專利名稱:一種生產(chǎn)改性瀝青的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種混融加熱裝置,尤其是一種以基質(zhì)浙青、改性劑為原料生產(chǎn)改性浙青的裝置。
背景技術(shù):
在煉油過程中產(chǎn)生的沉淀物統(tǒng)稱石油基質(zhì)浙青或基質(zhì)浙青,基質(zhì)浙青是一種用于柔性路面施工的粘結(jié)劑,具有良好的粘結(jié)性、不透水性、絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性,是常用的道路施工材料。由于基質(zhì)浙青的溫度敏感性,在高溫下其剛性和強(qiáng)度降低,路面軟化,低溫則容易產(chǎn)生收縮裂縫等路面開裂現(xiàn)象,需要在基質(zhì)浙青中加入改性劑,對(duì)其進(jìn)行改性,以改善 其在高、低溫下的機(jī)械性能。在基質(zhì)浙青摻加改性劑后的混合物統(tǒng)稱改性浙青。對(duì)基質(zhì)浙青進(jìn)行改性的改性劑通常是熱塑性彈體聚合物,如苯乙烯和共軛二烯的無規(guī)或嵌段共聚物、聚異戊二烯、丁基橡膠等。在改性浙青生產(chǎn)過程中有兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)一是溫度,二是拌合時(shí)間。生產(chǎn)溫度過高、拌合時(shí)間過長,改性浙青容易老化;溫度偏低、拌合時(shí)間過短,浙青不能充分浸潤至改性劑中,無法充分發(fā)揮改性劑對(duì)浙青的改性作用?,F(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)改性浙青的裝置通常包括混料罐和融脹反應(yīng)罐,混料罐用以按比投放改性劑和基質(zhì)浙青,融脹反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)置有攪拌器和加熱器,用以對(duì)反應(yīng)中的改性浙青不斷攪拌和加溫。在利用上述設(shè)備制備改性浙青時(shí),首先將基質(zhì)浙青、改性劑等按比例加入到混料罐中,然后直接或通過剪切裝置將混合料送入融脹反應(yīng)罐內(nèi)進(jìn)行融脹反應(yīng)。該種生產(chǎn)改性浙青的裝置存在以下不足之處I、由于罐內(nèi)設(shè)置攪拌器的融脹反應(yīng)罐只能保證混合料的局部流動(dòng)性,改性劑由于比重較小,容易漂浮于融脹罐的上方,罐內(nèi)大部分混合料的流動(dòng)性較差,混合料在融脹反應(yīng)罐中加熱融脹時(shí)受熱不均,并且在拌合過程中,橡膠粉等改性劑在浙青中產(chǎn)生融脹反應(yīng)時(shí)會(huì)釋放出大量的熱量,難以控制,導(dǎo)致存在部分改性浙青發(fā)生老化、部分改性浙青仍未充分融脹、改性劑結(jié)塊等現(xiàn)象;隨著橡膠粉等改性劑摻量的增加,改性浙青的粘度會(huì)因此而增加,上述改性浙青部分老化、部分未充分融脹的現(xiàn)象更加嚴(yán)重;同時(shí)改性浙青的粘度增加、流動(dòng)性降低、混合料施工的和易性降低,因此,現(xiàn)有的改性浙青中橡膠粉等改性劑的質(zhì)量嚴(yán)格控制在混合物總質(zhì)量的20%以內(nèi),改性浙青混合料的路用性能因改性劑摻量的限制也相應(yīng)的受到限制;另一方面,由于改性劑摻量的限制,浙青用量相對(duì)較大,導(dǎo)致橡膠浙青混合料的造價(jià)較高,十分不經(jīng)濟(jì)。2、由于融脹反應(yīng)罐中進(jìn)入空氣較少,在融脹反應(yīng)罐中發(fā)生的橡膠粉等改性劑與浙青的融脹反應(yīng)溫和,需要2-4小時(shí)才能完成,并且反應(yīng)只能一釜一釜地進(jìn)行,不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。3、由于融脹反應(yīng)罐換熱面積小,反應(yīng)較溫和,需要通過預(yù)先加熱基質(zhì)浙青的方法儲(chǔ)備熱量,以滿足反應(yīng)初期所需熱量,但預(yù)先加熱基質(zhì)浙青容易導(dǎo)致基質(zhì)浙青的老化;預(yù)熱的基質(zhì)浙青使得在混料過程中基質(zhì)浙青與改性劑部分融脹,使物料粘度增加,存在混合不均勻的現(xiàn)象。4、該裝置中沒有設(shè)置廢氣回收裝置,混料過程產(chǎn)生的高溫廢水及有毒廢氣均排放至大氣中,不利于環(huán)保,且危害設(shè)備周圍人員的健康。申請?zhí)枮?00820109736. 2、申請日為2008年8月7日的中國實(shí)用新型專利《橡膠改性浙青裝置》公開了一種橡膠改性浙青裝置,包括膠粉提升機(jī)、臥式攪拌罐、自動(dòng)循環(huán)剪切泵、臥式浙青膠體磨、 輸送泵、控制部件、導(dǎo)熱油輸油泵,臥式攪拌罐上設(shè)置有膠粉提升機(jī),自動(dòng)循環(huán)剪切泵與臥式浙青膠體磨連接,在臥式攪拌罐的側(cè)部分別設(shè)置有輸送泵、導(dǎo)熱油輸油泵,在該裝置的底部還裝有控制部件。物料從臥式攪拌罐頂部注入至內(nèi)部后,進(jìn)行融脹反應(yīng),由于罐內(nèi)設(shè)有漿料攪拌器和膠粉攪拌器,物料混合較均勻,融脹反應(yīng)后的物料依次通過自動(dòng)循環(huán)剪切泵及臥式浙青膠體磨進(jìn)行細(xì)化,使產(chǎn)出的物料更加細(xì)密,成品質(zhì)量較高,但其仍具有以下不足之處I、位于臥式攪拌罐邊緣和內(nèi)壁附近的物料,難以攪拌均勻;并且槳葉攪拌器和膠粉攪拌器等通常需要在高速轉(zhuǎn)動(dòng)下才能將物料充分混合,然而由于改性浙青粘度大、流動(dòng)性較差,使得高速轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌難以實(shí)現(xiàn);且融脹反應(yīng)過程中持續(xù)放熱,隨著罐內(nèi)溫度的增加,會(huì)進(jìn)一步增大改性浙青的粘度,從而加深對(duì)攪拌器轉(zhuǎn)速的影響,最終使物料難以混勻,仍不可避免部分橡膠浙青發(fā)生老化、部分橡膠浙青仍未充分融脹的現(xiàn)象。生產(chǎn)的改性浙青中,改性劑多以物理原態(tài)存在于改性浙青中,使這類改性浙青外觀粗糙變硬流動(dòng)性不好、易離析、拌和使用“油石比”高,使用戶筑路成本增加,不經(jīng)濟(jì)。尤其是隨改性劑摻量的提高,改性浙青粘度也將隨之提高,在利用該裝置生產(chǎn)改性浙青過程中,改性劑的摻量將受到嚴(yán)格限制,使得該裝置難以適用于生產(chǎn)目前發(fā)展前景看好的、以再生資源廢輪胎粉,電子垃圾中回收的酚醛樹酯粉等為改性劑的高摻量改性浙
