[發(fā)明專利]雙錐面變徑變螺距銷釘式膠乳濃縮機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310217654.5
• 申請(qǐng)日: 2013-06-03
• 公開（公告）號(hào): CN103319631A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文龍;陳志雄;麥千里;王寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 孝感市鼎祚機(jī)電設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): C08C1/075
• 分類號(hào): C08C1/075
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 蘇敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠濃縮加工設(shè)備，更具體地說，涉及一種雙錐面變徑變螺距銷釘式膠乳濃縮機(jī)。

背景技術(shù)

天然橡膠是一種以聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物，分子式是（C5H8）n，其成分中91%～94%是橡膠烴（聚異戊二烯），其余為蛋白質(zhì)、脂肪酸、灰分、糖類等非橡膠物質(zhì)。

天然橡膠的來源是天然膠乳，天然膠乳是一種乳白色的流動(dòng)液體，外觀像牛奶。天然膠乳是一種生物合成產(chǎn)品，由于樹種、地質(zhì)、氣候以及其他相關(guān)條件的不同，其成分和膠體結(jié)構(gòu)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)巨大的差異。沒有加任何物質(zhì)的新鮮膠乳中。橡膠烴只占總量的20%～40%,其余為少量非橡膠組分和水。在非橡膠組分中有蛋白質(zhì)、類脂、糖類和無機(jī)物組分等，它們一部分與橡膠粒子呈復(fù)合結(jié)構(gòu)，一部分溶解于乳清中或形成非橡膠粒子。膠乳從膠樹采集后一般只有30%～40%的橡膠成分,其余主要是水。

天然膠乳的濃縮方法有離心法、膏化法、蒸發(fā)法和電潷法四種,主要是離心法制造濃縮膠乳。據(jù)資料介紹,離心濃縮膠乳占全部濃縮膠乳的90%以上。

1.離心濃縮

因?yàn)槟z粒與乳清之間的密度差異,在重力場中膠粒會(huì)克服各種干擾,緩慢上浮,浮在膠面形成一濃度大大超過下層膠乳濃度的膏化層,但這要在較長時(shí)間的放置中才出現(xiàn)。如果我們能加大重力加速度肯定能加速這一分離過程。

離心機(jī)的分離能力決定于離心機(jī)的構(gòu)造和膠乳的性質(zhì),隨著離心碗體積的增大,分離能力也加大。同時(shí),離心力又與離心機(jī)的速度的平方成正比,但是設(shè)計(jì)離心機(jī)時(shí),必須考慮到材料強(qiáng)度、機(jī)器的重量以及牽引動(dòng)力等因素。

目前生產(chǎn)上廣泛使用DL?Laval/LRH410型和中國產(chǎn)的西湖牌膠乳濃縮離心機(jī)。

使用離心法濃縮天然膠乳所得膠乳的最高濃度可達(dá)67%,大部分非橡膠成分均留在乳清中,比膏化法濃縮膠乳的純度高。這種膠乳具有膠膜干燥迅速、吸水性低、透明度高等優(yōu)點(diǎn),且化學(xué)穩(wěn)定性較高,黏度也比膏化法濃縮膠乳低,加氧化鋅制備硫化膠乳時(shí),增稠現(xiàn)象較小,但在離心分離過程中穩(wěn)定劑留在乳清中,水溶性的氨基酸銨鹽較少,故機(jī)械穩(wěn)定性比膏化膠乳低。此外,粒徑在0.15um以下的占橡膠質(zhì)量10%～15%的小粒徑膠粒均在離心分離過程中殘留在乳清中,因此離心法還無法回收乳清中這一部分小顆粒橡膠——乳清橡膠。

2.膏化濃縮

膏化法濃縮的原理也是根據(jù)膠粒與乳清之間密度的差異產(chǎn)生膏化分層。為了加速膏化分離,在普通膠乳中加入適量的膏化劑,使膠粒因膏化劑的作用削弱布朗運(yùn)動(dòng),并增大粒子的有效容積,因而膠粒逐漸聚集而上浮,乳清則留在下層,除去乳清便得到濃縮的膠乳。

膏化法濃縮膠乳可以得到68%濃度,大部分非橡膠物質(zhì)留在乳清中。但膏化膠乳殘留在膠乳中的膏化劑會(huì)引起后膏化,膠乳的黏度也高,這些缺點(diǎn)給某些工藝帶來麻煩。

3.蒸發(fā)法濃縮

此法是將田間膠乳加人特制的蒸發(fā)器內(nèi),借水分的蒸發(fā)而濃縮。常用的蒸發(fā)器是采用一雙壁圓桶作蒸發(fā)器,圓桶在水平位設(shè)置一統(tǒng)軸旋轉(zhuǎn),桶內(nèi)放工空心輥筒,夾壁中通人循環(huán)熱水加熱蒸發(fā)膠乳中水分。借鼓風(fēng)機(jī)將桶內(nèi)蒸汽抽出。通常使用Reveltex型濃縮膠乳機(jī)(能力為200L/h)。

蒸發(fā)法濃縮膠乳,可達(dá)80%的總固體含量。所有的非橡膠物質(zhì)均留在膠乳中,又加人了不揮發(fā)的穩(wěn)定劑(如椰子油鉀皂加KOH),所以這種膠乳的穩(wěn)定性很高,可以加大填充劑用量。但是這種膠乳制品吸水性大,透明度低,干燥緩慢,硫化速率較快。

蒸發(fā)法主要用在合成膠乳的提濃上,它不僅提濃了膠乳,還脫去了未反應(yīng)的單體。

4.電潷法濃縮

此法是以膠乳電滲析時(shí)發(fā)生分層現(xiàn)象為基礎(chǔ)。濃縮時(shí),將膠乳放人一小槽中,內(nèi)有許多平行的半透膜(賽璐玢),槽的兩端裝有電極,當(dāng)電流通過時(shí),帶負(fù)電荷的膠粒向陽極移動(dòng),積存在半透膜附近,如果適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)電壓和定期地改變電流方向,則可以防止橡膠粒子的凝固,并增加分離效率,膠粒浮在上層與乳清分開。

電潷法用于純化膠乳,質(zhì)量與離心法濃縮膠乳相似,用于合成膠乳的分離時(shí)必須增加膠粒的電荷。否則分離不好,因?yàn)楹铣赡z乳的膠粒電荷經(jīng)常較低。

電潷法濃縮膠乳具有許多優(yōu)良的特性,但此法必須以充足的電力為前提，能源消耗大。

5.其他方法

除上面四種方法外還有過濾法、冷凍法和噴霧干燥法,都能提濃膠乳。過濾法因極易堵塞未被采用,而噴霧干燥法的目的也在于想制造全乳橡膠。