專利名稱：一種新型橡膠促進劑造粒設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種造粒機設備，尤其涉及一種用于橡膠促進劑的造粒設備。
背景技術：
目前，在化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、化工工業(yè)等常用的造粒方法通常有轉(zhuǎn)鼓造粒、擠壓造粒、噴漿造粒等，其造粒設備也是各有不同。粉粒體后處理——造粒、干燥成套技術及設備主要由混合(捏和)、造粒、干燥、整粒四部分組成，其中造粒是關鍵。不同性質(zhì)、不同要求的物料，采用的造粒方法和設備各不相同，可根據(jù)物料特性及生產(chǎn)的具體要求選擇合適的造粒設備和生產(chǎn)工藝。粉體物料連續(xù)定量按比例供給混合(捏和)機，根據(jù)需要進行多組分的混配或增粘、加濕操作，可根據(jù)生產(chǎn)的具體情況選擇不同的設備，以滿足造粒的要求 ’然后連續(xù)進入造粒機進行造粒，根據(jù)物料的性質(zhì)和產(chǎn)品的要求選擇合適的造粒方式和設備， 以得到所需形狀、粒度、強度的顆粒產(chǎn)品，實現(xiàn)造粒的目的；顆粒產(chǎn)品再進入干燥機，經(jīng)一級或多級干燥除去顆粒中的水分，得到合格的產(chǎn)品；對于特殊要求的物料，只需再經(jīng)過整形處理既可得到符合要求的顆粒產(chǎn)品。對于橡膠促進劑的造粒通常是采用濕法造粒，由于粉狀物料在濕態(tài)下完成造粒過程，使得造粒及其后續(xù)過程(如干燥、篩分、包裝等)的操作條件得到大大改善。一般可減少現(xiàn)場粉塵飛揚90%以上。通常的造粒流程是在經(jīng)過擠壓或噴霧法造粒后用帶式干燥器干燥，干燥后的產(chǎn)品經(jīng)振動篩處理后制得成品。進行橡膠促進劑的造粒過程中，發(fā)現(xiàn)使用現(xiàn)有造粒機存在噴頭易堵塞，霧化率低、而且由于干燥和篩分是兩個獨立的裝置，因此，從干燥后進入篩分的過程不但需要一定的過渡空間，而且干燥效率低，整體設備體積過大，占地面積大，投資大。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術，本實用新型提供一種新型橡膠促進劑造粒設備，設計不同的噴頭能適應各種橡膠促進劑的造粒工藝，而且粉化率低、成粒率高，成粒率可達80%以上。 另外，將干燥和篩分有機的結合在一起，可以同步完成干燥和篩分的過程，縮小了造粒設備的整體體積，減少了設備的投資及占地面積；而且其中的篩分單元具有兩層篩分網(wǎng)，可以一次性的去除粉末及過的大顆粒，直接得到粒度合適的顆粒，降低了成本。為了解決上述技術問題，本實用新型一種新型橡膠促進劑造粒設備予以實現(xiàn)的技術方案是包括物料噴頭裝置、混料裝置、造粒機、干燥單元、篩分單元和粉料收集裝置，所述造粒機包括進料滾筒；所述物料噴頭裝置包括噴頭主體和均通過螺釘連接在所述噴頭主體上的噴頭頂蓋和換能器，所述噴頭主體與所述噴頭頂蓋之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋上設有與所述腔體貫通的進料管和進氣管，所述腔體的底部設有噴頭出口，所述噴頭主體的底部通過螺釘連接有一噴嘴，所述噴頭出口至所述噴嘴的出料口之間的通道為上小下大的喇叭筒狀；所述干燥單元和篩分單元構成一一體化的干燥篩分裝置，所述干燥篩分裝置包括機體，所述機體上設有加熱流化床，所述加熱流化床設置有引風管道和多個熱空氣進風管道；在機體的中部、且位于加熱流化床的上方處設有振動篩網(wǎng)，在所述振動篩網(wǎng)的末端設有兩層篩分網(wǎng)。 