本發(fā)明涉及橡膠混煉工藝，尤其是一種串聯(lián)密煉機(jī)一次法低溫混煉生產(chǎn)線及煉膠工藝。
背景技術(shù)：
：隨著高速公路的快速發(fā)展，高性能輪胎的需求日趨明顯。目前歐盟已經(jīng)正式實施輪胎標(biāo)簽法案，美國、日本等其他國家也相繼頒發(fā)相關(guān)方案，其核心就是依據(jù)滾動阻力、濕地抓地力和噪聲三項性能指標(biāo)對輪胎進(jìn)行分級；而實現(xiàn)綠色輪胎的生產(chǎn)，其中關(guān)鍵的材料是白炭黑，而傳統(tǒng)煉膠方式對于高填充白炭黑的膠料混煉是非常困難的。目前，傳統(tǒng)的混煉方式包括分段式混煉工藝和現(xiàn)在已經(jīng)得到普遍推廣的一次法低溫混煉工藝。傳統(tǒng)的分段式混煉工藝為了達(dá)到填料均勻分散的目的，不得不將膠料從密煉室內(nèi)排出，膠片冷卻存放一定時間后再次投入密煉機(jī)進(jìn)行混煉，一般要進(jìn)行三段甚至多達(dá)六段的混煉。每次混煉都是先升溫至界限溫度，再將膠料從高溫狀態(tài)冷卻至室溫，如此反復(fù)多次，大量的電力消耗在膠料的升、降溫上，造成大量能源的浪費(fèi)和生產(chǎn)效率的低下。而現(xiàn)今行業(yè)內(nèi)普遍推廣使用的一次法混煉工藝，使用一臺密煉機(jī)+下輔機(jī)開煉機(jī)機(jī)組的方式生產(chǎn)，實現(xiàn)了一次性生產(chǎn)出終煉膠的目標(biāo)，達(dá)到了節(jié)能、增效的目的。但是工藝普遍存在缺乏質(zhì)量自動監(jiān)控、噪聲和粉塵控制不理想等系統(tǒng)問題。特別是對于高填充白炭黑的膠料硅烷化反應(yīng)需要控制在一定溫度范圍內(nèi)(145-170℃)，而且需要一定的反應(yīng)時間，低溫一次法混煉工藝難以滿足以上工藝條件的要求。同時，白炭黑膠料的硅烷化反應(yīng)過程中會產(chǎn)生大量的水蒸汽和乙醇，需要在混煉過程中及時排走，否則長期產(chǎn)生的水汽及乙醇不僅會腐蝕設(shè)備，縮短設(shè)備的使用壽命，還會滲入到膠料中，影響膠料的品質(zhì)。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提出了一種適用于白炭黑膠料混煉的串聯(lián)密煉機(jī)一次法低溫混煉設(shè)備及煉膠工藝，不僅解決了白炭黑膠料混煉過程中恒溫混煉的硅烷化反應(yīng)要求，解決了混煉過程中產(chǎn)生的乙醇和水汽等氣體的排出問題，同時具有節(jié)能減排，生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種串聯(lián)密煉機(jī)一次法低溫混煉生產(chǎn)線，包括帶有上頂栓的第一密煉機(jī)、不含上頂栓的第二密煉機(jī)、數(shù)臺并聯(lián)開煉機(jī)和出片機(jī)，其中，還包括雙螺桿擠出壓片機(jī)，第一密煉機(jī)安裝在上層，第二密煉機(jī)安裝在中層，第一密煉機(jī)的排料口與第二密煉機(jī)的混煉室連通，雙螺桿擠出壓片機(jī)安裝在底層，其進(jìn)料口與第二密煉機(jī)的排料口連通，雙螺桿擠出壓片機(jī)安裝在地坑內(nèi)；雙螺桿擠出壓片的出料口通過提升傳送帶與數(shù)臺并聯(lián)開煉機(jī)一側(cè)的進(jìn)料輸送帶連接，并聯(lián)開煉機(jī)的進(jìn)料端均與進(jìn)料輸送帶連接；還包括藥品輸送小車、藥品加入振蕩器和藥品加入流淌板，所述藥品輸送小車位于輸送鏈條上，每一臺并聯(lián)開煉機(jī)對應(yīng)一臺藥品輸送小車，并聯(lián)開煉機(jī)的藥品減量秤底部與并聯(lián)開煉機(jī)的輥筒之間設(shè)有藥品加入振蕩器和藥品加入流淌板，藥品加入振蕩器和藥品加入流淌板的傾斜角度為30°，藥品加入振蕩器的頂端與藥品減量秤的底部連接，藥品加入振蕩器的底端與藥品加入流淌板的頂部連接，藥品加入流淌板的底部位于并聯(lián)開煉機(jī)的輥筒間的上方。本發(fā)明中，所述第一密煉機(jī)選用型號為GK320E或者GK550E的嚙合式轉(zhuǎn)子密煉機(jī)，第二密煉機(jī)選用型號為GE590T或者GE1000T的嚙合式轉(zhuǎn)子密煉機(jī)。所述第二密煉機(jī)內(nèi)設(shè)有溫控系統(tǒng)。既實現(xiàn)了恒溫混煉，也可以在混煉過程中實現(xiàn)溫控的變溫控制。