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一种橡胶助剂生产设备

文献发布时间:2024-04-18 20:00:50


一种橡胶助剂生产设备

技术领域

本发明涉及橡胶助剂生产技术领域,尤其涉及一种橡胶助剂生产设备。

背景技术

橡胶助剂是指在橡胶生产、加工过程中所使用的各种化学品,通过不同形式的加入和调整,起到改善橡胶加工和性能的作用,橡胶助剂包括增塑剂、硫化剂、抗氧剂、防霉剂、加工助剂等,其种类繁多,使用领域广泛,其中,硫化剂对橡胶产品有很好的促进作用,硫化剂以促进剂为主体原料,部分采用亚硝酸钠,通过亚硝酸钠与稀硫酸反应氧化,反应产物经过一系列工序后完成硫化剂的生产,硫化剂生产过程中容易出现亚硝酸钠和稀硫酸接触不充分的情况,从而影响两者氧化反应达到终点的时间,增加硫化剂生产的时间,降低加工效率。

发明内容

本申请实施例通过提供一种橡胶助剂生产设备,解决了现有技术中因亚硝酸钠和稀硫酸接触不充分,影响两者氧化反应时间的问题。

本申请实施例提供了一种橡胶助剂生产设备,包括箱体和搅拌部,搅拌部固定在箱体内,箱体顶部固定有电机一,电机一用于驱动搅拌部做搅拌动作,还包括混合组件;

所述混合组件包括导料筒、混合箱和液料箱;

所述混合箱固定在箱体顶部,混合箱与箱体内相通,所述导料筒固定在混合箱一侧,导料筒与混合箱内部相通;

所述液料箱固定在混合箱顶部,液料箱内注有稀硫酸,液料箱的一侧固定有导气管,导气管的进气端伸入稀硫酸中,通过导气管对液料箱内充入氮气;

所述液料箱顶部固定有压力阀,液料箱底部固定有多个喷管,每个喷管均伸入混合箱中,每个喷管内均开有多个均匀间隔分布的微孔。

进一步的,每个所述喷管内微孔直径在1μm至3μm范围内。

进一步的,所述混合箱的一侧固定有粉料箱,粉料箱位于导料筒的上方,粉料箱通过管道与导料筒内相通;

所述导料筒为内部中空,朝向混合箱的一端开口的圆柱体,导料筒远离开口的一端向下倾斜,倾斜角度在30°至60°范围内;

所述导料筒内远离混合箱的一端固定有风机,风机的出风端朝向混合箱方向,导料筒内靠近风机处固定有透气膜,透气膜位于风机出风端的前方。

进一步的,所述混合箱内顶部竖向固定有两个凹面板,每个凹面板均包括一个凹面,一个凹面板的凹面朝向导料筒的开口,两个凹面板平行。

进一步的,所述液料箱的一侧固定有进液管,进液管位于导气管上方,进液管上固定有阀门,液料箱内固定有超声波振动棒。

进一步的,所述箱体内固定有混合筒,混合筒包括内筒和外筒;

所述外筒固定在箱体内,内筒活动连接在外筒中,内筒和外筒之间形成空心腔;

所述搅拌部位于混合筒中,空心腔内注有反应母液,所述混合筒内底部固定有出液管,出液管上固定有阀门。

进一步的,所述混合筒侧面开有两组排水孔,混合筒侧面靠近排水孔处固定有两个限位板,两个限位板之间定位有挡板,一个挡板抵触在一组排水孔上;

所述挡板上靠近限位板的侧面固定有两个凸板,每个限位板内均开有凹槽,一个凸板伸入一个限位板的凹槽中。

进一步的,所述搅拌部包括转动杆和搅拌杆,搅拌杆由四个环形分布的圆杆组成,搅拌杆有五组,转动杆固定在箱体内顶部;

每组所述搅拌杆均匀间隔固定在转动杆侧面,靠近混合筒底部的三组所述搅拌杆上固定有两个侧板;

两个所述侧板平行,且两个侧板之间存在间隙,间隙在20cm至35cm范围内;

两个所述挡板均为弧形板,两个挡板内部均固定有金属板,两个侧板为弧形板,两个侧板内部均固定有板状的电磁铁,电磁铁通电后能够磁力吸引金属板。

进一步的,所述转动杆为内部中空的圆杆,每个搅拌杆均为内部中空,两端开口的圆杆,每个搅拌杆均与转动杆内部连通,每个搅拌杆远离转动杆一端的开口中均固定有单向阀;

每个所述侧板中部均开设有三个通槽,一个通槽与侧板上对应的一个搅拌杆内部相通;

所述箱体内底部固定有电机二,电机二的输出端与内筒固定连接;