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是(1)由于本實用新型造粒設備中設計了新穎的噴頭裝置，該噴頭裝置適合所有的橡膠促進劑的造粒加工，而且霧化效果好、噴灑均勻，使用該噴頭裝置造粒，成粒率可達 80%以上，而且粉化率低，從而提高生產(chǎn)能力；(2)本實用新型造粒設備中的干燥篩分裝置為一體化設計，采用流化振動加熱方式，效率高；采用加熱篩分一體化的設計，設備體積小、投資少，占地面積少，將篩分單元設計為具有兩層篩分網(wǎng)，在篩分過程中可以一次性的去除粉末及過的大顆粒，直接得到粒度合適的顆粒，降低了成本；(3)本實用新型造粒設備中獨特的螺旋推進式進料筒結構保證了物料在筒體內(nèi)的受力均勻，從而得到粒度均勻的顆粒。

圖1是本實用新型橡膠促進劑造粒設備的造粒流程簡圖；圖2是圖1中所示造粒噴頭實施例1的主視剖視圖；圖3是圖2中所示造粒噴頭的俯視圖；圖4是圖1中所示造粒噴頭實施例2的主視剖視圖；圖5是圖4中所示造粒噴頭的俯視圖；圖6是圖1中所示造粒噴頭實施例3的主視剖視圖；圖7是圖6中所示造粒噴頭的俯視圖；圖8是圖1中所示造粒噴頭實施例4的主視剖視圖；圖9是圖8中所示造粒噴頭的俯視圖；圖10是圖1中所示干燥篩分裝置結構示意簡圖；圖11是本實用新型橡膠促進劑造粒設備中混料裝置中進料傳動結構示意圖；圖中1——進料管 2——螺釘 3——墊片 4——噴頭主體5——噴頭頂蓋 6——噴頭出口 7——換能器 8——進氣管9——出料口10——通道 11——噴嘴板 12——噴孔21——機體22——振動篩網(wǎng)23——振動電機 24——熱空氣進風管25——引風管道 26——前級篩分網(wǎng) 27 二級篩分網(wǎng)28——卸料
裝置a進料斗b——傳動軸c——筒體d——螺旋葉片e——出料口
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細地描述。如圖1所示，本實用新型一種新型的橡膠促進劑造粒設備，包括物料噴頭裝置、混料裝置、造粒機、干燥單元、篩分單元和粉料收集裝置，所述造粒機包括進料滾筒；如圖2所示，所述物料噴頭裝置包括噴頭主體4和均通過螺釘連接在所述噴頭主體4上的噴頭頂蓋5 和換能器7，所述噴頭主體4與所述噴頭頂蓋7之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋5上設有與所述腔體貫通的進料管1和進氣口 8，所述腔體的底部設有噴頭出口 6，所述噴頭主體4的底部通過螺釘連接有一噴嘴，所述噴頭出口 6至所述噴嘴的出料口 9之間的通道為上小下大的喇叭筒狀；如圖10所示，所述干燥單元和篩分單元構成一體化的干燥篩分裝置，所述干燥篩分裝置包括機體21，所述機體21上設有加熱流化床，所述加熱流化床設置有引風管道25和多個熱空氣進風管道24 ；在機體21的中部、且位于加熱流化床的上方處設有振動篩網(wǎng)22，在所述振動篩網(wǎng)22的末端設有兩層篩分網(wǎng)。