青的生產(chǎn)。2、該裝置仍沒有從根本上解決換熱面積小、反應(yīng)時(shí)間長的問題。3、該裝置仍然沒有設(shè)置廢氣回收裝置,融脹反應(yīng)產(chǎn)生的廢氣直排,污染大氣,且其中的氣態(tài)橡膠浙青未充分回收利用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種混料、受熱均勻,換熱面積大,成品浙青品質(zhì)更好的生產(chǎn)改性浙青的裝置及利用該裝置生產(chǎn)改性浙青的方法。本實(shí)用新型的進(jìn)一步目的是提供一種能連續(xù)化生產(chǎn)改性浙青的裝置及利用該裝置生產(chǎn)改性浙青的方法。本實(shí)用新型的第三目的是提供一種能夠處理廢氣、降低污染的生產(chǎn)改性浙青的裝置及利用該裝置生產(chǎn)改性浙青的方法。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案一種生產(chǎn)改性浙青的裝置,包括設(shè)置有原料進(jìn)口的混料裝置,所述混料裝置包括混料泵,所述混料裝置與設(shè)有換熱裝置的保溫塔連通,所述保溫塔設(shè)置有混合料進(jìn)口及出料口,所述混合料進(jìn)口設(shè)置在保溫塔的下部,所述出料口設(shè)置在保溫塔的上部。[0020]其中,保溫塔是塔型的、設(shè)置有換熱裝置的罐體,可容置混合料在其內(nèi)部進(jìn)行流動(dòng)換熱、保溫。上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,設(shè)有混料泵的混料裝置使得在其中充分?jǐn)嚢杌靹蚝蟮幕|(zhì)浙青和改性劑從保溫塔底部輸入至保溫塔內(nèi)進(jìn)行融脹反應(yīng),可避免從保溫塔頂部投料所導(dǎo)致的改性劑容易在保溫塔內(nèi)浙青的液面 上方結(jié)塊的現(xiàn)象。設(shè)有換熱裝置的保溫塔,使混合料由保溫塔底部注入后在內(nèi)部進(jìn)行熱交換及反應(yīng),即使混合料在融脹反應(yīng)過程中粘度增高、流動(dòng)性降低,也可推動(dòng)混合料整體向保溫塔上方移動(dòng),通過整體抬升的方式使大部分混合料流通并充分換熱。同時(shí),由于保溫塔的進(jìn)料口設(shè)置于保溫塔的下方、出料口設(shè)置于上方,避免了從上往下投料時(shí)投料過多發(fā)生溢出、或投料過少時(shí)位于底部的抽料泵將物料抽空的情況。上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,所述混料裝置的混料泵為轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有動(dòng)圈的混料泵,所述動(dòng)圈隨混料泵的轉(zhuǎn)軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述動(dòng)圈的徑向外側(cè)設(shè)置有定圈,所述定圈將動(dòng)圈包覆在內(nèi),所述動(dòng)圈與定圈之間設(shè)置有間隙;混料裝置的原料進(jìn)口與混料泵的定圈連通,混料泵的定圈與保溫塔的混合料進(jìn)口連通。采用上述結(jié)構(gòu),混料泵可使基質(zhì)浙青與改性劑混合并剪切,將混料、剪料工序合并,在剪切的同時(shí)即可混料,同時(shí),由于動(dòng)圈高速旋轉(zhuǎn),在混料裝置的中心區(qū)域形成負(fù)壓真空,可對(duì)物料進(jìn)行自動(dòng)抽吸,實(shí)現(xiàn)物料的自動(dòng)補(bǔ)充,經(jīng)混料剪切后的物料在動(dòng)圈的離心力作用下甩出,在自動(dòng)抽料的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)泵出至保溫塔。同時(shí),區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中的混合裝置,本裝置通過負(fù)壓抽吸將大量空氣吸入混料泵,向混合料中拌入大量的反應(yīng)所需的氧氣,實(shí)現(xiàn)液體浙青、固體改性劑及空氣三者充分混合,在大量氧氣的參與下,使混料裝置內(nèi)的反應(yīng)更加劇烈;物料在反應(yīng)時(shí)放出的大量反應(yīng)熱可以作為改性浙青混融反應(yīng)的熱源之一,在進(jìn)一步提高反應(yīng)的效率的同時(shí)可大量節(jié)約熱倉泛。進(jìn)一步的,為了充分利用轉(zhuǎn)軸及動(dòng)圈的離心作用,使基質(zhì)浙青與改性劑的混合更加充分、均勻,混料裝置的原料進(jìn)口最好設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)軸中心處;最優(yōu)選的,原料進(jìn)口連通至動(dòng)圈內(nèi)環(huán)。進(jìn)一步的,混料裝置的動(dòng)圈為葉輪,所述葉輪與定圈之間沿徑向設(shè)置有間隙;采用葉輪作為動(dòng)圈,可使混料裝置具有更好的流動(dòng)性。進(jìn)一步的,所述葉輪與定圈之間沿徑向設(shè)置的間隙大小為0. 5mm IOmm,該間隙在避免混合料顆粒過大、反應(yīng)不充分的同時(shí),保證混合料能有較好的流動(dòng)性。進(jìn)一步的,所述混料裝置的定圈的徑向外側(cè)還可設(shè)置走料槽,所述走料槽上包括有走料槽出料口和走料槽進(jìn)料口,所述走料槽進(jìn)料口與定圈連通,所述走料槽出料口與保溫塔的混合料進(jìn)口連通。定圈外設(shè)置走料槽可以使受到離心力甩出的混合料均勻、密實(shí)地進(jìn)入到保溫塔中;最優(yōu)選的,走料槽進(jìn)料口及走料槽出料口分設(shè)在走料槽的徑向兩端,可以使物料在走料槽內(nèi)以最長路徑繞走料槽半圈,使混料更加均勻。進(jìn)一步的,上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,混料泵外還設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油夾套,通過泵頭導(dǎo)熱油夾套對(duì)走料槽中的混合料進(jìn)行加熱,提高反應(yīng)效率,并可補(bǔ)充因改性劑吸熱產(chǎn)生的料溫?fù)p失。優(yōu)選的,所述混料泵上設(shè)置有料斗,所述料斗的下部與原料進(jìn)口連通,所述料斗內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)。采用這樣的結(jié)構(gòu),通過料斗可實(shí)現(xiàn)多種改性劑的配料,并且通過料斗供料一次性可裝載大量物料,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)。通過在料斗上設(shè)置篩網(wǎng),可以在物料進(jìn)入混料泵之前進(jìn)行篩選,過濾掉難以混料的塊狀改性劑及雜質(zhì)。最優(yōu)選的,在料斗上部設(shè)置有與外部連通的緊急溢流孔,采用這樣的結(jié)構(gòu),通過在料斗上設(shè)置緊急溢流孔,可避免因加料過度或物料回流發(fā)生事故。進(jìn)一步的,上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,在混料裝置的混料泵與保溫塔之間還設(shè)置有浙青泵,在為裝置提供更大的抽吸力的同時(shí),浙青泵中的渦輪具有自然止逆的特性,可避免液流逆流,并可自然啟閉,起到“以泵代閥”的作用;且在止逆、增壓的同時(shí),具有節(jié)約成本、安全性能好的有益效果。上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,所述保溫塔的換熱裝置為列管式反應(yīng)器,所述列管式反應(yīng)器設(shè)置于保溫塔內(nèi)混合料進(jìn)口和出料口之間的區(qū)域。