专利名称：Cbs生产设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及精细化工技术领域，尤其涉及一种CBS生产设备。
背景技术：
橡胶硫化促进剂，简称CBS，化学名称N-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺，灰白色或淡黄色粉末(颗粒)，稍有气味、无毒。易溶于苯、甲苯、氯仿、二硫化碳、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯，微溶于汽油，不溶于乙醇、水、稀酸、稀碱。CBS是一种高度活泼后效促进剂，抗焦烧，性能优良，加工安全，硫化时间短。CBS适用于天然橡胶及合成橡胶，主要用于制造轮胎，胶管、胶鞋、电缆等工业橡胶制品，能提高橡胶制品的物理机械性能。 目前，生产CBS时，将定量的环己胺和水放入反应釜中，开启搅拌。然后加入橡胶促进剂M,搅拌一定时间后滴加次氯酸钠溶液，将温度控制在25—50°C继续反应。反应结束，冷却到25°C后放出物料。将反应好的物料放入洗料槽中，利用真空泵的虹吸将物料中的母液吸入母液罐中，洗好的物料装入料斗运送至干燥岗位。母液罐中的母液虹吸进入蒸馏釜，加温后变成母液蒸汽通过冷凝回收进入回收胺储罐。运送到干燥岗位的物料，送入捏合机中进行捏合，为物料进行造粒做好准备。现有的反应釜的搅拌装置只包括锚式搅拌器，这样在物料进行反应时搅拌强度低，物料不能充分的进行反应，这样成品的收率降低，产品质量差，原料消耗较多。现有的反应釜的冷却装置只有反应釜夹套，当需要对反应物料进行降温时，反应釜原有的反应釜夹套通入冷水，冷水和反应物料在反应釜上进行换热。这样换热面积局限于反应釜外壁，面积较小，降温时间时间较长，不利于提高生产效率。在反应过程中，一部分环己胺受热挥发不参与反应，从反应釜会发出去，这样一是造成了原料的浪费，二是造成了环境污染，三是降低了反应效率，这一部分环己胺需要回收利用重新参加反应。母液也就是含有环己胺的溶液，在对母液进行蒸馏回收时是利用蒸汽直接加热母液，母液受热变为母液蒸汽，母液蒸汽经过精馏塔进行精馏，然后得到环己胺。目前直接将蒸汽通入母液进行加温，蒸汽不能回收利用，造成了蒸汽的浪费和热能损失。而且精馏塔只有一个产能有限；精馏塔内仅有简单的折流孔板，回收效率低，回收的环己胺质量差。造粒机一般为双螺杆绞龙式造粒机，设备精度较高，但是下料结构简单，造粒时下料不均匀，造成成品颗粒的硬度不均匀，影响CBS在橡胶中的分散性；而且很容易进入铁质异物，对造粒机造成不可修复的损害。母液罐的真空泵工作时由水形成密封，真空泵抽空气形成真空。但是水在受热后极易在真空泵的叶轮上结垢，严重影响真空泵的正常使用，维修频率非常高；而且真空泵抽真空室排出的气体中含有一部分环己胺气体，直接排空不但造成浪费，还对环境也造成一定的影响。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种CBS生产设备，该设备可以回收反应过程未反应的环己胺、加热蒸汽可回收利用、精馏产能高、回收效率高。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是CBS生产设备，包括连通的反应釜和洗料槽，所述洗料槽的固相出口顺序串联有捏合机、造粒机和 振动硫化床，所述洗料槽的液相出口顺序串联有母液罐和环己胺精馏设备，所述反应爸的外壁套有反应爸夹套，所述反应爸内垂直设有由动力装置驱动的搅拌轴，所述环己胺精馏设备包括蒸馏釜和与所述蒸馏釜连通的精馏塔，所述精馏塔内设有折流孔板，所述蒸馏釜内腔设有U型加热器，所述U型加热器包括位于所述蒸馏釜内腔的U型加热管束，所述U型加热管束的两端分别为蒸汽进口和冷凝水出口，所述蒸汽进口和冷凝水出口贯穿所述蒸馏釜外壁。