所述并聯(lián)開煉機(jī)的數(shù)量為4-7臺，且均為φ660開煉機(jī)，數(shù)臺并聯(lián)開煉機(jī)分別配有溫控系統(tǒng)，其溫控系統(tǒng)內(nèi)的溫控水溫度控制為15-50℃。并聯(lián)開煉機(jī)另一側(cè)的排料輸送帶與出片機(jī)的進(jìn)料端連通，并聯(lián)開煉機(jī)的出料端均與排料輸送帶連接。所述出片機(jī)采用φ610開煉機(jī)。本發(fā)明還包括一種串聯(lián)密煉機(jī)一次法低溫混煉生產(chǎn)線的煉膠工藝，其中包括以下步驟：(1)將膠料配方放入第一密煉機(jī)中進(jìn)行混煉；(2)經(jīng)第一密煉機(jī)混煉后的膠料直接排到第二密煉機(jī)中，通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的變化和溫控水的溫度變化控制第二密煉機(jī)內(nèi)的溫度，恒溫混煉120-200秒；(3)混煉好的膠料排到雙螺桿擠出壓片機(jī)內(nèi)進(jìn)行壓片，經(jīng)提升傳送帶和并聯(lián)開煉機(jī)一側(cè)的進(jìn)料輸送帶分配到數(shù)臺并聯(lián)開煉機(jī)；(4)膠料輸送到多臺并聯(lián)開煉機(jī)后進(jìn)行混煉，通過溫控系統(tǒng)將膠料溫度降到100℃以下；(5)母粒藥品經(jīng)過藥品輸送小車輸送到并聯(lián)開煉機(jī)的藥品減量秤中，母粒藥品在膠料混煉到270-330秒時，依次通過藥品加入振蕩器和藥品加入流淌板均勻灑落到開煉機(jī)輥筒間的膠料上進(jìn)行混煉；(6)在并聯(lián)的數(shù)臺開煉機(jī)上通過開煉機(jī)輥距和速度的變化完成膠料的補(bǔ)充混煉，混煉后的膠料通過并聯(lián)開煉機(jī)一側(cè)的排料輸送帶輸送到出片機(jī)；(7)膠料在出片機(jī)上完成出片。本發(fā)明的有益效果：(1)可實現(xiàn)綠色輪胎專用配方，比如高填充白炭黑用量的一次性混煉工藝，完全滿足硅烷化反應(yīng)的條件；(2)采用雙螺桿擠出壓片機(jī)，有效解決了現(xiàn)場粉塵污染、膠料散落、黏輥的問題；(3)采用硫黃、促進(jìn)劑母粒在開煉機(jī)一次性加入低溫混煉，提高了膠料填料和硫黃的分散，膠料品質(zhì)得到提升；(4)一次性連續(xù)完成配方膠料的母煉和終煉混煉，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)能耗。根據(jù)實際工藝計算，與傳統(tǒng)的多段式混煉工藝比較，生產(chǎn)效率提高30％-45％，能耗降低40％-80％。附圖說明圖1是本發(fā)明中串聯(lián)密煉機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是并聯(lián)開煉機(jī)和出片機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是藥品輸送小車和并聯(lián)開煉機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1第一密煉機(jī)；2第二密煉機(jī)；3雙螺桿擠出壓片機(jī)；4提升傳送帶；5并聯(lián)開煉機(jī)；6排料輸送帶；7出片機(jī)；8藥品輸送小車；9藥品加入振蕩器；10藥品加入流淌板；11進(jìn)料輸送帶；12輸送鏈條。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1和圖2所示，所述串聯(lián)密煉機(jī)一次法低溫混煉生產(chǎn)線包括第一密煉機(jī)1、第二密煉機(jī)2、雙螺桿擠出壓片機(jī)3、多臺并聯(lián)開煉機(jī)5和出片機(jī)7。其中，第一密煉機(jī)1帶有上頂栓，其安裝在上層，第二密煉機(jī)2不含上頂栓，其安裝在中層，第一密煉機(jī)1的排料口與第二密煉機(jī)2的混煉室直接連通；雙螺桿擠出壓片機(jī)3安裝在底層，其進(jìn)料口通過料筒與第二密煉機(jī)2的排料口連通。第一密煉機(jī)1選用型號為GK320E或者GK550E的嚙合式轉(zhuǎn)子密煉機(jī)，或等同于類似的密煉設(shè)備，第二密煉機(jī)2選用型號為GE590T或者GE1000T的嚙合式轉(zhuǎn)子密煉機(jī)。通過雙螺桿擠出壓片機(jī)3，有效解決了現(xiàn)場粉塵污染、膠料散落、黏輥的問題。第二密煉機(jī)2內(nèi)設(shè)有溫控系統(tǒng)，既實現(xiàn)了恒溫混煉，也可以在混煉過程中實現(xiàn)溫控的變溫控制。