在利用該裝置生產(chǎn)改性浙青時(shí),混合料在列管式反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生氧化、烴化、重排反應(yīng),列管式反應(yīng)器的換熱面積大,混合料受熱均勻;同時(shí)物料在列管式反應(yīng)器之間流動(dòng)時(shí)間隙較小、相互推動(dòng)使得流動(dòng)性更高,避免了位于換熱面處的物料囤積后過度受熱而老化。優(yōu)選的,所述保溫塔包括筒體、設(shè)置于筒體頂部的上封頭及設(shè)置于筒體底部的下封頭,所述下封頭的內(nèi)腔呈上大下小的錐形或錐臺(tái)形。采用上大下小的錐形或內(nèi)腔的下封頭,可使混合浙青中的雜質(zhì)順勢沉積到下封頭底部,同時(shí),通過抽料浙青泵可將保溫塔中的物料從下至上加壓將泵入上方的列管式反應(yīng)器中進(jìn)行換熱,同時(shí),通過抽料浙青泵增加保溫塔內(nèi)部物料的流動(dòng)性。優(yōu)選的,上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,所述保溫塔的下封頭下部還連通有抽料浙青泵。增設(shè)抽料浙青泵后,可在保溫塔停止工作時(shí),通過抽料浙青泵抽盡保溫塔內(nèi)所余浙青,并釋放余壓;還可控制流量和預(yù)防突然停電事故時(shí)物料反沖。優(yōu)選的,所述保溫塔外層設(shè)置有保溫塔導(dǎo)熱油夾套,所述保溫塔導(dǎo)熱油夾套包括保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口和保溫塔導(dǎo)熱油出口,保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口和保溫塔導(dǎo)熱油出口分別與列管式反應(yīng)器下部和上部連通。采用這樣的結(jié)構(gòu),可使混料裝置中保持較高的混料溫度,以提高混料效率和質(zhì)量,同時(shí)通過調(diào)節(jié)導(dǎo)熱油的流量帶走放熱合成反應(yīng)多余熱量,保證反應(yīng)生成物質(zhì)量。 優(yōu)選的,混料泵外設(shè)置的泵頭導(dǎo)熱油夾套包括泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口和泵頭導(dǎo)熱油出口,所述泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口和泵頭導(dǎo)熱油出口分別與保溫塔導(dǎo)熱油出口、保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口連通。通過將混料泵的泵頭導(dǎo)熱油夾套與列管式反應(yīng)器的導(dǎo)熱油油路并聯(lián),降低了導(dǎo)熱油路阻力,升溫加熱快;通過一個(gè)導(dǎo)熱油鍋爐即可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的整體加熱,結(jié)構(gòu)簡單、成本低、效率高。最優(yōu)選的,所述保溫塔的保溫塔導(dǎo)熱油夾套外還設(shè)置有真空保溫夾套,所述真空保溫夾套連通有真空泵。采用這樣的結(jié)構(gòu),真空保溫夾套由獨(dú)立的真空系統(tǒng)維持真空度,用以將保溫塔與外部隔熱,防止熱量擴(kuò)散時(shí)所造成的能量損失。優(yōu)選的,所述保溫塔上部設(shè)置回流口,所述回流口通過回流管路與混料裝置的原料進(jìn)口相連通。采用這樣的結(jié)構(gòu),可以使保溫塔內(nèi)一部分的高溫改性浙青按需回流至混料裝置中進(jìn)行二次混料,同時(shí),從溫合成塔內(nèi)回流的混合浙青具有較高的溫度,可對(duì)混料裝置中的物料進(jìn)行預(yù)熱,提聞混料效率和質(zhì)量。進(jìn)一步的,所述保溫塔的出料口上方還設(shè)置有抽氣口,所述抽氣口連通有冷凝器,所述冷凝器的輸出端分別與氣液分離罐的進(jìn)氣口、混料裝置連通,所述氣液分離罐的出氣口連接有電磁焚燒管。采用這樣的結(jié)構(gòu),廢氣首先經(jīng)冷凝器冷凝,未經(jīng)冷凝的氣體可在儲(chǔ)存有液體的氣液分離罐內(nèi)通過冒泡法凈化,并導(dǎo)出至電磁焚燒管對(duì)廢氣進(jìn)行高溫焚化處理;冷凝物定期由混料裝置的原料進(jìn)口排放至混料裝置進(jìn)一步利用;同時(shí)由于液體水封,可有效隔離反應(yīng)可燃廢氣,可在實(shí)現(xiàn)凈化氣體、減壓降溫的同時(shí),避免可燃?xì)怏w回流進(jìn)入保溫塔內(nèi)。優(yōu)選的,上述生產(chǎn)改性浙青裝置中,所述定圈的徑向外側(cè)還設(shè)置有走料槽,上述生產(chǎn)改性浙青的方法中,步驟(I)中攪拌、剪切細(xì)化后的混合料泵入定圈徑向外側(cè)設(shè)置的走料槽后,再進(jìn)入保溫塔下部的混合料進(jìn)口??墒故艿诫x心力甩出的混合料均勻、密實(shí)地進(jìn)入到保溫塔中。 優(yōu)選的,上述生產(chǎn)改性浙青裝置中,所述走料槽外還設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油夾套,上述生產(chǎn)改性浙青的方法中,走料槽中的混合料可由該泵頭導(dǎo)熱油夾套加熱,提高反應(yīng)效率,并可補(bǔ)充因改性劑吸熱產(chǎn)生的料溫?fù)p失。優(yōu)選的,上述生產(chǎn)改性浙青裝置的保溫塔換熱器為列管式換熱器,所述列管式換熱器設(shè)置于保溫塔內(nèi)混合料進(jìn)口和出料口之間,上述利用生產(chǎn)改性浙青的裝置生產(chǎn)改性浙青的合成方法中,步驟(2)的具體過程為混合料在保溫塔內(nèi)的列管式換熱器的間隙中進(jìn)行融脹反應(yīng),受壓推動(dòng)在細(xì)小的間隙中從列管式換熱器的底部流動(dòng)至列管式換熱器的頂部,并在流動(dòng)過程中持續(xù)換熱,反應(yīng)并換熱后的混合料從設(shè)置在保溫塔上部的出料口輸出,得到改性浙青產(chǎn)品。優(yōu)選的,上述生產(chǎn)改性浙青的裝置的保溫塔上部還設(shè)有回流口,上述生產(chǎn)改性浙青的方法中,可按需將經(jīng)保溫塔換熱后的混合料導(dǎo)入至混料泵中進(jìn)行二次混料;優(yōu)選的,將經(jīng)保溫塔內(nèi)完成合成反應(yīng)的浙青大部份經(jīng)回流管導(dǎo)入至混料泵中進(jìn)口,目的是提高混料泵連續(xù)物理混料的初始溫度,降低物理混料稠度,加快改性劑投入速率,提高設(shè)備產(chǎn)能。優(yōu)選的,上述生產(chǎn)改性浙青的裝置中,所述保溫塔的出料口上方還設(shè)置有抽氣口,所述抽氣口連通有冷凝器,所述冷凝器的輸出端分別與氣液分離罐的進(jìn)氣口、混料裝置連通,所述氣液分離罐的出氣口連接有電磁焚燒管。上述生產(chǎn)改性浙青的方法還包括廢氣處理步驟生產(chǎn)改性浙青產(chǎn)生的廢氣可經(jīng)抽氣口進(jìn)入冷凝器冷凝,冷凝后的不凝氣進(jìn)入氣液分離罐內(nèi)進(jìn)行氣液分離,導(dǎo)出至電磁焚燒管進(jìn)行高溫焚化處理,冷凝物定期排放至混料裝置進(jìn)一步利用。同時(shí)由于液體水封,可有效隔離反應(yīng)可燃廢氣,可在實(shí)現(xiàn)凈化氣體、減壓降溫的同時(shí),避免可燃?xì)怏w回流進(jìn)入保溫塔內(nèi)。