本实用新型涉及再生橡胶生产设备领域，尤其涉及一种超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备。
背景技术：
：
随着经济快速发展，人民生活水平的提高，汽车的使用也越来越多，同时其废旧轮胎的产生量也越来越大，大量的废旧轮胎对周围环境造成了严重的危害。我国处理废旧橡胶（主要为废旧轮胎）主要方式为生产再生橡胶，经历了油法、水油法、高温高压动态脱硫法、常压塑化法一系列发展过程，始终未能从根源上真正摆脱化学法脱硫的方式来解决生产再生橡胶过程中高污染、高能耗、间歇、劳动强度大且产品性能不稳定等缺陷。随着社会发展，对环保及设备的全自动化程度的要求越来越高，这些问题大大制约了再生橡胶行业的发展，与此同时国家政策上也大力支持再生橡胶行业全自动化绿色环保设备的研发与制造，这很大程度促使我们需改变传统的化学法脱硫方式，寻求一种无化学助剂的纯绿色的全自动化连续断硫再生方式，从根源来解决再生橡胶生产过程存在的一系列问题，保证再生橡胶行业能够持续稳定快速的朝着“黑色污染、绿色产品、金色未来”的方向发展。
技术实现要素：
：
为了弥补现有技术问题，本实用新型的目的是提供一种超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，在不添加任何化学助剂情况下，采用多段双螺杆挤出机结合微波、超临界CO2共同作用实现绿色连续化断硫再生，用以解决传统化学法再生高污染、高能耗、间歇、劳动强度大且产品性能不稳定等缺陷。
本实用新型的技术方案如下：
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，其特征在于：包括有横置的机筒，机筒内转动安装有通过电机控制转动且相互配合送料的双螺杆，机筒上位于双螺杆的左侧上端设有进料口，机筒上端安装有微波加热装置；所述机筒的中部开有用于供应超临界CO2的注气端口；机筒的后端设有冷却挤压装置，冷却挤压装置包括有横置的筒形本体，筒形本体内设有与双螺杆出料口联通的挤压通道，挤压通道的孔径自进料到出料方向为由大变小，筒形本体的上下两端分别安装有冷却装置；所述冷却挤压装置的尾端部位安装有切粒装置，冷却挤压装置的出料口与切粒装置的进料口相连通，切粒装置的出料口部位设有成品包装装置。
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，其特征在于：所述机筒左侧上端的进料口外安装有螺旋给料机，螺旋给料机包括有料斗，料斗底部安装有通过电机控制转动的螺旋轴。
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，其特征在于：所述注气端口外侧安装有超临界CO2发生系统，超临界CO2发生系统包括有CO2钢瓶、与CO2钢瓶连通的超临界CO2注气泵以及控制超临界CO2注气泵的控制柜，所述CO2钢瓶与超临界CO2注气泵的连接管路上以及超临界CO2注气泵与注气端口的连接管路上均安装有控制阀。
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，其特征在于：包括有PLC控制柜，所述机筒和冷却挤压装置上均分布有温度传感器和压力传感器，温度传感器通过测温信号线与PLC控制柜电连接，压力传感器通过测压信号线与PLC控制柜电连接。
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，其特征在于：切粒装置包括有切粒机机架，切粒机机架上安装有切粒机，切粒机通过切粒机驱动电机驱动控制。
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，其特征在于：所述双螺杆为包括有同向啮合的多段式双螺杆，所述双螺杆均分为十段，前七段从左到右其螺纹间距逐渐减小，第八段为反向螺纹，第九段为剪切螺纹，第十段为输送螺纹；所述超临界CO2的注气端口通向第八段。
本实用新型包括中心线沿水平方向机筒，机筒内部同轴转动安装有多段双螺杆，机筒与多段双螺杆前端通过联轴器与减速箱相连，减速箱前端连有多段双螺杆驱动电机，机筒上端设有微波加热装置，同时还通过测温信号线与PLC控制柜相连，机筒左上端进料口与螺旋给料机相连，螺旋给料机由给料机驱动电机、料斗、螺旋等组成，多段双螺杆的反向双螺杆上端设有注气端口、下端连有压力传感器并通过测压信号线与PLC控制柜相连，注气端口通过超临界CO2管道与超临界CO2发生系统相连，超临界CO2发生系统由控制阀、控制柜、超临界CO2注气泵及CO2钢瓶组成，与机筒11尾端相连的为冷却挤出装置，冷却挤出装置上端设有三个测压端口连有压力传感器和一个测温端口分别通过测压信号线和测温信号线与PLC控制柜相连并且其上下两端设有冷却装置，冷却挤出装置尾端通过冷却挤出装置出口与切粒装置相连，切粒装置由切粒机、切粒机驱动电机、切粒机机架组成，切粒机下端的成品出口连有成品包装装置。