所述空心腔内固定有通管,通管的一端伸出箱体外,通管的一端穿过空心腔后伸入搅拌杆中,通管与空心腔的连接处旋转密封,通管的伸入端与转动杆旋转密封。

进一步的,所述通管远离转动杆的一端固定有进气管,进气管的进气端与通管连接,进气管上固定有阀门,通管靠近进气管的一端固定有阀门。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:

通过设置的混合组件,通过导气管对液料箱中的稀硫酸中充入氮气,使稀硫酸液体中产生气泡,再通过压力阀调节液料箱内的压力,使液料箱处于高压状态,此时稀硫酸气泡便会从喷管的微孔中排出,同时将亚硝酸钠从导料筒送入混合箱中,稀硫酸气泡由稀硫酸组成,稀硫酸气泡与亚硝酸钠接触时发生一次混合,稀硫酸破裂后的水滴再次与亚硝酸钠接触发生二次混合,能够实现确保稀硫酸气泡和亚硝酸钠的充分接触,缩短反应氧化的时间,提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明橡胶助剂生产设备的正视局部剖面结构示意图;

图2为本发明橡胶助剂生产设备的立体剖面结构示意图;

图3为本发明橡胶助剂生产设备的混合箱正视剖面结构示意图;

图4为本发明橡胶助剂生产设备的侧视立体结构示意图;

图5为本发明橡胶助剂生产设备的俯视立体结构示意图;

图6为本发明橡胶助剂生产设备的箱体正视剖面结构示意图;

图7为本发明橡胶助剂生产设备的通管正视局部结构示意图;

图8为本发明橡胶助剂生产设备的图6中A处局部放大结构示意图;

图9为本发明橡胶助剂生产设备的搅拌杆爆炸结构示意图;

图10为本发明橡胶助剂生产设备的挡板立体结构示意图。

图中:100、箱体;110、混合筒;1101、外筒;1102、内筒;111、连接管道;112、出液管;113、空心腔;114、挡板;1141、凸板;1142、金属板;115、限位板;116、排水孔;120、电机一;130、搅拌部;131、转动杆;132、搅拌杆;133、侧板;134、电磁铁;135、通槽;140、通管;141、进气管;150、电机二;

200、混合组件;210、粉料箱;220、导料筒;221、风机;222、透气膜;230、混合箱;231、凹面板;240、液料箱;241、导气管;242、进液管;243、压力阀;244、超声波振动棒;245、喷管。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述;附图中给出了本发明的较佳实施方式,但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式;相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明;本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图3所示,本申请提出一种橡胶助剂生产设备,包括箱体100和搅拌部130,搅拌部130固定在箱体100内,箱体100顶部固定有电机一120,电机一120用于驱动搅拌部130做搅拌动作,搅拌部130用于对硫化剂搅拌,箱体100用于硫化剂的氧化反应,还包括混合组件200,混合组件200用于亚硝酸钠和稀硫酸的混合,使亚硝酸钠和稀硫酸充分接触;

所述混合组件200包括导料筒220、混合箱230和液料箱240;所述混合箱230固定在箱体100顶部,混合箱230与箱体100内相通,亚硝酸钠和稀硫酸先在混合箱230中充分接触后进入箱体100中,所述导料筒220固定在混合箱230一侧,导料筒220与混合箱230内部相通;导料筒220用于将亚硝酸钠送入混合箱230中;

所述液料箱240固定在混合箱230顶部,液料箱240内注有稀硫酸,液料箱240的一侧固定有导气管241,导气管241的进气端伸入稀硫酸中,通过导气管241对液料箱240内充入氮气;所述液料箱240顶部固定有压力阀243,压力阀243用于调节液料箱240中的压力,液料箱240底部固定有多个喷管245,每个喷管245均伸入混合箱230中,每个喷管245内均开有多个均匀间隔分布的微孔;

需要说明的是,该硫化剂为二硫化二苯并噻唑,前一个小时内稀硫酸的液量在20L至30L范围内,亚硝酸钠的添加总量在60kg。

具体来说,如图1和图3所示,每个所述喷管245内微孔直径在1μm至3μm范围内;

需要说明的是,当喷管245内微孔直径在1μm至3μm范围内时,排出的气泡直径在2μm至5μm范围内,同时气泡的壁厚在0.03μm至0.04μm范围内,这样排出的气泡直径小,容易与亚硝酸钠接触后破裂;

具体来说,如图1和图3所示,所述混合箱230的一侧固定有粉料箱210,粉料箱210内存有亚硝酸钠,粉料箱210位于导料筒220的上方,粉料箱210通过管道与导料筒220内相通;所述导料筒220为内部中空,朝向混合箱230的一端开口的圆柱体,导料筒220远离开口的一端向下倾斜,倾斜角度在30°至60°范围内;