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中由上而下從釜口先投后混的工藝方法,將物料充分混合后再導(dǎo)入至保溫塔內(nèi)進(jìn)行加熱混融,可避免在改性劑逐漸增加時(shí)混合料的流動(dòng)性逐漸降低導(dǎo)致的混料不充分;同時(shí),通過設(shè)置有動(dòng)圈及定圈的混料泵對(duì)物料進(jìn)行混料,由于動(dòng)圈與定圈之間設(shè)置有間隙,混料過程中,位于間隙內(nèi)的物料在動(dòng)圈和定圈的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的剪切揉搓下細(xì)化,使物料混合更加充分、并提高混合料的流動(dòng)性,生產(chǎn)的改性浙青質(zhì)量好,改性浙青中改性劑摻量可大于20%,可充分利用廢舊橡膠粉等改性劑,并且在此情況下,各項(xiàng)指標(biāo)仍能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);混合料由保溫塔下部隨液面向上推高進(jìn)行換熱,使混合料在粘度大、流動(dòng)性差的情況下,也能夠充分混熱,同時(shí)大量的合成塔列管間導(dǎo)熱油能有效控制合成放熱反應(yīng)產(chǎn)生大量熱量,保證反應(yīng)物品質(zhì)。按需將經(jīng)過保溫塔換熱后的混合料導(dǎo)回至混料泵內(nèi),當(dāng)混合料品質(zhì)不佳時(shí)導(dǎo)回至混料泵內(nèi),同時(shí),回流至混料泵中的高溫混合料也可提高混料泵中物料的溫度,使物料混合更加充分。大量的合成塔列管間導(dǎo)熱油能有效控制合成放熱反應(yīng)產(chǎn)生大量熱量,保證反應(yīng)物品質(zhì)。
本實(shí)用新型將通過例子并參照附圖的方式說明,其中圖I是本實(shí)用新型生產(chǎn)改性浙青的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型生產(chǎn)改性浙青的裝置中混料泵的局部放大示意圖。附圖標(biāo)記混料泵一 I ;保溫塔一2 ;排放氣處理裝置一3 ;電機(jī)一4 ;聯(lián)軸器一5 ;動(dòng)圈一6 ;料斗一7 ;定圈一8 ;走料槽一9 ;混合料出口一10 ;外殼一 11 ;泵頭導(dǎo)熱油夾套一 12 ;泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口一 13 ;泵頭導(dǎo)熱油出口一 14 ;浙青泵一 15 ;下封頭一 16 ;上封頭一 17 ;列管式反應(yīng)器一 18 ;抽料浙青泵一 19 ;混合料進(jìn)口一20 ;保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口一21 ;回流口一22 ;保溫塔導(dǎo)熱油出口一23 ;抽氣口一24 ;出料口一25 ;回流管路一26 ;回流控制閥一27 ;抽料浙青泵一28 ;真空泵一29 ;冷凝器一30 ;氣液分離罐一31 ;電磁焚燒管一32 ;緊急溢流孔一33 ;篩網(wǎng)一34。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。如圖I和圖2所示,本發(fā)明生產(chǎn)改性浙青的裝置主要包括混料泵I、保溫塔2、排放氣處理裝置3,其中,混料泵I為剪切泵,混料泵I的進(jìn)料口與料斗7連通,混料泵I的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有動(dòng)圈6,動(dòng)圈6通過聯(lián)軸器5與電機(jī)4的轉(zhuǎn)子相連,沿混料泵I轉(zhuǎn)軸軸向設(shè)置在動(dòng)圈6兩側(cè)的分別是液體浙青原料進(jìn)口和粉狀固體改性劑進(jìn)口,動(dòng)圈6徑向外側(cè)設(shè)置有定圈8,定圈8將動(dòng)圈6包覆在內(nèi),動(dòng)圈6與定圈8之間設(shè)置有間隙,用以容置物料并剪切、細(xì)化,定圈8外側(cè)連通有走料槽9,走料槽9呈環(huán)形,并包覆在定圈8的外側(cè),在走料槽9上設(shè)置有與浙青泵15的輸入端連通的混合料出口 10。走料槽9外側(cè)設(shè)置有外殼11,外殼11外側(cè)設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油夾套12,泵頭導(dǎo)熱油夾套12的上、下兩端分別設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口 13和泵頭導(dǎo)熱油出口 14,當(dāng)動(dòng)圈6在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),動(dòng)圈6的中心形成真空負(fù)壓,對(duì)兩側(cè)的物料產(chǎn)生抽吸作用,受到抽吸力進(jìn)入動(dòng)圈6的液、固態(tài)物料在高速攪動(dòng)離心作用下被甩向外圍的定圈8中,動(dòng)圈6與定圈8在徑向上設(shè)置有間隙,物料在動(dòng)圈6與定圈8的間隙內(nèi)擠壓搓揉剪切混勻后,在離心力的帶動(dòng)下,由混合料出口 10經(jīng)浙青泵15加壓后泵入保溫塔2中,混合料從設(shè)置在保溫塔2下部的混合料進(jìn)口 20進(jìn)入保溫塔2,并由下而上推高換熱。優(yōu)選的,在料斗7上部開設(shè)有緊急溢流孔33,避免在加料時(shí)溢出。在料斗7的進(jìn)料口上設(shè)置有篩網(wǎng)34,在物料進(jìn)入料斗7前,將可能影響成品品質(zhì)的粗渣過濾。排放氣處理裝置3用以進(jìn)行廢氣處理實(shí)現(xiàn)環(huán)保排放,排放氣處理裝置3包括與保溫塔2的抽氣口 24連通的冷凝器30,冷凝器30內(nèi)設(shè)有冷凝管,冷凝器30的輸出端分別與料斗7、真空泵29連通,合成反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的廢氣首先通過冷凝器30初冷,冷凝后一部分廢氣被冷凝成液態(tài),液態(tài)的冷凝物通過管道回流至料斗7內(nèi)循環(huán)利用;同時(shí),未被冷凝的氣體被真空泵29抽吸進(jìn)入氣液分離罐31的液面下,通過氣液分離罐31中的液體洗去雜質(zhì)后,從液體中鼓泡溢出,實(shí)現(xiàn)氣液分離,經(jīng)氣液分離處理后的氣體進(jìn)入電磁焚燒管32進(jìn)行無害化處理后排出。保溫塔2是改性浙青合成反應(yīng)獲取能量及熱量交換控制反應(yīng)溫度的設(shè)備,保溫塔2包括分別位于其底部和頂部的下封頭16和上封頭17,保溫塔2內(nèi)位于上封頭17和下封頭16之間的區(qū)域內(nèi)設(shè)置有列管式反應(yīng)器18,列管式反應(yīng)器18為列管式換熱器,列管式反應(yīng)器18的底部設(shè)有保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口 21,保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口 21與泵頭導(dǎo)熱油出口 14連通,泵頭導(dǎo)熱油出口 14與混料泵I的泵頭導(dǎo)熱油夾套12連通,并通過泵頭導(dǎo)熱油夾套12與泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口 13連通。