如 圖2和圖3所示，是本實用新型造粒設備中噴頭裝置的實施例1，該噴頭裝置包括噴頭主體4和均通過螺釘連接在所述噴頭主體4上的噴頭頂蓋5和換能器7，所述噴頭主體4與所述噴頭頂蓋7之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋5上設有與所述腔體貫通的進料管 1和進氣口 8，所述腔體的底部設有噴頭出口 6，所述噴頭出口 6的直徑為Φ4 7mm，所述噴頭主體4的底部通過螺釘連接有一噴嘴，所述噴嘴的出料口 9為圓形，所述出料口 9的直徑60 80mm;所述噴頭出口 6至所述出料口 9為一圓錐通道，所述圓錐通道10的斜角α 為15 30°。在噴嘴主體4與換能器7之間、與噴頭頂蓋5之間、與用來固定出料口部件壓板之間均設有墊片3以實現(xiàn)密封。利用本實用新型對橡膠促進劑，尤其是對DCBS造粒， 適宜采用這種具有“圓錐”通道的噴頭，由于其噴頭出口處通道10所特有的錐形，最終出料口徑變大至Φ60 80mm，使得壓力變低，噴灑出的橡膠促進劑粘結劑料物不易向外飛揚， 為使得粘結劑與物料混合更均勻，最好在造粒設備中的混料裝置的上方設置了三個該噴頭裝置，并以“品”字排列布置。如圖4和圖5所示，是本實用新型造粒設備中噴頭裝置的實施例2，該噴頭裝置包括噴頭主體4和均通過螺釘連接在所述噴頭主體4上的噴頭頂蓋5和換能器7，所述噴頭主體4與所述噴頭頂蓋7之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋5上設有與所述腔體貫通的進料管 1和進氣管8，所述腔體的底部設有噴頭出口 6，所述噴頭出口 6的直徑為Φ2 8mm ；所述噴頭主體4的底部通過螺釘連接有一噴嘴，所述噴嘴的出料口 9為圓形，所述出料口 9的直徑Φ 20 50mm。所述噴頭出口 6頂端至所述出料口 9底端為一縱截面倒“T”字形的通道 10。在噴嘴主體4與換能器7之間、與噴頭頂蓋5之間、與用來固定出料口部件壓板之間均設有墊片3以實現(xiàn)密封。這種具有倒“T”字形回轉(zhuǎn)通道的噴頭尤其適合于NS、CZ、TETD等橡膠促進劑的造粒，由于其噴頭出口處通道10所特有的縱截面為倒“T”字的變徑通道，使得壓力變低，噴灑出的橡膠促進劑粘結劑料物不易向外飛揚，為使得粘結劑與相應物料混合更加均勻，最好在造粒設備中的混料裝置的上方設置了五個該噴頭裝置，并以“十”字形為排列分布，其中一個位于該“十”字形的的中心交點處，另外四個分布在該“十”字形的外伸端部。如圖6和圖7所示，是本實用新型造粒設備中噴頭裝置的實施例3，該噴頭裝置包括噴頭主體4和均通過螺釘2連接在所述噴頭主體4上的噴頭頂蓋5和換能器7，所述噴頭主體4與所述噴頭頂蓋7之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋5上設有與所述腔體貫通的進料管1和進氣口 8，所述腔體的底部設有噴頭出口 6，所述噴頭出口 6的直徑為Φ2 8mm， 所述噴頭主體4的底部通過螺釘連接有一噴嘴，所述噴嘴的出料口 9為圓形，所述出料口 9的直徑15 50mm，所述噴頭出口 6至所述出料口 9為一圓錐通道，所述圓錐通道10的斜角 α為15 40°，為使得粘結劑噴出的霧更細、與相應物料混合更均勻，在所述圓錐通道10 的底端即在出料口端部設置有一帶有均布的多個噴孔的噴嘴板11，所述噴孔12的數(shù)量為 20 40個，所述噴孔12的直徑為Φ1 4mm。另外，在噴嘴主體4與換能器7之間、與噴頭頂蓋5之間、與用來固定出料口部件壓板之間均設有墊片3以實現(xiàn)密封。