所述导料筒220内远离混合箱230的一端固定有风机221,风机221的出风端朝向混合箱230方向,导料筒220内靠近风机221处固定有透气膜222,透气膜222位于风机221出风端的前方,透气膜222用于隔离亚硝酸钠与风机221的接触,减少风机221上吸附的亚硝酸钠,减少原料损耗;

容易理解的,通过风机221将亚硝酸钠扬起送入混合箱230中,不仅能够与稀硫酸气泡充分接触,还不易发生堵塞,亚硝酸钠进入后会与混合箱230的内侧壁碰撞出现回弹的情况,使原料混合效果更好;

具体来说,如图1和图3所示,所述混合箱230内顶部竖向固定有两个凹面板231,每个凹面板231均包括一个凹面,一个凹面板231的凹面朝向导料筒220的开口,两个凹面板231平行;

容易理解的,当亚硝酸钠从倾斜状的导料筒220进入与凹面板231的凹面接触时,风速减慢并产生风旋,使亚硝酸钠与稀硫酸气泡更好地接触;

具体来说,如图1和图3所示,所述液料箱240的一侧固定有进液管242,进液管242位于导气管241上方,进液管242上固定有阀门,阀门用于控制稀硫酸进入液料箱240的液量,一小时过后按50L至60L/H添加稀硫酸;所述液料箱240内固定有超声波振动棒244,超声波振动棒244能够对稀硫酸溶液均匀震动,进一步将偏大的稀硫酸气泡震动成偏小直径的气泡,微泡与亚硝酸钠的接触更加充分。

上述实施例中,在混合筒110内加入60℃至62℃范围内指定量的温水,通过电机一120驱动搅拌部130搅拌运动,导气管241对液料箱240中的稀硫酸中充入氮气,使稀硫酸液体中产生气泡,并利用超声波振动棒244将较大气泡打散形成较小气泡,再通过压力阀243调节液料箱240内的压力,使液料箱240处于高压状态,此时稀硫酸气泡便会从喷管245的微孔中排出,同时粉料箱210中的亚硝酸钠通过管道进入导料筒220中,利用风机221将亚硝酸钠倾斜送入混合箱230中,因稀硫酸气泡由稀硫酸组成,稀硫酸气泡与亚硝酸钠接触时发生一次混合,稀硫酸破裂后的水滴再次与亚硝酸钠接触发生二次混合,并且扬起的亚硝酸钠经过混合箱230内的凹面板231时发生回旋,能够再次与稀硫酸气泡接触,确保稀硫酸气泡和亚硝酸钠的充分接触;

亚硝酸钠与稀硫酸气泡充分接触后在重力的作用下向下掉落进入混合筒110中开始氧化反应,稀硫酸用量控制在前一个小时20L至30L范围内,以后按50L至60L/H,在氧化过程中需要经常取样检验氧化情况,检验是否达到终点的方法能够采用PH试纸或溴甲酚绿检验,PH试纸测定PH=3-3+为终点,溴甲酚绿测定呈黄色为终点,通过设置的混合组件200,能够实现亚硝酸钠和稀硫酸的充分混合,缩短氧化反应时间,提高加工效率。

在本发明的一些实施例中,具体来说,如图4和图9所示,所述箱体100内固定有混合筒110,混合筒110包括内筒1102和外筒1101,外筒1101固定在箱体100内,内筒1102活动连接在外筒1101中,内筒1102和外筒1101之间形成空心腔113;

所述搅拌部130位于混合筒110中,空心腔113内注有反应母液,反应母液用于洗去硫化剂中的副产物芒硝,所述混合筒110内底部固定有出液管112,出液管112上固定有阀门,阀门用于将反应母液放出;

容易理解的,开启出液管112上的阀门,将反应母液从出液管112放出,方便洗去硫化剂中的副产物芒硝;

具体来说,如图5和图10所示,所述混合筒110侧面开有两组排水孔116,提高排水工作的效率,混合筒110侧面靠近排水孔116处固定有两个限位板115,两个限位板115之间定位有挡板114,一个挡板114抵触在一组排水孔116上,挡板114用于隔绝排水孔116,避免混合过程中水从排水孔116排出;所述挡板114上靠近限位板115的侧面固定有两个凸板1141,每个限位板115内均开有凹槽,一个凸板1141伸入一个限位板115的凹槽中,也就是说,将挡板114限位在限位板115之间,确保原料混合时不会泄露,箱体100外底部固定有连接管道111,连接管道111伸入混合筒110中,便于混合筒110内的水从连接管道111排出;