所述的机筒内部多段双螺杆为同向啮合多段双螺杆，共分为十段，前七段从左到右其螺纹间距呈现逐渐减小的趋势，有效保证原料均匀受热，直至第八段处注气端口设立反螺旋起到密封的作用，之后设有第九段剪切螺纹保证充分断硫再生，第十段输送螺纹保证再生半成品挤出成型。
所述的通过超临界CO2借助于其优异的溶胀、传质和渗透性能，在超临界状态下渗透并溶胀胶料，加速增大其交联网络，起到传统意义上的软化剂的作用，整个过程不添加任何化学助剂。
所述的微波加热装置取代传统的锅炉过饱和蒸汽加热或电磁加热来解决物料预热过程传热慢且受热不均匀问题。
所述的冷却挤出装置内部模具结构孔径由大变小，有效保证再生半成品顺利挤出成型，上下两段设有冷却装置，有效保证挤出成品降至合适的温度。
所述的全自动化切粒包装装置由切粒机、切粒机驱动电机、切粒机机架、成品包装装置组成，实现产品的自动化造粒包装。
所述的PLC控制柜监视并调节设备运行过程中各点处温度和压力的变化。
本实用新型的优点是：
1. 借助超临界CO2优异的溶胀、传质和渗透性能，在超临界状态下溶胀废旧橡胶粉，加速增大橡胶的交联网络，起到传统意义上的软化剂的作用，促使热和双螺杆剪切力渗透到胶体内部优先打断交联键（S-S和C-S），使其从三维交联网络状态转变为准线性状态，从而达到脱硫的目的。
2. 采用同向全啮合多段双螺杆挤出机解决了超临界流体回收废旧轮工业化中存在的一个问题即缺乏一个实用的连续处理过程，并且充分发挥其强混合效果和优异的自洁性能。
3. 多段双螺杆分为十段，前七段从左到右其螺纹间距呈现逐渐减小的趋势，有效保证原料均匀受热，直至第八段处注气端口设立反螺旋起到密封的作用，之后设有第九段剪切螺纹保证充分断硫再生，第十段输送螺纹保证再生半成品挤出成型，省去了使用滤胶机挤出成型。
4. 借助于微波作为高频电磁波的极强的穿透能力可迅速对橡胶颗粒实现均匀预热，取代了传统锅炉过饱和蒸汽或电磁加热热量传递慢且橡胶颗粒受热不均匀等缺点。
5. 无任何化学助剂，能耗低，实现了全自动连续化生产，劳动强度、生产及维护成本低，设备结构简单，占地面积小，全自动化控制，实现了从原料到成品的全密闭一体化生产。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
参见附图：
超临界CO2与微波辅助多段双螺杆挤出绿色断硫再生设备，包括中心线沿水平方向机筒11，机筒11内部同轴转动安装有多段双螺杆7，机筒11与多段双螺杆7前端通过联轴器6与减速箱2相连，减速箱2前端连有多段双螺杆驱动电机1，机筒11上端设有微波加热装置8，同时还通过测温信号线10与PLC控制柜9相连，机筒11左上端进料口与螺旋给料机相连，螺旋给料机由给料机驱动电机3、料斗4、螺旋5等组成，多段双螺杆的反向双螺杆上端设有注气端口12、下端连有压力传感器26并通过测压信号线28与PLC控制柜9相连，注气端口12通过超临界CO2管道13与超临界CO2发生系统相连，超临界CO2发生系统由控制阀14、控制柜15、超临界CO2注气泵16及CO2钢瓶19组成，与机筒11尾端相连的为冷却挤出装置17，冷却挤出装置17上端设有三个测压端口18连有压力传感器26和一个测温端口分别通过测压信号线28和测温信号线10与PLC控制柜9相连并且其上下两端设有冷却装置27，冷却挤出装置17尾端通过冷却挤出装置出口20与切粒装置相连，切粒装置由切粒机21、切粒机驱动电机22、切粒机机架23组成，切粒机21下端的成品出口24连有成品包装装置25。
机筒11内部多段双螺杆7，从左到右其螺纹间距呈现逐渐减小的趋势，直至注气端口12处设立反螺旋，之后设有一段剪切螺纹后为输送螺纹，前段输送螺纹为了有效保证原料均匀受热，反螺旋起到密封的作用，剪切螺纹保证充分断硫再生，后段输送螺纹保证再生半成品挤出成型。
冷却挤出装置17内部模具结构孔径由大变小，有效保证再生半成品顺利挤出成型，上下两段设有冷却装置27，有效保证挤出成品降至合适的温度。
全自动化切粒包装装置由切粒机21、切粒机驱动电机22、切粒机机架23、成品包装装置组成，实现产品的自动化造粒包装。
PLC控制柜9监视并调节设备运行过程中各点处温度和压力的变化。
其工作原理：胶料进入料斗4内，在给料机驱动电机3的控制下经螺旋5以一定速度输送进入机筒11内，在多段双螺杆驱动电机1的控制下，受到多段双螺杆7前七段输送螺纹间距逐渐减小的螺杆的混炼和塑化并受到微波加热装置8均匀预热，然后到达多段双螺杆7第八段受到由注气端口12注入的超临界CO2的强渗透和溶胀作用后进入多段双螺杆7第九段剪切螺纹的高剪切和强拉伸作用，选择性的断硫再生，经过多段双螺杆7第十段输送螺纹输送至冷却挤出装置17内，在挤出并受到冷却装置27冷却的再生橡胶成品受到切粒机21切成所需的粒状再生橡胶，从成品出口24进入成品包装装置25后包装入库。