一种连续炭黑生产系统及加工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种连续炭黑生产系统，包括胶粒裂解输送单元和炭黑精制加工单元；所述炭黑精制加工单元包括依次设置的磁选机、微米粉碎机、风送风机、风送袋滤器、造粒机以及干燥机；所述胶粒裂解输送单元包括料仓、物料推送机构、裂解炉以及出料机构；所述料仓包括锥形落料箱，所述物料推送机构包括圆柱送料筒、锥形挤压筒及送料活塞，所述送料活塞的外端设有活塞驱动机构；所述炭黑出料筒与炭黑精制单元的磁选机连接，并且所述炭黑出料筒开口朝上。本发明的有益效果是：炭黑在裂解炉排出后,不再落地收集,完全采密封负压方式输送处理,可缩短了生产时间，减少能耗，避免二次污染，全过程密封处理，可连续性生产。
【专利说明】一种连续炭黑生产系统及加工工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种炭黑生产系统，尤其涉及一种以废旧轮胎为原料的炭黑生产系统及加工工艺，属于废物回收利用【技术领域】。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的迅猛发展，大量废旧轮胎数量惊人，利用加热裂解进行资源回收是很好的方式，但产出的炭黑处理及输送不科学，处理中极易对环境产生污染。近年来，人们开发利用炭黑废旧轮胎生产汽油、柴油和热解炭黑，为废旧轮胎的利用提供了一个良好的方向。中国专利号:95107978、96109172、分别公开了“利用废橡胶制造汽油、柴油和炭黑的方法及设备”和“用废旧橡胶生产汽油、柴油和炭黑的方法”的发明专利，它们都是将废旧橡胶经粉碎后进行热解，再经催化裂解、蒸馏、冷凝和搅拌而得。该种办法产出的炭黑一般都不处理直接装袋包装，如此炭黑质量不过关，销售不易且价值低，常被任意处理或是再次进行批次加工精制，如此增加操作力度，造成二次污染，质量也得不到保障。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术的不足，提供一种可防治炭黑生产过程中粉尘污染的连续输送机处理系统及工艺，无需二次处理，炭黑产品质量好。
[0004]本发明首先公开了一种以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统，包括胶粒裂解输送单元和炭黑精制加工单元；所述炭黑精制加工单元包括依次设置的磁选机5、微米粉碎机6、风送风机7、风送袋滤器8、造粒机9以及干燥机10 ;其特征在于，所述胶粒裂解输送单元包括料仓1、物料推送机构2、裂解炉3以及出料机构4 ;所述料仓包括锥形落料箱11，所述物料推送机构包括圆柱送料筒21、锥形挤压筒22及送料活塞23，所述送料活塞23可滑动套装在所述圆柱送料筒21内，所述圆柱送料筒21与所述锥形挤压筒22的大直径端密封连接，所述圆柱送料筒21的上部与所述锥形落料箱11相连通，所述送料活塞23的外端设有活塞驱动机构24 ;所述裂解炉3包括裂解炉入口筒31，裂解炉体32，及裂解炉出料筒33 ;所述裂解炉入口筒31与所述锥形挤压筒22的小直径端密封连接；所述出料机构4包括出料绞笼41及炭黑出料筒42 ;所述出料绞笼41连接所述裂解炉出料筒33 ;所述炭黑出料筒42与炭黑精制单元的磁选机5连接，并且所述炭黑出料筒42开口朝上。
[0005]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0006]进一步,所述以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统还包括包装单元,所述包装单元包括依次设置的成品储罐和成品包装机，所述成品储罐通过管道与所述干燥机连接。
[0007]进一步，所述以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统还包括排气单元，所述排气单元包括排气风机和排气袋滤器；所述干燥机通过排气管道与所述排气袋滤器连接，并且所述干燥机与所述排气袋滤器之间设有排气风机。
[0008]进一步，所述炭黑加工单元还包括用于向所述干燥机提供热量燃烧炉。
[0009]进一步，所述送料活塞的长度大于所述锥形落料箱的口径。
[0010]进一步，所述活塞驱动机构为液压驱动缸；或者，所述活塞驱动机构为电驱动装置，所述电驱动装置包括电动机及曲柄连杆机构。