保溫塔2外還設(shè)置有真空保溫夾套,真空保溫夾套為雙層夾套,真空保溫夾套與保溫塔2相鄰的一側(cè)為夾套層,真空保溫夾套遠(yuǎn)離保溫塔2的一側(cè)為真空隔熱層,真空隔熱層內(nèi)部為真空。保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口 21的一端與泵頭導(dǎo)熱油出口 14連通,另一端將導(dǎo)熱油導(dǎo)入至夾套層中,保溫塔導(dǎo)熱油出口 23設(shè)置在夾套層遠(yuǎn)離保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口 21 —側(cè),導(dǎo)熱油從底部進(jìn)入列管式反應(yīng)器18,經(jīng)充分換熱以后,再從頂部輸出。優(yōu)選的,位于保溫塔2底部的下封頭16內(nèi)腔呈錐形,當(dāng)物料上行時(shí),有利于未混融均勻的顆粒沉積,以使進(jìn)入到列管式反應(yīng)器18中的物料為混融均勻的液態(tài)物料,當(dāng)錐形下封頭16中沉積的廢渣較多時(shí),可停產(chǎn)檢修,便于殘?jiān)謇?。下封頭16下部還連通有抽料浙青泵28,當(dāng)裝置關(guān)閉后,通過抽料浙青泵28可將保溫塔2內(nèi)剩余的混合料抽出排盡,起到排空的作用,避免下次使用時(shí)預(yù)熱時(shí)間過長。優(yōu)選的,位于保溫塔2頂部的上封頭17內(nèi)腔呈球型,球型的上封頭17有利于消除應(yīng)力集中,以提高保溫塔2整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。在列管式反應(yīng)器18上方設(shè)置有與混料泵I連通的回流口 22,回流口 22與混料泵I之間設(shè)置有由回流管路26和回流控制閥27組成改性效果與改性劑摻量成正比的控制裝置,回流控制閥27安裝在回流管路26鄰近地面處,有助于地面操作方便;可根據(jù)從出料口25流出的混合料的品質(zhì)觀察混料情況,按需調(diào)節(jié)回流控制閥27的啟閉程度使一定比例的混合料回流至混料泵I中進(jìn)行二次換熱。通過回流管路26高溫回流的物料,可提高進(jìn)入混料泵I中的基質(zhì)浙青的初始溫度,并可借助回流物料中的改性劑成份,提高基質(zhì)浙青的老化點(diǎn),使其在> 170°C的回流過程中保持不老化。位于回流口 22上方的保溫塔2上設(shè)置有出料口 25,出料口 25與外部連通,將混融反應(yīng)均勻后的成品合成浙青輸出。在位于出料口 25上方的保溫塔2上設(shè)置有抽氣口 24,優(yōu)選的,抽氣口 24底部與出料口 25在豎直方向上設(shè)置有高度差,以防止抽氣口 24倒吸。在保溫塔2下部還連通有抽料浙青泵28,當(dāng)保溫塔2停止工作時(shí),抽料浙青泵28需抽盡保溫塔2內(nèi)所余浙青,并釋放余壓。本發(fā)明列舉的實(shí)施例中生產(chǎn)改性浙青的原料包括基質(zhì)浙青和改性劑,其中基質(zhì)浙青為70#基質(zhì)浙青,改性劑為橡膠粉改性劑。所述橡膠粉改性劑由廢舊輪胎粉和己二醇組、成,其中廢舊輪胎粉與己二醇的質(zhì)量比為95:5。本發(fā)明的生產(chǎn)改性浙青的裝置也可適用于其他基質(zhì)浙青和改性浙青。實(shí)施例I本實(shí)施例列舉的生產(chǎn)改性浙青的裝置包括設(shè)置有原料進(jìn)口的混料裝置,混料裝置包括混料泵,該混料裝置與保溫塔2連通,混料裝置與保溫塔2之間設(shè)置有浙青泵15,保溫塔2設(shè)置有混合料進(jìn)口 20及出料口 25,其中混合料進(jìn)口 20設(shè)置在保溫塔2的下部,出料口25設(shè)置在保溫塔2的上部,保溫塔2內(nèi)位于混合料進(jìn)口 20和出料口 25之間的區(qū)域中設(shè)置有列管式反應(yīng)器18,其中,列管式反應(yīng)器18為列管式換熱器。利用本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置生產(chǎn)改性浙青的方法包括以下步驟(I)、將基質(zhì)浙青和改性劑按4:1的質(zhì)量比例經(jīng)原料進(jìn)口進(jìn)入到包括混料泵的混 料裝置中,攪拌,攪拌后的混合料由混料泵和浙青泵15泵入保溫塔下部的混合料進(jìn)口 20 ;(2)、混合料從混合料進(jìn)口 20進(jìn)入保溫塔2內(nèi)的列管式反應(yīng)器18內(nèi),在190-210°C下進(jìn)行氧化、烴化、重排反應(yīng),并隨混合料液面的上升進(jìn)行流動(dòng)換熱,維持反應(yīng)器內(nèi)溫度,反應(yīng)并換熱后的混合料從設(shè)置在保溫塔上部的出料口 25輸出,得到改性浙青產(chǎn)品。利用本實(shí)施例列舉的裝置生產(chǎn)改性浙青,物料攪拌均勻度高,無改性劑結(jié)塊現(xiàn)象;通過浙青泵提高混合料泵入保溫塔內(nèi)的壓力,使混合料能更加順利地由下至上推動(dòng)并換熱,改善了高粘度混合料難以均勻混合加熱的問題,同時(shí)有利于增加改性浙青中改性劑的摻量,提高改性浙青的路面性能,節(jié)約成本。由于空氣與基質(zhì)浙青、改性劑充分接觸,反應(yīng)劇烈,可充分利用反應(yīng)熱,節(jié)約熱能;可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化,生產(chǎn)效率高,從原料進(jìn)入混合裝置至由保溫塔出料口得到改性浙青產(chǎn)品,大約需要2min左右;生產(chǎn)的改性浙青中,改性劑的摻量高,可有效利用廢舊橡膠粉,生產(chǎn)的改性浙青性能好,5°C延伸度為13cm,25°C針入度為68,軟化點(diǎn)為85°C,符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例2本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置包括設(shè)置有原料進(jìn)口的混料裝置,混料裝置包括轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有動(dòng)圈6的混料泵1,混料泵I的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器5與電機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)頭相連實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)圈6通過與混料泵I的轉(zhuǎn)軸采用鍵連接的方式實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)圈6的徑向外側(cè)設(shè)置有定圈8,當(dāng)混料泵I的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),定圈8不隨之轉(zhuǎn)動(dòng),并與同