利用本實用新型對橡膠促進劑，尤其是對諸如MBT或TMTD或MBTS或TBSZ等進行造粒工藝中，適宜采用這種在噴嘴板上設有微型噴孔的噴頭，由于其噴頭出口處通道10所特有的錐形，最終出料口徑變大至Φ60 80mm，使得壓力變低，噴灑出的橡膠促進劑粘結劑料物不易向外飛揚； 設置在噴嘴底端的出口端所設置的帶有微小噴孔12的噴嘴板可以使得粘結劑噴出的霧更細、其與相應物料混合更均勻。對MBT進行造粒，噴嘴板的有關尺寸最好是所述噴頭出口 6 的直徑為Φ 2 5mm，所述出料口 9的直徑30 50mm，所述圓錐通道10的斜角α為25 40°，所述噴孔12的數(shù)量為21個，所述噴孔12的直徑為Φ1 2mm。[0034]如圖8和圖9所示，是本實用新型造粒設備中噴頭裝置的實施例4，該噴頭裝置包括噴頭主體4和均通過螺釘連接在所述噴頭主體4上的噴頭頂蓋5和換能器7，所述噴頭主體4與所述噴頭頂蓋7之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋5上設有與所述腔體貫通的進料管1和進氣口 8，所述腔體的底部設有噴頭出口 6所述噴頭主體4的底部通過螺釘連接有一噴嘴，所述噴嘴的出料口 9為一矩形，如圖8所示，所述噴頭出口 6至所述出料口 9為一縱截面為梯形的通道10。所述噴頭出口 6的直徑為Φ2 8mm，所述出料口 9的矩形長度為 40 80mm，其寬度為4 IOmm ；所述通道10的縱界面斜邊角度α為15 40°。例如所述噴頭出口 6的直徑為Φ 2 6mm，所述出料口 9的矩形長度為60 80mm，其寬度為5 10mm。所述通道的斜邊角度α為15 30°。在噴嘴主體4與換能器7之間、與噴頭頂蓋5之間、與用來固定出料口部件壓板之間均設有墊片3以實現(xiàn)密封。利用本實用新型對橡膠促進劑進行造粒工藝中，由于其噴頭出口處通道10所特有的梯形的幾何形狀，使得壓力變低，噴灑出的橡膠促進劑粘結劑料物不易向外飛揚，為使得粘結劑與相應物料混合更加均勻，最好在造粒設備中的混料裝置的上方設置了四個本實用新型的噴頭裝置，并以菱形排列分布。這種具有“棱錐”噴頭通道的噴頭適宜DPG、NOBS造粒。如圖10所示，是本實用新型造粒設備中的干燥篩分裝置，該干燥篩分裝置包括機體21，所述機體21上設有加熱流化床，所述加熱流化床設置有引風管道25和多個熱空氣進風管道24 ；其特征在于還包括篩分單元，所述篩分單元包括設置在機體21中部、且位于加熱流化床上方的振動篩網(wǎng)22，所述振動篩網(wǎng)由振動電機23帶動，在所述振動篩網(wǎng)22的末端設有兩層篩分網(wǎng)26、27，在兩層篩分網(wǎng)的末端設有卸料裝置28。所述兩層篩分網(wǎng)的網(wǎng)格目數(shù)不同，其中，前一層篩分網(wǎng)26的目數(shù)為10-16目，所述后一層篩分網(wǎng)27的目數(shù)為4 目。本實用新型中的加熱篩分裝置是在現(xiàn)有造粒機的加熱環(huán)節(jié)中增加了兩層篩分的功能， 使加熱干燥與篩分同步完成，可以節(jié)省設備投資及占用面積。如圖10所示，將篩分單元的振動篩網(wǎng)12設置在加熱流化床的上方，可以同步完成顆粒的干燥和篩分。為了獲得粒度合適的顆粒，所述振動篩網(wǎng)22的末端與所述卸料裝置28之間順次設置有兩層篩分網(wǎng)26、27， 其中，前一層篩分網(wǎng)26可以去除粉末，第二層篩分網(wǎng)27去除過大的顆粒27，只要通過一次篩分過程就可以利用余振一次性去除粉末及過大顆粒，最終直接獲得粒度合適的顆粒。圖11是本實用新型造粒設備中進料滾筒的結構，所述進料滾筒為螺旋滾筒，包括筒體C和傳動軸b，位于所述筒體c 一端的上方設有進料斗a，位于所述筒體C另一端的下方設有出料口 e，所述傳動軸b上設有螺旋葉片d。采用螺旋推進，可以保證物料在筒體內(nèi)的受力均勻，從而得到粒度均勻的顆粒。