[0011]本发明其次公开了一种以橡胶颗粒为原料的炭黑加工工艺，采用前述连续炭黑生产系统进行生产，该生产工艺包括以下步骤:
[0012]I)橡胶的裂解及输送:将橡胶颗粒经由料仓进入物料推送机构的圆柱送料筒内，由活塞驱动机构驱动送料活塞将橡胶颗粒推向锥形挤压筒，通过与锥形挤压筒小直径端密封连接的裂解炉入口筒送入裂解炉进行裂解，橡胶颗粒受热分馏后产生的炭黑通过裂解炉的裂解炉出料筒排出进入出料绞笼，炭黑在出料绞笼中进行冷却并输送至炭黑出料筒排出，用于下一步骤的精制；
[0013]2)炭黑的精制:炭黑出料筒排出的炭黑依次经过磁选机除去钢丝，经过微米粉碎机进行粉碎，之后经过风送风机输送以及风送袋滤器的过滤至造粒机加水造粒，之后进入干燥机干燥后获得精制炭黑。
[0014]进一步，所述生产工艺还包括包装步骤，步骤2)获得的精制炭黑依次经过成品储罐和成品包装机进行包装处理。
[0015]进一步，所述生产工艺还包括排气处理步骤，步骤2)干燥机产生的废气经排气风机导入所述排气袋滤器进行排气处理。
[0016]本发明第三方面公开了前述以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统在环保炭黑生产中的应用。
[0017]本发明所述环保炭黑由废旧轮胎裂解而来，又称再生炭黑。
[0018]本发明的有益效果是:利用本发明可对废旧轮胎胶粒裂解后进行一次性连续精制处理，不用二次再处理，简化了生产工艺。炭黑在裂解炉排出后，不再落地收集，完全采密封负压方式输送处理，可缩短了生产时间，减少能耗，避免二次污染，全过程密封处理，可连续性生产。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为一种连续炭黑生产系统工艺流程图；
[0020]图2为胶粒裂解输送单元的结构示意图；
[0021]图3为图2的A-A向剖面图。
[0022]1.料仓
[0023]2.物料推送机构
[0024]3.裂解炉
[0025]4.出料机构
[0026]11.锥形落料箱
[0027]21.圆柱送料筒
[0028]22.锥形挤压筒
[0029]23.送料活塞
[0030]24.活塞驱动机构
[0031]31.裂解炉入口筒
[0032]32.裂解炉体
[0033]33.裂解炉出料筒
[0034]41.出料绞笼
[0035]42.炭黑出料筒
[0036]5.磁选机
[0037]6.微米粉碎机
[0038]7.风送风机
[0039]8.风送袋滤器
[0040]9.造粒机
[0041]10.干燥机
【具体实施方式】
[0042]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0043]如图1-3所示的一种连续炭黑生产系统，包括胶粒裂解输送单元和炭黑精制加工单元；所述炭黑精制加工单元包括依次设置的磁选机5、微米粉碎机6、风送风机7、风送袋滤器8、造粒机9以及干燥机10 ;所述胶粒裂解输送单元包括料仓1、物料推送机构2、裂解炉3以及出料机构4 ;所述料仓包括锥形落料箱11，所述物料推送机构包括圆柱送料筒21、锥形挤压筒22及送料活塞23，所述送料活塞23可滑动套装在所述圆柱送料筒21内，所述圆柱送料筒21与所述锥形挤压筒22的大直径端密封连接，所述圆柱送料筒21的上部与所述锥形落料箱11相连通，所述送料活塞23的外端设有活塞驱动机构24 ;所述裂解炉3包括裂解炉入口筒31，裂解炉体32，及裂解炉出料筒33 ;所述裂解炉入口筒31与所述锥形挤压筒22的小直径端密封连接；所述出料机构4包括出料绞笼41及炭黑出料筒42 ;所述出料绞笼41连接所述裂解炉出料筒33 ;所述炭黑出料筒42与炭黑精制单元的磁选机5连接，并且所述炭黑出料筒42开口朝上。所述送料活塞的长度大于所述锥形落料箱的口径。
[0044]采用上述连续炭黑生产系统进行生产，该加工工艺包括以下步骤:
[0045]I)橡胶的裂解及输送:将橡胶颗粒经由料仓进入物料推送机构的圆柱送料筒内，由活塞驱动机构驱动送料活塞将橡胶颗粒推向锥形挤压筒，通过与锥形挤压筒小直径端密封连接的裂解炉入口筒送入裂解炉进行裂解，橡胶颗粒受热分馏后产生的炭黑通过裂解炉的裂解炉出料筒排出进入出料绞笼，炭黑在出料绞笼中进行冷却并输送至炭黑出料筒排出，用于下一步骤的精制；