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)圈6實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),定圈8將動(dòng)圈6包覆在內(nèi),動(dòng)圈6為葉輪,動(dòng)圈6與定圈8之間設(shè)置有間隙,間隙的大小為5mm,原料進(jìn)口與定圈8內(nèi)部連通,浙青和改性劑通過原料進(jìn)口輸入至定圈8內(nèi)部后,由動(dòng)圈6攪拌混料,物料在動(dòng)圈6高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的作用下沿動(dòng)圈的徑向向外甩出,并在動(dòng)圈6與定圈8的間隙內(nèi)實(shí)現(xiàn)揉搓、碾磨,將物料充分混合并進(jìn)一步細(xì)密化;同時(shí),原料進(jìn)口設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)軸中心處的定圈8上,并連通至動(dòng)圈6的內(nèi)環(huán),高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)圈6在動(dòng)圈6的內(nèi)環(huán)形成真空區(qū)域,可不斷從原料進(jìn)口抽取補(bǔ)充新的物料?;炝涎b置通過定圈8上的混合料出口 10與保溫塔2上的混合料進(jìn)口 20連通,混料裝置與保溫塔2之間設(shè)置有浙青泵15,通過浙青泵15將混料裝置中混合后的物料加壓輸入至保溫塔2中,保溫塔2設(shè)置有混合料進(jìn)口 20及出料口 25,其中混合料進(jìn)口 20設(shè)置在保溫塔2的下部,出料口 25設(shè)置在保溫塔2的上部,保溫塔2內(nèi)位于混合料進(jìn)口 20和出料口25之間的區(qū)域中設(shè)置有列管式換熱器18。利用本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置生產(chǎn)改性浙青的方法包括以下步驟[0077](I)、基質(zhì)浙青和改性劑按3:2的質(zhì)量比例經(jīng)原料進(jìn)口進(jìn)入到包括混料泵的混料裝置中在與混料泵的轉(zhuǎn)軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)圈旋轉(zhuǎn)所形成的負(fù)壓區(qū)域的抽吸作用下,基質(zhì)浙青和改性劑經(jīng)原料進(jìn)口進(jìn)入到設(shè)置于動(dòng)圈的徑向外側(cè)、將動(dòng)圈包覆在內(nèi)的、與原料進(jìn)口連通的定圈中,攪拌,并在混料泵動(dòng)圈與定圈之間的間隙內(nèi)剪切細(xì)化;攪拌、剪切細(xì)化Imin后的混合料泵入保溫塔下部的混合料進(jìn)口;(2)混合料從設(shè)置在保溫塔的下部的混合料進(jìn)口進(jìn)入保溫塔內(nèi),在180°C 200°C的條件下進(jìn)行融脹反應(yīng),并隨混合料液面的上升進(jìn)行流動(dòng)換熱,反應(yīng)并換熱Imin后的混合料從設(shè)置在保溫塔上部的出料口輸出,得到改性浙青產(chǎn)品。利用本實(shí)施例列舉的裝置生產(chǎn)改性浙青,由于動(dòng)圈與定圈之間采用離心、剪切的 方式進(jìn)行混料、細(xì)化,物料攪拌均勻度高,無改性劑結(jié)塊現(xiàn)象,使得改性劑的摻量可達(dá)40%,;由于空氣與基質(zhì)浙青、改性劑充分接觸,反應(yīng)劇烈,可充分利用反應(yīng)熱,節(jié)約熱能;可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的連續(xù)化,生產(chǎn)效率高,從原料進(jìn)入混合裝置至由保溫塔出料口得到改性浙青產(chǎn)品,大約需要2min左右;生產(chǎn)的改性浙青中,改性劑的摻量高,可有效利用廢舊橡膠粉,生產(chǎn)的改性浙青性能好;生產(chǎn)的改性浙青性能好,5°C延伸度為15cm,25°C針入度為72,軟化點(diǎn)為88°C,符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例3本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置包括設(shè)置有原料進(jìn)口的混料裝置,混料裝置與保溫塔2連通,混料裝置與保溫塔2之間設(shè)置有浙青泵15,通過浙青泵15將混料裝置中混合后的物料加壓輸入至保溫塔2中,保溫塔2包括雙層真空殼體及分別連接于雙層真空殼體上、下端的上封頭17和下封頭16,保溫塔2設(shè)置有混合料進(jìn)口 20及出料口 25,混合料進(jìn)口 20設(shè)置在保溫塔2的下封頭16上,出料口 25設(shè)置在保溫塔2的上封頭17上,下封頭16的內(nèi)腔呈上大下小的錐形,保溫塔2內(nèi)位于混合料進(jìn)口 20和出料口 25之間的區(qū)域中設(shè)置有列管式反應(yīng)器18。利用本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置生產(chǎn)改性浙的方法同實(shí)施例I。本實(shí)施例生產(chǎn)的改性浙青性能好,生產(chǎn)的改性浙青中,改性劑的摻量高,可有效利用廢舊橡膠粉,生產(chǎn)的改性浙青性能好,5°C延伸度為14cm,25°C針入度為67,軟化點(diǎn)為84°C,符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)裝置停止生產(chǎn)時(shí),保溫塔內(nèi)的物料可順勢下沉至下封頭16的底部,由下封頭16下部連通的抽料浙青泵28將物料抽出,防止物料在保溫塔2內(nèi)沉積變質(zhì),不利于保溫塔2內(nèi)部的清潔和使用。實(shí)施例4本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置中的混料裝置包括轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有動(dòng)圈6的混料泵1,混料泵I的轉(zhuǎn)軸通過聯(lián)軸器5與電機(jī)4轉(zhuǎn)動(dòng)頭相連實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)圈6通過與混料泵I的轉(zhuǎn)軸采用鍵連接的方式實(shí)現(xiàn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)圈6的徑向外側(cè)設(shè)置有定圈8,當(dāng)混料泵I的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),定圈8不隨之轉(zhuǎn)動(dòng),并與同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)圈6實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),定圈8將動(dòng)圈6包覆在內(nèi),動(dòng)圈6與定圈8之間設(shè)置有間隙,原料進(jìn)口與定圈8連通。