专利名称：不溶性硫磺的生产设备的制作方法
技术领域：
实用新型属于硫磺生产技术领域，涉及一种硫磺生产设备，尤其涉及一种不溶性硫磺的生产设备。
背景技术：
不溶性硫磺是普通硫磺的一种同素异形体。它是由大量硫原子聚合而成的线性高分子，具有不溶于二氧化硫和其它溶剂的性质，也不溶于橡胶，所以称之为不溶性硫磺或聚合硫磺。市场上的1S-60US 90指的是含不溶性硫磺成分为60、90的产品。目前，所生产的绝大部分不溶性硫磺用在橡胶工业。不溶性硫磺作橡胶硫化剂有以下优点a.使胶料具有良好的自牯性.能提高多层橡胶制品各层问的粘合强度，尤其可改善制造轮胎时钢丝与橡胶的粘合性能。b.不溶性硫磺在胶料中均匀分布，有效地减少了胶料存放时焦烧的现象，延长了胶料存放期。保证了硫化均一，提高了橡胶制品质量。c.由于其不溶于橡胶，从而不会迁移到胶料表面而产生喷霜.保证了浅色制品的外观质量因而.不溶性硫磺及其系列产品适用于天然橡胶和各种合成橡胶，用于制造轮胎、胶管、胶带、内胎、胶鞋、电线、电缆、绝缘胶件、各种汽车橡胶零件、家庭橡胶制品、乳胶制品和各种浅色制品中。此外，不溶性硫磺还可用于染料、纺织工业、杀虫剂生产及重金属、废水治理等方面。目前，国内外制备不溶性硫磺的方法主要有4种气化法、熔融法、接触法、辐射法。气化法是将硫磺在高温下气化，引入溶剂进行淬冷，萃取制得IS，中国专利公开号CN101367506公开的是一种不溶性硫磺的制备方法，该方法就是采用气化法；熔融法只将硫熔体过热，不需将硫气化而取制得IS，中国专利公开号CN1091071公开一种不溶性硫磺的制备方法及生产装置就是采用熔融法；接触法是将硫化氢和二氧化硫在酸性介质(或水)条件下进行接触反应制得IS ;辐射法是在酸性介质中辐射含硫聚合物制得IS。接触法和辐射法受生产条件和成本的限制，基本上不采用。现有的不溶性硫磺的制备方法，均是在一个较大空间内反应，一般先将物料按照设定的顺序依次放入反应釜中(即多个步骤的用料叠加在一起)，而后开始反应。缺点主要在于(1)由于反应空间比较大，使整个空间内的温度均在一个温度条件比较困难；⑵反应的均匀度不高，影响产品质量及反应效率；(3)能耗较大。现有的方案无法真正地实现连续生产。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不溶性硫磺的生产设备，可连续生产不溶性硫磺，提高反应的均匀度。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案[0011]一种不溶性硫磺的生产设备，所述设备包括依次连接的熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元；所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种包括一个或多个空心桨叶机构；所述空心桨叶机构包括壳体、至少一设置于壳体内的空心轴、设置于空心轴上的空心桨叶；所述壳体设有物料入口、物料出口，所述空心轴的端部设有热交换流体入口、热交换流体出口 ；所述壳体设有一个或多个惰性气体输入口，通过该惰性气体输入口连接惰性气体输入装置，向壳体内输入惰性气体。 作为本实用新型的一种优选方案，所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种分别为若干串联或并联的空心桨叶机构。作为本实用新型的一种优选方案，所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元均由一个或多个空心桨叶机构组成；硫磺在空心桨叶机构内分别完成熔硫过程、升温过程、聚合过程、固化过程、洗料过程、分离过程、干燥过程、造粒过程。作为本实用新型的一种优选方案，所述设备在各空心桨叶机构中分别设置温度传感器，用以获取空心桨叶机构内的实时温度；气压传感器，用以获取空心桨叶机构内的实时气压。作为本实用新型的一种优选方案，所述设备进一步包括环境调节控制系统、热交换流体温度调节系统、气压调节系统；环境调节控制系统根据所述温度传感器、气压传感器获取的实时温度、实时气压、系统中温度及气压的设定值，通过所述热交换流体温度调节系统对该空心桨叶机构对应的热交换流体温度进行调节控制，通过所述气压调节系统对该空心桨叶机构的气压进行调节。作为本实用新型的一种优选方案，所述空心桨叶机构包括若干空心轴，空心轴上分别设置空心桨叶。作为本实用新型的一种优选方案，所述空心桨叶机构的壳体侧壁设计为中空，并设有热交换流体的入口、热交换流体的出口。作为本实用新型的一种优选方案，所述空心桨叶机构为单桨叶机构，包括一个空心轴；或者为双桨叶机构，包括两个空心轴；或者为多桨叶机构，包括三个或三个以上空心轴。本实用新型的有益效果在于本实用新型提出的不溶性硫磺的生产设备，可连续生产不溶性硫磺，提高反应的均匀度；同时，在不溶性硫磺的各个阶段均可利用双桨叶机构，可以在不同阶段分别对双桨叶壳体内的环境参数进行设置及自动调节。
图I为本实用新型不溶性硫磺的生产设备的结构示意图。图2为空心桨叶机构的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。[0023]实施例一[0024]请参阅图1，本实用新型揭示了一种不溶性硫磺的生产设备，所述设备包括依次连接的熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元；所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种包括一个或多个空心桨叶机构。请参阅图2,图2揭示了上述空心桨叶机构的结构示意图。所述空心桨叶机构包括壳体I、至少一设置于壳体I内的空心轴2、设置于空心轴2上的若干空心桨叶3。所述壳体I设有一个或多个惰性气体输入口 8，通过该惰性气体输入口 8连接惰性气体输入装置，向控制壳体I内输入惰性气体。所述壳体I设有物料入口 4、物料出口 5，所述空心轴2的一端连接有热交换流体管道12，该热交换流体管道12设有热交换流体入口 13、热交换流体出口 14。