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年产90000吨精细橡胶粉、橡胶粉改性沥青及年产300万条丁级内垫带技改建设项目可行性研究报告

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内衬耐磨护板套的定子。耐磨护板内表面制成齿形并沿轴从上至下分成三段,每段齿形导前3~4mm。以防止粗胶粒沿齿槽流下而得不到有效研磨。定子上方设有加料漏斗。漏斗中胶料是经液氮处理过的。料流入定子后,先被前期研磨刀具打向转子和定子的间隙处,当胶粒通过定子和高速旋转的转子及刀具间隙时,被研磨成超细胶粉。最细可达0.063mm(240目)粒径。

HOGER公司液氮冷冻粉碎的基本工艺过程是将3~5mm的胶粒输送到加料斗中,先用回收的液氮气体将其冷却到-10℃,再送到混合6bar液氮的螺旋器中使胶粒冷冻到-100℃。然后再投到HW型旋风细碎机中,经研磨的胶粉用气流输送到收集器中。在收集器回收的低温气体返送到预冷装置,使胶粒得到预冷。

(2)涡轮空气膨胀式冷冻粉碎法

涡轮空气膨胀制冷是一项航空技术。近十年的研究实验取得了较为满意的结果。其工艺过程是空气闭路循环的冷冻工艺流程。空压机送出的压缩空气,经干燥器除水,干燥后送入一级换热器,与从二级换热器逆流来的冷空气热交换,吸受冷量。使温度下降后进入二级换热器,与从冷冻室出来的空气进行第二次换热。使温度进一步降低后,进入涡轮。经膨胀制冷,使温度降到-130℃。送入冷冻室与胶粒直接热交换,使

胶粒迅速冷冻脆化。最后进入冷冻粉碎机粉碎。进料胶粒粒度为6~10mm,出料胶粉粒度为60~80目的占50%以上。

三、超微细胶粉的制造方法

不同制造法的橡胶粉的粒径一般认为常温粉碎生产50目以下胶粉;低温粉碎胶粉50-200目;超微细粉碎在200目以上。就橡胶粉生产和使用中大家比较通俗的说法大体是40目以下橡胶粉称普通橡胶粉;60-80目胶粉称为精细橡胶粉;100-240目胶粉称微细橡胶粉;240目以上称为超微细橡胶粉。尽管橡胶粉的分级和分类尚不统一和严格,但随着粉碎技术的不断发展,人们对微细橡胶粉和超微细橡胶粉的兴趣在不断提高。

RAPRA法是英国橡胶与塑料研究协会70年代的专利。美国GOUCD公司取得该项专利的实施权,并于1977年在俄亥俄州建立了实验工厂。

RAPRA法分三个步骤进行超微细胶粉的制造。第一步废橡胶的粗碎。粗碎采取一般方法进行。第二步是用化学药品或水进行粗胶粉的前处理。此步包括三种方法,即使用脂肪酸和碱;使用极性液体;使用过量水。使用脂肪酸和碱是将粗胶粉用3%的油酸膨润塑化,在窄辊距炼胶机上过辊时加固体碱进行捏炼,使橡胶变脆,处易粉碎状态。使用极

性溶剂的方法是在粗胶粉中加入四氢呋喃,乙酸乙酯,三氯甲烷等极性溶剂作为膨胀液,使其膨胀,软化,脆化。使用过量水法是将胶粉用3倍以上的水混合。第三部是将上述三种方法处理的粗胶粉或粗胶粉混合体投入一个或连续多个专门的圆盘胶体磨中进行超微细粉碎。然后经分别采取除碱,除溶剂,脱水,干燥等后处理后,即可得到粒径为10-200μm微粒子的凝聚体,当与橡胶配合时易分散为2-20μm的微粒子。用RAPRA法生产超微细胶粉过程中胶粉的温度应尽量保持低下,严格控制在100℃以下,以防止橡胶分解和某些合成胶的高分量化现象。

用胶体磨制造的超微细胶粉粒子的表面构造成螺旋状,粒子表面积大。它可以单用,也可以和新的橡胶配使用。

我国橡胶粉粉碎主要以滚筒粉碎机为主。近十年来,专业机械厂家生产的滚筒式粉碎机在设计上向大速比、低线速、高剪切速率发展。细碎机速比由80年代的1:1.31提高到1:1.61、1:1.91。筛选设备的改进,出粉率的提高,有利于企业降低能耗、提高效益.

精细橡胶粉的生产与应用是废旧橡胶综合利用的方向。工业发达国家精细橡胶粉制造方法有四种:一种是室温粉碎法;二是湿法粉碎法,三是冷冻粉碎法;四是臭氧粉碎法。

冷冻粉碎在国外开发比我国早20年,其技术借鉴于航空、制冷工业,

并由此派生出许多不同种类和结构的粉碎装置。美国橡胶粉粉碎总能力的24%采用此法。但此法不适合中国国情,主要是所用冷冻介质液氮价格高、能耗高、成本高。国内由中科院、北航、西安交大、南京609所从事的涡轮冷冻低温粉碎,经两年的实际运作证明,该技术是成熟可行的,但低温粉碎机在设计上仍待改进。

我国近年来引进了一些低温法橡胶粉生产技术,由于投资大,生产成本高,引进的低温液氮冷冻法生产线大多在500~600万美元,加上其他配套设施的投资,一条生产线数千万元,每天生产消耗的液氮成本较高,另外一些企业在引进过程中缺乏对国外这项技术市场的了解,引进的是国外淘汰甚至是不成熟技术设备。致使部分企业生产困难。 尤其是我国拥有自主知识产权的常温精细橡胶粉生产无论在技术上、还是在设备上都取得了历史性的突破,达到并己超过了国际技术水平,投资少、生产成本低、产品质量好的特点引起发达国家同行的关注。利用废旧轮胎生产制造橡胶粉是具有极大商业机会的绿色环保产业,而我国在这方面的技术和工艺也处于国际领先地位。

随着汽车工业的发展,越来越多的废旧轮胎形成的“黑色污染”正在威胁着全人类的生存环境。据统计,全世界每年约有9亿只轮胎报废,其中能够得到翻新利用的只占15%~20%。为此,许多国家都在千

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