在混料泵I上設(shè)置有料斗7,料斗7的下部與原料進(jìn)口連通,原料進(jìn)口與定圈8連通,浙青及改性劑通過料斗7輸送到原料進(jìn)口中,在料斗7內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)34,篩網(wǎng)34用于過濾浙青或經(jīng)過混融回流后的混合物,料斗7上部設(shè)置有與外部連通的緊急溢流孔33,避免料斗7因加料過多而溢出。[0086]定圈8的徑向外側(cè)設(shè)置有走料槽9,走料槽9上設(shè)置有走料槽9出料口和走料槽9進(jìn)料口,所述走料槽9進(jìn)料口與定圈8連通,通過定圈8與動(dòng)圈6攪拌揉搓后進(jìn)的混合料通過走料槽9進(jìn)料口進(jìn)入走料槽9內(nèi),走料槽9上位于過走料槽9進(jìn)料口的遠(yuǎn)端設(shè)置有走料槽9出料口,即走料槽9進(jìn)料口及走料槽9出料口分設(shè)在走料槽9的徑向兩端。物料在進(jìn)入走料槽9后,環(huán)繞走料槽9半圈使物料混合混合更加均勻后再排出,混料裝置通過走料槽9上的混合料出口 10與保溫塔2上的混合料進(jìn)口 20連通。本實(shí)施 例生產(chǎn)改性浙青裝置的其余結(jié)構(gòu)參見實(shí)施例2。利用本實(shí)施例的裝置生產(chǎn)改性浙青的方法同實(shí)施例2,其中步驟(I)中攪拌、剪切細(xì)化后的混合料泵入定圈8徑向外側(cè)設(shè)置的走料槽9后,再進(jìn)入保溫塔2下部的混合料進(jìn)口 20??墒故艿诫x心力甩出的混合料更均勻、密實(shí)地進(jìn)入到保溫塔2中。本實(shí)施例生產(chǎn)的改性浙青性能好,5°C延伸度為16cm,25°C針入度為73,軟化點(diǎn)為86°C,符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例5本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置中,保溫塔2出料口 25的上方還設(shè)置有抽氣口 24,抽氣口 24連通有冷凝器30,抽氣口 24與冷凝器30的進(jìn)氣口相連,冷凝器30的輸出端分別與氣液分離罐31的進(jìn)氣口、混料裝置連通,氣液分離罐31的出氣口連接有電磁焚燒管32,氣液分離罐31內(nèi)裝有用以凈化廢氣的液體。本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青裝置的其余結(jié)構(gòu)參見實(shí)施例2。本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的方法除了實(shí)施例2所包括的步驟外,還包括廢氣處理步驟生產(chǎn)改性浙青產(chǎn)生的廢氣經(jīng)抽氣口進(jìn)入冷凝器冷凝,冷凝后的不凝氣進(jìn)入氣液分離罐內(nèi)進(jìn)行氣液分離,導(dǎo)出至電磁焚燒管進(jìn)行高溫焚化處理,冷凝物定期排放至混料裝置進(jìn)一步利用。實(shí)施例6本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置中設(shè)置有保溫塔導(dǎo)熱油夾套和泵頭導(dǎo)熱油夾套,列管式反應(yīng)器18下部和上部分別連通有保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口 21和保溫塔導(dǎo)熱油出口 23,混料裝置外層設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油夾套12,泵頭導(dǎo)熱油夾套12上設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口 13和泵頭導(dǎo)熱油出口 14,為了使導(dǎo)熱油充分流經(jīng)泵頭導(dǎo)熱油夾套12,泵頭導(dǎo)熱油出口 14位于泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口 13遠(yuǎn)端,泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口和泵頭導(dǎo)熱油出口 14與保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)出口并聯(lián),使列管式反應(yīng)器18與泵頭導(dǎo)熱油夾套12同步換熱。本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青裝置的其余結(jié)構(gòu)參見實(shí)施例2。本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的方法同實(shí)施例2,其中,列管式反應(yīng)器18中的物料未達(dá)到反應(yīng)初始溫度時(shí),由保溫塔導(dǎo)熱油夾套提供熱能,當(dāng)溫度過高時(shí),即溫度>200°C時(shí),導(dǎo)熱油帶走多余熱量,恒定反應(yīng)溫度。由保溫塔導(dǎo)熱油夾套中的導(dǎo)熱油提供,泵頭導(dǎo)熱油夾套12向混料裝置內(nèi)腔加熱,使混料裝置中的物料保持較高的混料溫度,進(jìn)一步提高混料質(zhì)量。本實(shí)施例生產(chǎn)的改性浙青性能好,5°C延伸度為18cm,25°C針入度為77,軟化點(diǎn)為86°C,符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)施例7本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的裝置中,保溫塔2上部設(shè)置回流口 22,回流口 22與混料裝置的物料進(jìn)口之間設(shè)置有回流管路26,所述回流口 22與混料裝置通過回流管路26連通,在回流管路26上還設(shè)置有回流控制閥27。本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青裝置的其余結(jié)構(gòu)參見實(shí)施例2。本實(shí)施例生產(chǎn)改性浙青的方法同實(shí)施例2,其中,當(dāng)出料口 25輸出的合成浙青未反應(yīng)充分品質(zhì)較差時(shí),可通過調(diào)節(jié)回流控制閥27的啟閉程度,開啟回流口 22,將合成浙青通過回流管路26回輸至混料裝置中,與新原料進(jìn)行二次攪拌混料再經(jīng)列管式反應(yīng)器再反應(yīng),循環(huán)往復(fù)器再反應(yīng),循環(huán)往復(fù)直至合格,更有利于保障產(chǎn)品的質(zhì)量。本實(shí)施例生產(chǎn)的改性浙青性能好,5°C延伸度為18cm,25°C針入度為78,軟化點(diǎn)為86°C,符合相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)比例下面通過對(duì)比例進(jìn)一步說明利用本實(shí)施例列舉的裝置和方法生產(chǎn)的改性浙青的 性能指標(biāo)與常規(guī)橡膠浙青的性能指標(biāo)的參數(shù)對(duì)比,來進(jìn)一步說明本發(fā)明生產(chǎn)的改性浙青的效果。本對(duì)比例中所用原料包括原料包括基質(zhì)浙青和改性劑,其中基質(zhì)浙青為70#基質(zhì)浙青,改性劑為橡膠粉改性劑。所述橡膠粉改性劑由廢舊輪胎粉和己二醇組成,其中廢舊輪胎粉與己二醇的質(zhì)量比為95:5。本對(duì)比試驗(yàn)中,常規(guī)橡膠浙青中橡膠粉比例為17%、18%、19%,其制備方法為在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)生產(chǎn),連續(xù)攪拌一個(gè)小時(shí),攪拌溫度為180 195°C,其平均性能指標(biāo)參數(shù)如表I所示表I、常規(guī)橡膠浙青的平均性能指標(biāo)參數(shù)