容易理解的,通过挡板114遮挡排水孔116,水洗后需要脱水时,再将挡板114拆卸,方便对产品脱水。

具体来说,如图4和图10所示,所述搅拌部130包括转动杆131和搅拌杆132,搅拌杆132由四个环形分布的圆杆组成,搅拌杆132有五组,转动杆131固定在箱体100内顶部,电机一120的输出端与转动杆131连接;每组所述搅拌杆132均匀间隔固定在转动杆131侧面,靠近混合筒110底部的三组所述搅拌杆132上固定有两个侧板133;两个所述侧板133平行,且两个侧板133之间存在间隙,间隙在20cm至35cm范围内,两个侧板133的间隔空间较大,不影响原料的混合;两个所述挡板114均为弧形板,两个挡板114内部均固定有金属板1142,两个侧板133为弧形板,两个侧板133内部均固定有板状的电磁铁134,电磁铁134通电后能够磁力吸引金属板1142,挡板114能够吸附在侧板133上,内筒1102旋转时凸板1141能够从限位板115的凹槽中经过,不会出现卡顿的情况;

容易理解的,对电磁铁134通电时,搅拌部130继续保持旋转状态,侧板133旋转至挡板114处时,侧板133中的电磁铁134便会磁力吸引挡板114中的金属板1142,将挡板114吸附在侧板133上,将排水孔116暴露出来,开始脱水处理。

具体来说,如图4和图10所示,所述转动杆131为内部中空的圆杆,每个搅拌杆132均为内部中空,两端开口的圆杆,每个搅拌杆132均与转动杆131内部连通,每个搅拌杆132远离转动杆131一端的开口中均固定有单向阀,单向阀用于将搅拌杆132内的水和热气向外输送,同时阻挡混合筒110内的液体进入搅拌杆132中;每个所述侧板133中部均开设有三个通槽135,电磁铁134位于侧板133的边缘部,也就是说,电磁铁134不影响通槽135的使用,一个通槽135与侧板133上对应的一个搅拌杆132内部相通,便于搅拌杆132内的水和热气能够从通槽135中排出;所述箱体100内底部固定有电机二150,电机二150的输出端与内筒1102固定连接,通过电机二150驱动内筒1102做旋转运动,旋转产生的离心力将水从排水孔116排出;

所述空心腔113内固定有通管140,通管140的一端伸出箱体100外,通管140的一端穿过空心腔113后伸入搅拌杆132中,对通管140内注水,通过转动杆131分送至搅拌杆132中,便于对产品水洗,通管140与空心腔113的连接处旋转密封,也就是说,内筒1102在旋转时通管140不会同步旋转,不易出现管道缠绕的情况,通管140的伸入端与转动杆131旋转密封,也就是说,搅拌部130旋转时通管140也不会同步旋转,确保使用的安全性。

具体来说,如图6和图7所示,所述通管140远离转动杆131的一端固定有进气管141,进气管141的进气端与通管140连接,进气管141上固定有阀门,通管140靠近进气管141的一端固定有阀门,也就是说,打开进气管141处的阀门时,通管140的阀门处于关闭状态,反之,打开通管140的阀门时,进气管141的阀门处于关闭状态。

上述实施例中,氧化到达终点后,搅拌部130继续搅拌5至10分钟,再次取样,确认已到达终点后搅拌部130停止搅拌,使物料静置一小时,产品充分上浮后,打开出液管112上的阀门将反应母液放出,同时搅拌部130开始工作,打开通管140上的阀门,关闭进气管141上的阀门,通过通管140对转动杆131内加入80℃左右的热水,使热水从搅拌杆132中排出,使搅拌杆132做搅拌动作的同时对混合筒110内注水,对产品均匀水洗;

水洗完成后,对电磁铁134通电,同时电机二150驱动内筒1102旋转运动,随着内筒1102的旋转,当挡板114旋转到侧板133处时,电磁铁134能够磁性吸引挡板114中的金属板1142,此时挡板114固定在侧板133上,排水孔116暴露出来,在内筒1102的离心力下对产品脱水处理;

脱水完成后,电机二150停止运动,挡板114复位并对电磁铁134断电,之后打开进气管141上的阀门,关闭通管140上的阀门,将热气从进气管141送入转动杆131中,搅拌部130开始运动,对产品均匀烘干即可,通过通管140和进气管141与搅拌部130配合对产品的水洗和烘干,并通过混合筒110对产品脱水,能够实现水洗、脱水和烘干在混合筒110内完成,减少产品反复移送的损耗,大大提高了工作效率。

以上所述仅为本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术分类

06120116541600