摘 要:橡膠自動(dòng)化生產(chǎn)線中,洗膠罐清洗膠料時(shí)存在清洗效果不好,水源浪費(fèi)等問(wèn)題,文中以一種節(jié)能型洗膠罐解決了該問(wèn)題,給現(xiàn)代化的自動(dòng)化生產(chǎn)線增添了亮點(diǎn),提高了品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:膠料;洗膠罐;洗滌;打散;雜質(zhì)
中圖分類號(hào):TQ330 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1004-7344(2018)15-0222-01
目前,國(guó)內(nèi)天然橡膠生產(chǎn)絕大多數(shù)為中小規(guī)模,由于規(guī)模小,天然橡膠的生產(chǎn)仍長(zhǎng)期沿用作坊式的落后生產(chǎn)工藝。天然橡膠生產(chǎn)的原料來(lái)源有兩部分,一部分是膠農(nóng)從橡膠樹(shù)上采集的膠液,另一部分是膠農(nóng)從橡膠樹(shù)上采集膠液后自行進(jìn)行凝膠所得的各種膠片、膠坨。由于各方面的原因,無(wú)論是哪種原料均含有較多的蛋白質(zhì)、泥沙等雜質(zhì),傳統(tǒng)方法是在干燥前經(jīng)過(guò)三至四級(jí)洗滌工序(經(jīng)過(guò)縐片機(jī)和壓薄機(jī)的多次擠壓作用)進(jìn)行膠中雜質(zhì)的洗滌。此方法的不足之處有:
(1)多級(jí)洗滌工序的設(shè)置,導(dǎo)致橡膠生產(chǎn)過(guò)程操作時(shí)間長(zhǎng),占地空間大,水能、電能消耗較高以及操作人員數(shù)量也比較多,生產(chǎn)率低,人工成本較高,工廠效益收到影響。
(2)多級(jí)擠壓脫水洗滌的工藝方法,導(dǎo)致橡膠多次承受擠壓和撕裂作用,橡膠分子間結(jié)構(gòu)容易受到破壞,因此產(chǎn)品質(zhì)量受到很大影響。
因此,為解決上述諸多問(wèn)題,本案介紹了一種新型洗膠罐,該洗膠罐在原有洗膠罐基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新。傳統(tǒng)洗膠罐主要由罐體和攪拌裝置組成,罐體頂部設(shè)有進(jìn)料口,在罐體側(cè)壁上靠近頂部位置設(shè)有出料口。上游膠料隨大量水由進(jìn)料口進(jìn)入,進(jìn)入的膠料在攪拌裝置的作用下與水分充分接觸,達(dá)到清洗的目的,同時(shí)如有結(jié)團(tuán)的膠料也會(huì)被高效旋轉(zhuǎn)的水流打散,起到破碎的作用,這樣在出料口處會(huì)形成平穩(wěn)的流速,不會(huì)產(chǎn)生出料不均的現(xiàn)象,給下游設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供了有利的條件。膠料在罐體內(nèi)被洗滌時(shí)懸浮于水內(nèi),由于膠料的密度比水小,所以膠料在罐體內(nèi)被洗滌的同時(shí)會(huì)不斷上浮,最后漂浮在水面上一層膠料,這些膠料會(huì)隨水的流動(dòng)從側(cè)壁的出料口流出進(jìn)入下游設(shè)備-脫水篩。而本文中介紹的新型洗膠罐在原基礎(chǔ)上做了很大改進(jìn),在滿足洗滌效果的同時(shí),又與下游設(shè)備-脫水篩合二為一,既由原來(lái)的兩臺(tái)設(shè)備合為一臺(tái)設(shè)備,節(jié)省了占地空間,主要節(jié)省了大量水資源。其結(jié)構(gòu)主要由螺旋輸送機(jī)1和罐體4兩大部分組成。