[0046]2)炭黑的精制:炭黑出料筒排出的炭黑依次经过磁选机除去钢丝，经过微米粉碎机进行粉碎，之后经过风送风机输送以及风送袋滤器的过滤至造粒机加水造粒，之后进入干燥机干燥后获得精制炭黑。
[0047]生产工艺还可以包括包装步骤和排气处理步骤:步骤2)获得的精制炭黑依次经过成品储罐和成品包装机进行包装处理，步骤2)干燥机产生的废气经排气风机导入所述排气袋滤器进行排气处理。
[0048]本发明的有益效果是:利用本发明可对废旧轮胎胶粒裂解后进行一次性连续精制处理，不用二次再处理，简化了生产工艺。炭黑在裂解炉排出后，不再落地收集，完全采密封负压方式输送处理，可缩短了生产时间，减少能耗，避免二次污染，全过程密封处理，可连续性生产。
[0049] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统，包括胶粒裂解输送单元和炭黑精制加工单元；所述炭黑精制加工单元包括依次设置的磁选机(5)、微米粉碎机(6)、风送风机(7)、风送袋滤器(8)、造粒机(9)以及干燥机(10);其特征在于，所述胶粒裂解输送单元包括料仓(I)、物料推送机构(2)、裂解炉(3)以及出料机构(4);所述料仓包括锥形落料箱(11)，所述物料推送机构包括圆柱送料筒(21)、锥形挤压筒(22)及送料活塞(23)，所述送料活塞(23)可滑动套装在所述圆柱送料筒(21)内，所述圆柱送料筒(21)与所述锥形挤压筒(22)的大直径端密封连接，所述圆柱送料筒(21)的上部与所述锥形落料箱(11)相连通，所述送料活塞(23)的外端设有活塞驱动机构(24);所述裂解炉(3)包括裂解炉入口筒(31)，裂解炉体(32)，及裂解炉出料筒(33);所述裂解炉入口筒(31)与所述锥形挤压筒(22)的小直径端密封连接；所述出料机构(4)包括出料绞笼(41)及炭黑出料筒(42);所述出料绞笼(41)连接所述裂解炉出料筒(33);所述炭黑出料筒(42)与炭黑精制单元的磁选机(5)连接，并且所述炭黑出料筒(42)开口朝上。
2.如权利要求1所述的的炭黑生产系统，其特征在于，所述以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统还包括包装单元，所述包装单元包括依次设置的成品储罐和成品包装机，所述成品储罐通过管道与所述干燥机连接。
3.如权利要求1所述的的炭黑生产系统，其特征在于，所述以橡胶颗粒为原料的炭黑生产系统还包括排气单元，所述排气单元包括排气风机和排气袋滤器；所述干燥机通过排气管道与所述排气袋滤器连接，并且所述干燥机与所述排气袋滤器之间设有排气风机。
4.如权利要求1所述 的的炭黑生产系统，其特征在于，所述炭黑加工单元还包括用于向所述干燥机提供热量燃烧炉。
5.如权利要求1所述的的炭黑生产系统，其特征在于，所述送料活塞的长度大于所述锥形落料箱的口径。
6.如权利要求1所述的的炭黑生产系统，其特征在于，所述活塞驱动机构为液压驱动缸；或者，所述活塞驱动机构为电驱动装置，所述电驱动装置包括电动机及曲柄连杆机构。
7.一种以橡胶颗粒为原料的炭黑加工工艺，采用权利要求1-6任一权利要求所述连续炭黑生产系统进行生产，该生产工艺包括以下步骤: 1)橡胶的裂解及输送:将橡胶颗粒经由料仓进入物料推送机构的圆柱送料筒内，由活塞驱动机构驱动送料活塞将橡胶颗粒推向锥形挤压筒，通过与锥形挤压筒小直径端密封连接的裂解炉入口筒送入裂解炉进行裂解，橡胶颗粒受热分馏后产生的炭黑通过裂解炉的裂解炉出料筒排出进入出料绞笼，炭黑在出料绞笼中进行冷却并输送至炭黑出料筒排出，用于下一步骤的精制； 2)炭黑的精制:炭黑出料筒排出的炭黑依次经过磁选机除去钢丝，经过微米粉碎机进行粉碎，之后经过风送风机输送以及风送袋滤器的过滤至造粒机加水造粒，之后进入干燥机干燥后获得精制炭黑。
8.如权利要求7所述的加工工艺，其特征在于，所述生产工艺还包括包装步骤，步骤2)获得的精制炭黑依次经过成品储罐和成品包装机进行包装处理。
9.如权利要求7所述的加工工艺，其特征在于，所述生产工艺还包括排气处理步骤，步骤2)干燥机产生的废气经排气风机导入所述排气袋滤器进行排气处理。
10.权利要求1-6任一权利要求所述炭黑生产系统在环保炭黑生产中的应用。
【文档编号】C09C1/56GK104177868SQ201410393499
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年8月12日
【发明者】王晓燕, 张建雄 申请人:山东华东橡胶材料有限公司