作为一种方案，所述反应釜的搅拌轴上设有复合式搅拌器，所述复合式搅拌器包括锚式搅拌器和桨式搅拌器，所述桨式搅拌器包括分别位于所述锚式搅拌器上方和下方的上桨式搅拌器和下桨式搅拌器，以及位于所述锚式搅拌器内部的中桨式搅拌器。作为一种方案，所述反应釜顶部的气相出口连通有环己胺回收装置，所述环己胺回收装置包括与所述气相出口连通的环己胺回收管道和套于所述环己胺回收管道外部的管道夹套，所述环己胺回收管道底部和顶部分别设有管道进口和管道出口，所述管道夹套下部和上部分别设有冷凝剂进口和冷凝剂出口。作为一种方案，所述反应釜内壁上设有降温盘管。其中，所述降温盘管的内侧竖向固定设有至少一块折流板。作为一种方案，所述造粒机的进料口上方设有下料装置，所述下料装置包括一端设有下料口的下料槽，所述下料口与所述造粒机的进料口上下对应，所述下料口设有磁选
>J-U ρ α装直。其中，所述磁选装置包括由多根磁铁棒和边框组成的格栅。作为一种方案，所述母液罐设有抽真空装置，包括真空泵和水吸收罐，所述真空泵顶部设有真空泵进气口和真空泵排气口，所述真空泵下部设有真空泵进液口，所述水吸收罐顶部和下部分别设有水吸收罐进气口和水吸收罐出液口，所述真空泵排气口和水吸收罐进气口连通，所述水吸收罐出液口和真空泵进液口连通。作为一种方案，所述精馏塔顶部的气相出口连通有冷凝器，所述冷凝器的出口通过环己胺储罐与所述反应釜的进料口连通。作为一种方案，所述蒸馏釜顶部设有至少两个精馏塔，所述精馏塔内的折流孔板之间填充有填料。由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是I.本实用新型的蒸馏釜内腔设有U型加热器。蒸汽通过U型加热器的蒸汽进口进入加热管束，将蒸馏釜内的母液加热，冷凝水通过U型加热器的冷凝水出口出来后进入冷凝水回收系统，可以送入其他需要的工段回收利用。2.本实用新型的反应釜的搅拌轴上设有复合式搅拌器，这样增加了在反应釜内的搅拌面积，增加了搅拌强度。在反应的时候，使反应原料混合均匀，提高了反应效率，提高了成品收率和质量、降低了原料消耗。3.本实用新型的反应釜的气相出口连通有环己胺回收装置，环己胺回收装置的管道夹套内通有冷凝剂。在促进剂M和环己胺进行反应时环己胺受热挥发，环己胺气体进入环己胺回收管道，在环己胺回收管道内遇冷变为液体回流到反应釜内。这样可以使已经挥发的环己胺继续参与反应，提高了反应效率，降低了原料消耗、防止环境污染，还改善了工人的工作环境。4.本实用新型的反应釜内壁上设有降温盘管，通过设置降温盘管，冷却水和物料可以直接在反应釜内进行热交换，这样增加了热交换面积，缩短了降温时间，提高了反应效率。设有折流板，因为增加折流板，使物料在搅拌时分子之间的扰动更大，反应中分子间的碰撞几率大大增加，使物料充分的反应，提高了产品的收率和质量。5.本实用新型的造粒机的上方设有下料装置，工人可以根据造粒机的工作状况均匀加料，可以精准的控制颗粒硬度；减轻了劳动强度。磁选装置可以将物料中混入的铁性异物选出，避免造粒机因为进入异物而损坏，同时提高了产品的质量，提高了 CBS在橡胶中的分散性。 6.本实用新型的真空泵排气口和水吸收罐进气口连通，所述水吸收罐出液口和真空泵进液口连通。采用这样的结构，真空泵把环己胺气体排入水吸收罐，一部分环己胺气体被水吸收罐内的水吸收形成环己胺溶液，同时水吸收环己胺气体形成的环己胺溶液温度升高，这样环己胺溶液在水吸收罐内壁形成水垢。形成水垢除去了杂质的环己胺溶液通过水吸收罐出液口和真空泵进液口进入真空泵工作，大大的降低了真空泵叶轮的结垢程度。当水吸收罐内的环己胺含量达到一定的浓度时，把水吸收罐的环己胺溶液抽入洗液罐中去蒸馏岗位回收利用，水垢定期清理。这样能够将环己胺回收、降低原料消耗，还防止环境污染，降低真空泵维修频率，提高真空泵使用寿命。7.本实用新型的蒸馏釜顶部设有至少两个精馏塔，提高了蒸馏效率，缩短了蒸馏时间。精馏塔内填充有填料，增加了母液蒸汽在精馏塔内的停留时间，提高了精馏效果和回收效率，回收的环己胺质量好，提高了产品质量。