罐體頂部設(shè)有進(jìn)料口2及攪拌裝置3,罐體內(nèi)部被分區(qū)板8分為兩個(gè)區(qū),分別是攪拌區(qū)A和膠料收集區(qū)B,在攪拌區(qū)A的側(cè)壁上均勻分布三個(gè)折流板7,起輔助攪拌作用。攪拌裝置3布置在攪拌區(qū)A的中心位置。罐體外側(cè)設(shè)有溢流管5和排放口6。
螺旋輸送機(jī)1外殼體與罐體4組焊為一體,螺旋輸送機(jī)1內(nèi)螺旋軸與罐體4內(nèi)液面成23°大夾角,螺旋軸入料端螺旋葉片伸入罐體膠料收集區(qū)B的液面以下,當(dāng)螺旋軸上的葉片將膠料輸出的同時(shí)洗滌水從螺旋葉片與殼體之間的縫隙處回流至罐體內(nèi),解決了洗滌水無(wú)法直接循環(huán)使用導(dǎo)致水資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題。
工作原理如下:如圖1所示,橡膠膠料由上道工序通過(guò)入料口2進(jìn)入洗膠罐的攪拌區(qū)A內(nèi),攪拌裝置3不停地旋轉(zhuǎn)攪拌內(nèi)部膠料,在攪拌裝置3的攪拌作用下,大塊膠料和成坨的膠料被打散,在高速旋轉(zhuǎn)的洗滌水沖刷作用下使膠料表面的泥砂等雜質(zhì)脫離,較重的雜質(zhì)在重力作用下沉入攪拌區(qū)A的底部,定期由排污口6排出,而密度比水小的膠料逐漸浮向水面,隨洗滌水的離心力作用下進(jìn)入收集區(qū)B內(nèi),并懸浮在膠料收集區(qū)B的上層,該區(qū)域被分區(qū)板8與攪拌區(qū)A分隔開(kāi),所以洗滌水的流動(dòng)性很小,這時(shí)由螺旋輸送機(jī)1將膠料持續(xù)向上輸送至下道工序,而洗滌水通過(guò)螺旋輸送機(jī)1的殼體與螺旋軸之間的縫隙回流至罐體4中,再次被利用,降低了能耗。為了保證罐體內(nèi)的液面平衡,在罐體4外部設(shè)置溢流管5,自動(dòng)調(diào)節(jié)由于來(lái)料不均勻引起的液面變化,使螺旋輸送機(jī)可以平穩(wěn)的輸送膠料。
該新型洗膠罐與傳統(tǒng)洗膠罐相比具有洗滌效果好,兼?zhèn)涔?jié)能、節(jié)省廠房空間的優(yōu)點(diǎn)。
新型洗膠罐的罐體被分成兩個(gè)區(qū)域,這樣在攪拌區(qū)可以和傳統(tǒng)洗膠罐一樣實(shí)現(xiàn)洗滌功能,而另一個(gè)區(qū)域膠料收集區(qū)內(nèi)洗滌水趨于靜止?fàn)顟B(tài),這樣漂浮在上面的膠料有一定的靜止時(shí)間,會(huì)有利于沉淀掉未清洗掉的雜質(zhì),實(shí)現(xiàn)了兩級(jí)清洗的效果。
節(jié)能:傳統(tǒng)洗膠罐的出料方式是物料隨洗滌水一同流到下游設(shè)備,靠洗滌水的流動(dòng)帶動(dòng)物料流動(dòng),所以需要不斷地向罐體內(nèi)補(bǔ)充洗滌水,這樣會(huì)導(dǎo)致水源的浪費(fèi),而這種節(jié)能型洗膠罐,洗滌水能通過(guò)螺旋軸與殼體之間的縫隙又流回罐體內(nèi),可以被反復(fù)利用,起到節(jié)能減排的效果。
節(jié)省空間:此節(jié)能型洗膠罐是將罐體與螺旋輸送機(jī)合二為一,即將之前的兩臺(tái)設(shè)備合并成一臺(tái)設(shè)備,這樣在加工制造過(guò)程中會(huì)節(jié)省一些材料,而且占用空間減小了,提高廠房的利用率。
注:此節(jié)能型洗膠罐已獲得實(shí)用新型專利(ZL201621088939.9)。
收稿日期:2018-4-23
作者簡(jiǎn)介:邢桂林(1979-),男,本科生,主要從事自動(dòng)化生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)與研發(fā)工作。