所述空心轴2连接所述热交换流体管道12处通过高压材料制成的环状密封圈9密封，所述热交换流体管道12设有旋转接头。热交换流体管道12与壳体I的接触处还设有轴承。所述壳体I的侧壁设计为中空，并设有热交换流体(如水、油或高温气体)的入口、热交换流体的出口。本实施例中，所述壳体I外还设有热交换容器，热交换容器将壳体的部分或全部包围；热交换容器设有热交换流体的入口 6、热交换流体的出口 7。此外，所述空心桨叶机构包括电机及减速机10、联轴器11，所述电机及减速机10通过联轴器11与空心轴2连接，用以驱动空心轴2转动。本实施例为空心双桨叶机构，包括两个空心轴；当然，本实用新型的空心桨叶机构可以为其他种类的桨叶机构，如单桨叶(设有一个空心轴)、多桨叶(设有三个或三个以上空心轴)；空心轴上分别设置空心桨叶。本实施例中，所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元均为一个空心桨叶机构；硫磺在空心桨叶机构内分别完成熔硫过程、升温过程、聚合过程、固化过程、洗料过程、分离过程、干燥过程、造粒过程。当然，可以根据需要设置空心桨叶机构的个数，如一个升温单元(也可以是其他单元)可以包括多个串联或并联的空心桨叶机构。此外，所述设备还包括在各空心桨叶机构中分别设置的温度传感器、气压传感器；温度传感器用以获取空心桨叶机构内的实时温度；气压传感器用以获取空心桨叶机构内的实时气压。所述设备进一步包括环境调节控制系统、热交换流体温度调节系统、气压调节系统；环境调节控制系统根据所述温度传感器、气压传感器获取的实时温度、实时气压、系统中温度及气压的设定值，通过所述热交换流体温度调节系统对该空心桨叶机构对应的热交换流体温度进行调节控制，通过所述气压调节系统对该空心桨叶机构的气压进行调节。综上所述，本实用新型提出的不溶性硫磺的生产设备，可连续生产不溶性硫磺，提高反应的均匀度；同时，在不溶性硫磺的各个阶段均可利用双桨叶机构，可以在不同阶段分别对双桨叶壳体内的环境参数进行设置及自动调节。这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例， 以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
权利要求1.一种不溶性硫磺的生产设备，其特征在于，所述设备包括依次连接的熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元； 所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种包括一个或多个空心桨叶机构； 所述空心桨叶机构包括壳体、至少一设置于壳体内的空心轴、设置于空心轴上的空心桨叶；所述壳体设有物料入口、物料出口，所述空心轴的端部设有热交换流体入口、热交换流体出口 ；所述壳体设有一个或多个惰性气体输入口，通过该惰性气体输入口连接惰性气体输入装置，向壳体内输入惰性气体。
2.根据权利要求I所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种分别为若干串联或并联的空心桨叶机构。
3.根据权利要求I所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元均由一个或多个空心桨叶机构组成； 硫磺在空心桨叶机构内分别完成熔硫过程、升温过程、聚合过程、固化过程、洗料过程、分离过程、干燥过程、造粒过程。
4.根据权利要求I所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述设备在各空心桨叶机构中分别设置 温度传感器，用以获取空心桨叶机构内的实时温度； 气压传感器，用以获取空心桨叶机构内的实时气压。
5.根据权利要求4所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述设备进一步包括环境调节控制系统、热交换流体温度调节系统、气压调节系统； 环境调节控制系统根据所述温度传感器、气压传感器获取的实时温度、实时气压、系统中温度及气压的设定值，通过所述热交换流体温度调节系统对该空心桨叶机构对应的热交换流体温度进行调节控制，通过所述气压调节系统对该空心桨叶机构的气压进行调节。
6.根据权利要求I所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述空心桨叶机构包括若干空心轴，空心轴上分别设置空心桨叶。
7.根据权利要求I所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述空心桨叶机构的壳体侧壁设计为中空，并设有热交换流体的入口、热交换流体的出口。
8.根据权利要求I所述的不溶性硫磺的生产设备，其特征在于 所述空心桨叶机构为单桨叶机构，包括一个空心轴；或者为双桨叶机构，包括两个空心轴；或者为多桨叶机构，包括三个或三个以上空心轴。
专利摘要本实用新型揭示了一种不溶性硫磺的生产设备，包括依次连接的熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元；熔硫单元、升温单元、聚合单元、固化单元、洗料单元、分离单元、干燥单元、造粒单元中的一种或多种包括一个或多个空心桨叶机构；空心桨叶机构包括壳体、至少一设置于壳体内的空心轴、设置于空心轴上的空心桨叶；壳体设有物料入口、物料出口，空心轴的端部设有热交换流体入口、热交换流体出口。本实用新型提出的不溶性硫磺的生产设备，可连续生产不溶性硫磺，提高反应的均匀度；同时，在不溶性硫磺的各个阶段均可利用双桨叶机构，可以在不同阶段分别对双桨叶壳体内的环境参数进行设置及自动调节。
文档编号C01B17/12GK202358915SQ20112049432
公开日2012年8月1日 申请日期2011年12月1日 优先权日2011年9月30日
发明者向华, 向德诚, 庞娟娟 申请人:洁星环保科技投资(上海)有限公司