條數和齒間距都齒輪,改變螺桿的剪切力度,從而實現加工多種廢舊橡膠的目的。
3、通過齒輪的設置,不需要很長的螺桿即可達到較大的剪切力度,降低了設備成本,減少了設備占地空間。
4、本發明所提供的塑化系統能有效收集處理廢舊橡膠加工過程中產生的廢氣,具有清潔、環保生產的優點。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
圖2為脫硫擠出裝置的結構示意圖。
圖3未裝齒輪的脫硫擠出裝置螺桿結構示意圖。
圖4為齒輪的主視圖。
圖5為齒輪的左視圖。
圖中,1、進料裝置,2、混料裝置,3、脫硫擠出裝置,4、冷卻擠出裝置,5、絞龍,6、第一回收罐,7、第二回收罐,8、第三回收罐,9、第二集氣罩,10、第一集氣罩,31、安裝部,32、鎖緊部,33、鎖緊件,34、齒輪,35、平鍵,36、齒條,37、鍵槽,61、第一進氣口,62、第一出氣口,63、第一出液口,71、第二進氣口,72、第二出氣口,73、第二出液口,81、第三進氣口,82、第三出氣口,83、第三出液口。
具體實施方式
下面通過具體實施例,并結合附圖,對本發明的技術方案作進一步的具體說明。
一種可回收多種橡膠的環保塑化系統,包括進料裝置1、混料裝置2、脫硫擠出裝置3、冷卻擠出裝置4和廢氣回收裝置,所述混料裝置2的出料口設有絞龍5,進料裝置1的出料口與混料裝置2的進料口相連,混料裝置2的出料口通過絞龍5與脫硫擠出裝置3的進料口相連,脫硫擠出裝置3的出料口與冷卻擠出裝置4的進料口相連;
所述脫硫擠出裝置3的螺桿包括螺桿段、進料端和出料端,所述螺桿的出料端設有安裝部31、鎖緊部32、鎖緊件33和若干個齒輪34,所述齒輪34內壁設有鍵槽37,安裝部31上設有與鍵槽37相匹配的平鍵35,所述齒輪34通過鍵槽37和平鍵(35)配合作用滑動連接在安裝部31上,所述鎖緊部32上設有外螺紋,鎖緊件33上設有內螺紋,鎖緊件33與鎖緊部32通過內外螺紋的配合螺紋連接,所述內外螺紋均為反螺紋,所述齒輪34為斜齒輪;
所述廢氣回收裝置包括第一回收罐6、第二回收罐7和第三回收罐8;所述第一回收罐6的側部設有第一進氣口61,頂部設有第一出氣口62,底部設有第一出液口63;所述第二回收罐7的側部設有第二進氣口71,頂部設有第二出氣口72,底部設有第二出液口73;所述第三回收罐8的側部設有第三進氣口81,頂部設有第三出氣口82,底部設有第三出液口83;
所述脫硫擠出裝置3的出料口上方設有第一集氣罩10,冷卻擠出裝置4 的出料口上方設有第二集氣罩9,所述第一集氣罩10與脫硫擠出裝置3的排氣口通過輸氣管相連,并通過引風機與第一進氣口61相連;所述第二集氣罩9與冷卻擠出裝置4的排氣口通過輸氣管相連,并通過引風機與第二進氣口71相連;所述第一出氣口62和第二出氣口72均通過輸氣管與第三進氣口81相連。
本實施例中選用兩組齒輪34。每組各有34個齒輪34,第一組齒輪的齒條36個數為22個,齒向中心線與軸線的傾斜角度為15度,所述齒寬為10mm,齒厚為4.5mm齒頂圓半徑為14mm,齒根圓半徑為12mm;第二組齒輪的齒條41個數為28個,齒向中心線與軸線的傾斜角度為30度,所述齒寬為10mm,齒厚為3mm,齒頂圓半徑為14mm,齒根圓半徑為12mm。
本實施例中的塑化系統可用于加工多種廢舊橡膠,當加工交聯度低的廢舊橡膠,如廢舊輪胎膠時,選用第一組齒輪,剪切力度適中,脫硫徹底;
當加工交聯度較高的廢舊橡膠,如三元乙丙橡膠時,選用第二組齒輪,齒條數量更多,齒間距更小,剪切力度更大,脫硫更徹底,產品質量更穩定。
本發明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,在不脫離本發明的原理和范圍的前提下,本發明還有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。