權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)改性浙青的裝置,包括設(shè)置有原料進(jìn)ロ的混料裝置,所述混料裝置包括混料泵,所述混料裝置與設(shè)有換熱裝置的保溫塔連通,所述保溫塔設(shè)置有混合料進(jìn)ロ及出料ロ,其特征在于所述混合料進(jìn)ロ設(shè)置在保溫塔的下部,所述出料ロ設(shè)置在保溫塔的上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述混料泵的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有動(dòng)圈,所述動(dòng)圈隨混料泵的轉(zhuǎn)軸同軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述動(dòng)圈的徑向外側(cè)設(shè)置有定圈,所述定圈將動(dòng)圈包覆在內(nèi),所述原料進(jìn)ロ與定圈連通,所述定圈與保溫塔的混合料進(jìn)ロ連通,所述動(dòng)圈與定圈之間設(shè)置有間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述原料進(jìn)ロ設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)軸中心處的定圈上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述原料進(jìn)ロ連通至動(dòng)圈內(nèi)環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述動(dòng)圈為葉輪,所述葉輪與定圈之間沿徑向的間隙大小為0. 5mm 10mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述定圈的徑向外側(cè)還設(shè)置有走料槽,所述走料槽包括走料槽出料口和走料槽進(jìn)料ロ,所述走料槽進(jìn)料ロ與定圈連通,所述走料槽出料ロ與保溫塔的混合料進(jìn)ロ連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于走料槽進(jìn)料ロ及走料槽出料ロ分設(shè)在走料槽的徑向兩端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述走料槽外還設(shè)置有泵頭導(dǎo)熱油夾套。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述混料泵上設(shè)置有料斗,所述料斗的下部與原料進(jìn)ロ連通,所述料斗內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任ー權(quán)利要求所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述混料泵與保溫塔之間還設(shè)置有浙青泵。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔的換熱裝置為列管式反應(yīng)器,所述列管式反應(yīng)器設(shè)置于保溫塔內(nèi)混合料進(jìn)口和出料ロ之間的區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔包括筒體、設(shè)置于筒體頂部的上封頭及設(shè)置于筒體底部的下封頭,所述下封頭的內(nèi)腔呈上大下小的錐形或錐臺(tái)形。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔的下封頭下部還連通有抽料浙青泵。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔外層設(shè)置有保溫塔導(dǎo)熱油夾套,所述保溫塔導(dǎo)熱油夾套包括保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口和保溫塔導(dǎo)熱油出ロ,保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)口和保溫塔導(dǎo)熱油出口分別與列管式反應(yīng)器下部和上部連通。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于混料泵外設(shè)置的泵頭導(dǎo)熱油夾套包括泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口和泵頭導(dǎo)熱油出口,所述泵頭導(dǎo)熱油進(jìn)口和泵頭導(dǎo)熱油出ロ分別與保溫塔導(dǎo)熱油出口、保溫塔導(dǎo)熱油進(jìn)ロ連通。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔的保溫塔導(dǎo)熱油夾套外還設(shè)置有真空保溫夾套,所述真空保溫夾套連通有真空泵。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔上部設(shè)置回流ロ,所述回流ロ通過回流管路與混料裝置的原料進(jìn)ロ相連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生產(chǎn)改性浙青的裝置,其特征在于所述保溫塔的出料ロ上方還設(shè)置有抽氣ロ,所述抽氣ロ連通有冷凝器,所述冷凝器的輸出端與氣液分離罐的進(jìn)氣ロ連通,所述氣液分離罐的出氣ロ連接有電磁焚燒管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種生產(chǎn)改性瀝青的裝置,包括設(shè)置有原料進(jìn)口的混料裝置,所述混料裝置與保溫塔連通,所述保溫塔設(shè)置有混合料進(jìn)口及出料口,所述混合料進(jìn)口設(shè)置在保溫塔的下部,所述出料口設(shè)置在保溫塔的上部,基質(zhì)瀝青和改性劑充分混合以后再輸入至保溫塔內(nèi)進(jìn)行合成,并通過流體由下至上流經(jīng)列管式換熱器的間隙進(jìn)行大面積進(jìn)行換熱,混合料隨著液面的上升與列管式換熱器間相對(duì)運(yùn)動(dòng),保證了混合料的流動(dòng)性,使混合料受熱更加均勻、充分。
文檔編號(hào)E01C19/08GK202390743SQ20112040763
公開日2012年8月22日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者周其強(qiáng) 申請人:周其強(qiáng)