一种废旧轮胎低温粉碎制取精细胶粉的工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101927207A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101927207A(43)申请公布日2010.12.29(21)申请号200910117339.9(22)申请日2009.06.22(71)申请人段兴华地址735009甘肃省酒泉市肃州区新工西路11号(72)发明人段兴华(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人周春雷(51)Int.Cl.B02C19/00(2006.01)B29B17/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种废旧轮胎低温粉碎制取精细胶粉的工艺(57)摘要本发明公开了一种废旧轮胎低温粉碎制取精细胶粉的工艺，将废旧轮胎在常温下粉碎至粒度≤50目的胶粉备用；低温贮罐内的温度在-162℃的液态天然气LNG输入冷却器、预冷器，将冷却器与预冷器中的空气由常温冷却至-140℃左右，液态天然气自身复热至常温输送到天然气贮罐；经过冷却的温度在-140℃的低温空气通入冷冻室内，制得的胶粉输入到冷冻室内，冷冻温度为-80℃，冷冻胶粉，使之脆化，然后再送到低温粉碎机进行粉碎，使其粒度达到180-200目。让胶粒与低温空气充分接触，高效传热，使胶粒冷冻，达到脆化温度。CN10927ACN101927207A权利要求书1/1页1.一种废旧轮胎低温粉碎制取精细胶粉的工艺，其特征在于：所述工艺通过以下步骤完成，一、将废旧轮胎在常温下粉碎至粒度≤50目的胶粉备用；二、将低温贮罐内的温度在-162℃的液态天然气LNG输入冷却器、预冷器，将冷却器与预冷器中的空气由常温冷却至-140℃左右，液态天然气自身复热至常温输送到天然气贮罐；三、将步骤二中经过冷却的温度在-140℃的低温空气通入冷冻室内，将步骤一中制得的胶粉输入到冷冻室内，冷冻温度为-80℃，冷冻胶粉，使之脆化，然后再送到低温粉碎机进行粉碎，使其粒度达到180-200目；四、步骤三中使用过的冷冻室的低温空气从冷冻出来后，自身为-80℃，再补充预冷空气后通过过滤器过滤后，由鼓风机输送到空气冷却器再次循环使用。2CN101927207A说明书1/3页一种废旧轮胎低温粉碎制取精细胶粉的工艺技术领域[0001]本发明属于精细胶粉的制备方法，特别涉及一种废旧轮胎低温粉碎制取精细胶粉的工艺。背景技术[0002]目前制备精细胶粉的方法主要有常温粉碎法、液氮制冷的低温粉碎法、利用空气膨胀制冷的低温粉碎法、湿法或溶液粉碎法等。[0003]常温粉碎法一般是指在常温或高于常温的温度下通过机械作用粉碎橡胶制成胶粉的一种粉碎法。其粉碎原理是通过机械剪切力的作用对橡胶进行挤压、碾磨、剪切和撕拉从而将其切断和压碎的。它的一般工艺为：先将废旧橡胶破碎成50mm左右的胶块，然后用粗碎机将它们粉碎成20mm左右的胶粒，同时用磁选机和风选机分离出胶粒中的钢丝和纤维，最后用细碎机进一步磨碎制成40-200μm的胶粉。较为先进的工艺有：废轮胎连续粉碎法、挤出粉碎法、高压粉碎法、常温浸混粉碎法等。这种方法制得的产品粒径大，用途窄、降低了胶粉的物理性能。[0004]液氮制冷的低温粉碎法[0005]液氮制冷具有以下优点：液氮沸点为-196℃，制冷效果好；液氮为惰性物质，可防止物料氧化；液氮可以直接输入粉碎机内，减少预冷时间，简化了装置流程。液氮制冷的低温粉碎法其工艺大致可归为两种：一种是直接利用液氮冷冻使废旧橡胶制品冷冻至玻璃化温度以下之后对其进行粉碎；另一种是常温、低温并用的粉碎工艺，即先在常温下将废旧橡胶制品粉碎到一定粒径，再将其送到低温粉碎机中进行低温粉碎。[0006]利用空气膨胀制冷的低温粉碎法[0007]中国是这项技术的主要研究者。其技术核心是空气涡轮膨胀制冷技术在橡胶工业中废旧橡胶低温粉碎的应用。基本原理是空气在空压机中被压缩到具有一定压力，经分离、干燥后，进入膨胀机同轴压气机二次压缩，随后通过二次压缩，通入热交换设备进行冷热交换，降低温度，经涡轮膨胀机膨胀制冷，温度达到-120℃以下；与此同时，废旧轮胎经粗碎、细碎，并通过磁选、风选、筛分，除去钢丝和纤维，得到2～4mm粒径的胶粒。这种胶粒在冷冻流化床中与冷空气进行动态冷冻，使其温度达到玻璃化温度以下，经过低温粉碎机粉碎回热后分离，胶粉进仓分级包装，空气返回空压机再循环。该技术充分利用冷量和干空气，功耗低，能连续运行且可实现自动化生产。现在中国已有多家研发单位将此技术用于胶粉的低温生产工艺中。上述两种低温粉碎法所制得的产品液氮消耗量大，成本高。[0008]湿法或溶液粉碎法[0009]湿法或溶液粉碎法是一种在溶剂或溶液等介质中对废橡胶进行粉碎生产胶粉的方法。该法主要采用的粉碎设备是磨盘式胶体研磨机。这种方法工艺复杂、产品成本高、推广困难。3CN101927207A说明书2/3页发