利用本實用新型造粒設備進行造粒(以對DPG造粒為例)的過程是采用如圖8和圖9所示的具有“棱錐”通道結構的噴頭，在混料裝置的上方設置了四個這樣的噴頭裝置， 并以菱形排列分布。該噴頭通道部分的有關尺寸較佳的選擇是所述噴頭出口 6的直徑最好為Φ2 6mm，所述出料口 9的矩形長、寬尺寸最好是其長度為60 80mm，其寬度為5 IOmm ；所述通道10的縱界面斜邊角度最好是α為15 30°。如圖1所示，粘結劑放置于位于混料裝置上方的粘結劑高位槽中，橡膠促進劑(粘結劑)經(jīng)噴嘴以霧狀均勻地噴灑到 DPG的濕料中，由于其噴頭出口處通道10所特有的梯形棱臺的幾何形狀，使得壓力變低，噴灑出的橡膠促進劑粘結劑料物不易向外飛揚，使得粘結劑與相應物料混合更加均勻，經(jīng)混料裝置將兩者混合均勻；然后將其輸送到造粒機中，造粒完畢后的濕粒進入加熱篩分裝置的加熱流化床干燥，在振動篩網(wǎng)22的下部通過熱空氣進風管道24通入熱空氣，使得DPG粒在振動、流化狀態(tài)下前進，在加熱流化床頂部引風裝置25將空氣及隨空氣飄逸的粉狀物料帶入粉料收集器(也稱捕集器)中，將粉狀物料回收，空氣排空。在振動篩網(wǎng)22的末端有初級和二級兩層篩網(wǎng)16、17，利用余振經(jīng)過兩級目數(shù)不同的篩網(wǎng)去除粉末及過大的顆粒， 在二級大粒篩網(wǎng)17的下端得到粒度適宜的DPG干粒，經(jīng)卸料裝置28出料后直接灌裝至成品袋，經(jīng)檢驗合格后密封包裝。收集初級(小粒)篩網(wǎng)16下及二級(大粒)篩網(wǎng)17后的物料與在粉料收集器中回收的物料一起直接返回混料裝置中回收，重新造粒。以此類推，對諸如 DCBS、NS、CZ、TETD, NOBS、MBT、TMTD, MBTS, TBSZ 等的造粒過程也是如此，不再贅述。只是在選用具體的噴頭時，可以按照上述描述根據(jù)橡膠促進劑種類的不同選擇具有合適“通道”的噴頭。盡管上面結合圖對本實用新型進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本實用新型的保護之內(nèi)。
權利要求1.一種新型的橡膠促進劑造粒設備，包括物料噴頭裝置、混料裝置、造粒機、干燥單元、篩分單元和粉料收集裝置，所述造粒機包括進料滾筒；所述物料噴頭裝置包括噴頭主體 (4)和均通過螺釘連接在所述噴頭主體(4)上的噴頭頂蓋(5)和換能器(7)，所述噴頭主體 (4)與所述噴頭頂蓋(7)之間設有一腔體，所述噴頭頂蓋(5)上設有與所述腔體貫通的進料管(1)和進氣口(8)，所述腔體的底部設有噴頭出口(6)，所述噴頭主體(4)的底部通過螺釘連接有一噴嘴，其特征在于所述噴頭出口(6)至所述噴嘴的出料口(9)之間的通道為上小下大的喇叭筒狀；所述干燥單元和篩分單元構成一一體化的干燥篩分裝置，所述干燥篩分裝置包括機體 (21)，所述機體(21)上設有加熱流化床，所述加熱流化床設置有引風管道(25)和多個熱空氣進風管道(24)；在機體(21)的中部、且位于加熱流化床的上方處設有振動篩網(wǎng)(22)，在所述振動篩網(wǎng)(22)的末端設有兩層篩分網(wǎng)。