所述雙螺桿擠出壓片機(jī)3采用地坑式的安裝方式，其出料口通過提升傳送帶4與多臺并聯(lián)開煉機(jī)5一側(cè)的進(jìn)料輸送帶11連接。膠料擠出壓片后輸送至并聯(lián)開煉機(jī)5，有效地節(jié)約了設(shè)備占地面積，降低了廠房的高度，節(jié)約成本。本發(fā)明中，并聯(lián)開煉機(jī)5的數(shù)量一般為4-7臺，且均為φ660開煉機(jī)。多臺并聯(lián)開煉機(jī)5分別配有單獨(dú)的溫控系統(tǒng)，其溫控系統(tǒng)內(nèi)的溫控水溫度控制為15-50℃。并聯(lián)開煉機(jī)5的另一側(cè)設(shè)有排料輸送帶6，并聯(lián)開煉機(jī)5的出料端均與排料輸送帶6連接，排料輸送帶6與出片機(jī)7的進(jìn)料端連接。所述出片機(jī)7采用φ610開煉機(jī)。每一個并聯(lián)開煉機(jī)5對應(yīng)一臺藥品輸送小車8，藥品輸送小車8位于輸送鏈條12上，藥品輸送小車8位于并聯(lián)開煉機(jī)5的上方，并聯(lián)開煉機(jī)5的藥品減量秤底部與并聯(lián)開煉機(jī)的輥筒之間設(shè)有藥品加入振蕩器9和藥品加入流淌板10，藥品加入振蕩器9和藥品加入流淌板10的傾斜角度為30°，藥品加入振蕩器9的頂端與藥品減量秤的底部連接，藥品加入振蕩器9的底端與藥品加入流淌板10的頂部連接，藥品加入流淌板10的底部位于并聯(lián)開煉機(jī)5的輥筒間的上方。本發(fā)明中，自動稱量好的硫黃、促進(jìn)劑等母粒藥品經(jīng)過藥品輸送小車輸送到多臺并聯(lián)開煉機(jī)5的藥品減量秤中，母粒藥品在規(guī)定的時間內(nèi)，通常在膠料混煉至270-330秒時，通過藥品加入振蕩器9和藥品加入流淌板10均勻灑落到并聯(lián)開煉機(jī)5輥筒間的膠料上，連續(xù)低溫混煉后通過設(shè)置在并聯(lián)開煉機(jī)5一側(cè)的排料輸送帶6輸送到出片機(jī)7上進(jìn)行出片。藥品加入振蕩器9為一定角度的斜槽，其傾斜角度為30°，藥品靠自身重量按照程序設(shè)定加入時間均勻加入，避免了電磁振蕩器故障導(dǎo)致的藥品漏加。藥品加入流淌板10上沿其長度方向均勻設(shè)有藥品加入斜槽，可使藥品均勻的灑落到開煉機(jī)輥筒上方，避免藥品集中加入，提高了藥品混煉的均勻性。上述串聯(lián)密煉機(jī)一次法低溫混煉生產(chǎn)線的煉膠工藝步驟包括：第一步，將生膠、配合劑、炭黑/白炭黑、油料等按照傳統(tǒng)的混煉工藝在第一密煉機(jī)1中進(jìn)行混煉；第二步，經(jīng)第一密煉機(jī)1混煉后的膠料直接排到第二密煉機(jī)2中，通過轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的變化和溫控水的溫度變化控制溫度在適當(dāng)范圍內(nèi)，恒溫混煉一定的時間，通常為120-200秒，其恒溫混煉的時間可根據(jù)不同的配方進(jìn)行設(shè)定，其中第二密煉機(jī)2內(nèi)的溫度根據(jù)膠料配方的變化而變化，具體見下表：配方種類恒溫溫度設(shè)定/℃恒溫混煉時間/S全炭黑配方165-170120-150炭黑+白炭黑配方150-155150-180全白炭黑配方145-150150-200第三步，混煉好的膠料排到雙螺桿擠出壓片機(jī)3內(nèi)進(jìn)行壓片，經(jīng)提升傳送帶4和并聯(lián)開煉機(jī)5一側(cè)的進(jìn)料輸送帶11分配到數(shù)臺并聯(lián)開煉機(jī)5；第四步，膠料輸送到多臺并聯(lián)開煉機(jī)5后進(jìn)行混煉，通過溫控系統(tǒng)將膠料溫度降到100℃以下；第五步，自動稱量好的硫黃、促進(jìn)劑等母粒藥品經(jīng)過藥品輸送小車8輸送到并聯(lián)開煉機(jī)5的藥品減量秤中，母粒藥品在規(guī)定的時間內(nèi)，通常在膠料混煉到270-330秒時，依次通過藥品加入振蕩器9和藥品加入流淌板10均勻灑落到并聯(lián)開煉機(jī)5輥筒間的膠料上進(jìn)行混煉；第六步，在并聯(lián)的多臺開煉機(jī)5上通過開煉機(jī)輥距和速度的變化完成膠料的補(bǔ)充混煉，混煉后的膠料通過并聯(lián)開煉機(jī)一側(cè)的排料輸送帶6輸送到出片機(jī)7；最后，膠料在出片機(jī)7上完成出片。當(dāng)前第1頁1 2 3