附图是本实用新型实施例的结构示意图，图中1.反应釜，11.锚式搅拌器，12.上桨式搅拌器，13.中桨式搅拌器，14.下桨式搅拌器，15.降温盘管，16.环己胺回收管道，17.管道夹套，2.洗料槽，3.捏合机，4.造粒机，41.下料槽，42.磁选装置，5.振动硫化床，6.母液罐，61.真空泵，62.水吸收罐，7.环己胺精馏设备，71.蒸馏釜，72.精馏塔，73. U型加热器，74.填料，8.冷凝器，9.环己胺储罐。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。如附图所示，CBS生产设备，包括连通的反应釜I和洗料槽2，洗料槽2的固相出口顺序串联有捏合机3、造粒机4和振动硫化床5，洗料槽2的液相出口顺序串联有母液罐6和环己胺精馏设备7，反应釜I的外壁套有反应釜夹套，反应釜I内垂直设有由动力装置驱动的搅拌轴，环己胺精馏设备包括蒸馏釜71和与蒸馏釜71连通的精馏塔72，精馏塔72内设有折流孔板，蒸馏釜71内腔设有U型加热器73，U型加热器73包括位于蒸馏釜71内腔的U型加热管束，U型加热管束的两端分别为蒸汽进口和冷凝水出口，蒸汽进口和冷凝水出口贯穿蒸馏釜71外壁。反应釜I的搅拌轴上设有复合式搅拌器，复合式搅拌器包括锚式搅拌器11和桨式搅拌器，桨式搅拌器包括分别位于锚式搅拌器11上方和下方的上桨式搅拌器12和下桨式搅拌器14，以及位于锚式搅拌器11内部的中桨式搅拌器13。反应釜I顶部的气相出口连通有环己胺回收装置，环己胺回收装置包括与气相出口连通的环己胺回收管道16和套于环己胺回收管道16外部的管道夹套17，环己胺回收管道16底部和顶部分别设有管道进口和管道出口，管道夹套下部和上部分别设有冷凝剂进口和冷凝剂出口。反应釜I内壁上设有降温盘管15，降温盘管15的内侧竖向固定设有4块折流板。 造粒机4的进料口上方设有下料装置，下料装置包括一端设有下料口的下料槽41，下料口与造粒机的进料口上下对应，下料口设有磁选装置42。磁选装置42包括由多根磁铁棒和边框组成的格栅。母液罐6设有抽真空装置，包括真空泵61和水吸收罐62，真空泵61顶部设有真空泵进气口和真空泵排气口，真空泵下部设有真空泵进液口，水吸收罐62顶部和下部分别设有水吸收罐进气口和水吸收罐出液口，真空泵排气口和水吸收罐进气口连通,水吸收罐出液口和真空泵进液口连通。精馏塔72顶部的气相出口连通有冷凝器8，冷凝器8的出口通过环己胺储罐9与反应釜I的进料口连通。蒸馏釜71顶部设有两个精馏塔72，精馏塔72内的折流孔板之间填充有填料74。本实用新型工作时，将定量的环己胺和水放入反应釜中，开启锚式搅拌器11和桨式搅拌器，然后加入橡胶促进剂M，搅拌后滴加次氯酸钠溶液，将温度控制在25--50°C继续反应。反应结束，冷却到25°C后放出物料，将反应好的物料放入洗料槽2中。在洗料槽2中洗好的物料装入料斗运送至送入捏合机3中进行捏合，捏合后进入造粒机4进行造粒，造好的颗粒进入振动硫化床干燥，干燥后包装。洗料槽2中的母液吸入母液罐中缓存，然后进入环己胺精馏设备7进行环己胺的回收操作，母液被加热变成气体经过冷凝器冷凝后进入环己胺储罐，然后进入反应釜重新参加反应。