2.根據(jù)權利要求1所述的橡膠促進劑造粒設備，其特征在于所述噴嘴的出料口(9) 為圓形，所述噴頭出口(6)至所述出料口(9)為一圓錐通道，所述圓錐通道(10)的底端設置有一帶有均布的多個噴孔(12)的噴嘴板(11)；所述噴頭出口(6)的直徑為Φ2 8mm， 所述出料口(9)的直徑15 50mm，所述圓錐通道(10)的斜角α為15 40°，所述噴孔 (12)的數(shù)量為20 40個，所述噴孔(12)的直徑為Φ 1 4mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的橡膠促進劑造粒設備，其特征在于所述噴嘴的出料口(9) 為圓形，所述噴頭出口(6)至所述出料口(9)為一圓錐通道；所述噴頭出口(6)的直徑為 Φ4 7mm，所述出料口(9)的直徑60 80mm ；所述圓錐通道(10)的斜角α為15 30°。
4.根據(jù)權利要求1所述的橡膠促進劑造粒設備，其特征在于所述噴嘴的出料口(9) 為一矩形，所述噴頭出口(6)至所述出料口(9)為一縱截面為梯形的通道。所述噴頭出口 (6)的直徑為Φ2 8mm，所述出料口(9)的矩形長度為40 80mm，其寬度為4 IOmm ；所述通道(10)的縱界面斜邊角度α為15 40°。
5.根據(jù)權利要求1所述的橡膠促進劑造粒設備，其特征在于所述噴嘴的出料口(9) 為圓形，所述噴頭出口(6)頂端至所述出料口(9)底端為一縱截面倒“Τ”字形的通道(10)； 所述噴頭出口(6)的直徑為Φ2 8mm，所述出料口(9)的直徑Φ 20 50mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的橡膠促進劑造粒設備，其特征在于所述兩層篩分網(wǎng)的網(wǎng)格目數(shù)不同，其中，前一層篩分網(wǎng)的目數(shù)為10 16目，所述后一層篩分網(wǎng)(27)的目數(shù)為4目。
7.根據(jù)權利要求1所述的橡膠促進劑造粒設備，其特征在于所述進料滾筒為螺旋滾筒，包括筒體(c)和傳動軸(b)，位于所述筒體(c) 一端的上方設有進料斗(a)，位于所述筒體(c)另一端的下方設有出料口(e)，所述傳動軸(b)上設有螺旋葉片(d)。
專利摘要本實用新型公開了一種新型橡膠促進劑造粒設備，包括物料噴頭裝置、混料裝置、造粒機、一體化的干燥篩分裝置、粉料收集裝置；所述物料噴頭裝置的噴頭出口至噴嘴的出料口之間的通道為上小下大的喇叭筒狀；所述干燥篩分裝置包括機體，所述機體上設有加熱流化床，所述加熱流化床設置有引風管道和多個熱空氣進風管道；在機體的中部、且位于加熱流化床的上方處設有振動篩網(wǎng)，在所述振動篩網(wǎng)的末端設有兩層篩分網(wǎng)。本實用新型造粒設備粉化率低、成粒率高，成粒率可達80％以上?？梢酝酵瓿筛稍锖秃Y分，縮小了造粒設備的整體體積，減少了設備的投資及占地面積；而且具有兩層篩分網(wǎng)，可以一次性的去除粉末及過的大顆粒，直接得到粒度合適的顆粒。
文檔編號B01J2/02GK201997308SQ20102062156
公開日2011年10月5日 申請日期2010年11月23日 優(yōu)先權日2010年11月23日
發(fā)明者尹紅偉, 王琰 申請人:天津市科邁化工有限公司