权利要求1.CBS生产设备，包括连通的反应釜和洗料槽，所述洗料槽的固相出口顺序串联有捏合机、造粒机和振动硫化床，所述洗料槽的液相出口顺序串联有母液罐和环己胺精馏设备，所述反应爸的外壁套有反应爸夹套，所述反应爸内垂直设有由动力装置驱动的搅拌轴，所述环己胺精馏设备包括蒸馏釜和与 所述蒸馏釜连通的精馏塔，所述精馏塔内设有折流孔板，其特征在于所述蒸馏釜内腔设有U型加热器，所述U型加热器包括位于所述蒸馏釜内腔的U型加热管束，所述U型加热管束的两端分别为蒸汽进口和冷凝水出口，所述蒸汽进口和冷凝水出口贯穿所述蒸馏釜外壁。
2.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述反应釜的搅拌轴上设有复合式搅拌器，所述复合式搅拌器包括锚式搅拌器和桨式搅拌器，所述桨式搅拌器包括分别位于所述锚式搅拌器上方和下方的上桨式搅拌器和下桨式搅拌器，以及位于所述锚式搅拌器内部的中桨式搅拌器。
3.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述反应釜顶部的气相出口连通有环己胺回收装置，所述环己胺回收装置包括与所述气相出口连通的环己胺回收管道和套于所述环己胺回收管道外部的管道夹套，所述环己胺回收管道底部和顶部分别设有管道进口和管道出口，所述管道夹套下部和上部分别设有冷凝剂进口和冷凝剂出口。
4.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述反应釜内壁上设有降温盘管。
5.如权利要求4所述的CBS生产设备，其特征在于所述降温盘管的内侧竖向固定设有至少一块折流板。
6.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述造粒机的进料口上方设有下料装置，所述下料装置包括一端设有下料口的下料槽，所述下料口与所述造粒机的进料口上下对应，所述下料口设有磁选装置。
7.如权利要求6所述的CBS生产设备，其特征在于所述磁选装置包括由多根磁铁棒和边框组成的格栅。
8.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述母液罐设有抽真空装置，包括真空泵和水吸收罐，所述真空泵顶部设有真空泵进气口和真空泵排气口，所述真空泵下部设有真空泵进液口，所述水吸收罐顶部和下部分别设有水吸收罐进气口和水吸收罐出液口，所述真空泵排气口和水吸收罐进气口连通，所述水吸收罐出液口和真空泵进液口连通。
9.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述精馏塔顶部的气相出口连通有冷凝器，所述冷凝器的出口通过环己胺储罐与所述反应釜的进料口连通。
10.如权利要求I所述的CBS生产设备，其特征在于所述蒸馏釜顶部设有至少两个精馏塔，所述精馏塔内的折流孔板之间填充有填料。
专利摘要本实用新型公开了CBS生产设备，包括连通的反应釜和洗料槽，洗料槽的固相出口顺序串联有捏合机、造粒机和振动硫化床，洗料槽的液相出口顺序串联有母液罐和环己胺精馏设备，反应釜的外壁套有反应釜夹套，反应釜内垂直设有由动力装置驱动的搅拌轴，环己胺精馏设备包括蒸馏釜和与蒸馏釜连通的精馏塔，精馏塔内设有折流孔板，蒸馏釜内腔设有U型加热器，U型加热器包括位于蒸馏釜内腔的U型加热管束，U型加热管束的两端分别为蒸汽进口和冷凝水出口，蒸汽进口和冷凝水出口贯穿蒸馏釜外壁。本实用新型涉及精细化工技术领域，可以回收反应过程未反应的环己胺、加热蒸汽可回收利用、精馏产能高、回收效率高。
文档编号C07D277/80GK202766444SQ201220467840
公开日2013年3月6日 申请日期2012年9月13日 优先权日2012年9月13日
发明者李梁 申请人:青州市坤伟工贸有限公司