专利名称：空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法和装置，国际专利分类号为B29B17/00。
现有技术中利用各种技术对废旧钢丝轮胎进行处理及回收精细胶粉的方法和装置，有许多种，例如中国92108839.6号发明专利申请就公开了一种“从车辆轮胎中回收橡胶的方法”。该方法可使所收集轮胎中胎面部分中的高级橡胶与轮胎侧壁和其它区域的低级橡胶分开。该方法包括将整个胎面部分除去高级胎面胶。随后分别处理胎面部分的残余物和轮胎的侧壁及胎边部分。高级胎面胶和低级其它部分胶都以细粒形式除去。又如中国93118599.8号发明专利申请公开了一种“用于粉碎在超低温下变脆的材料的设备”。该设备包含一对滚筒，一个滚筒的表面有凹槽和压花，滚筒被液压缸压向一起，挤压力足够大以压碎材料的表面，同时又足够小以保持材料的主体不变。当材料的厚度改变时，挤压力的大小不变，材料连续通过几对滚筒，每通过一对滚筒，材料的表面都被挤压脱落，通过这种处理，材料例如轮胎中的钢丝和纤维能容易地不被破坏地分离出来，所有的材料都被分离和回收以循环利用。以上的回收方法和回收设备，虽然可以从轮胎中回收橡胶，但是，由于其工艺条件的限制和设备的结构上的问题，其回收的效果并不十分理想。
本发明正是为了解决现有技术中的不足之处，而提出了一种空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法和装置。它是通过先进的工艺方法和与其配套的设备，利用空气制冷处理废旧钢丝轮胎并且回收精细胶粉。
本发明的目的是这样实现的。
空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法①净化了的空气经压缩机提升压力及被尾气冷却后在膨胀致冷系统膨胀，使空气自身致冷到-100℃以下，并具有0.3MPa左右的背压，再分别进入低温辊压一锤击破碎机及低温气流粉碎机中作为动力介质；②呈玻璃化态的轮胎在低温辊压一锤击破碎机中被辊压扁，橡胶受到予挤压应力，接着又受锤击而破碎，高速低温空气流将胶粒与钢丝、廉布剥离开，直径为6毫米以下的胶粒输送到低温气流粉碎机的加料仓中，直径为6毫米以上的胶粒送回锤击部位与后续的轮胎一起被进一步击碎，钢丝和廉布作为副产品汇集并排出机器；③呈玻璃化态的直径为6毫米以下的胶粒在加料仓中靠自重流到低温气流粉碎机中，在加料管与底盘间的间隙中流出，高速低温气流将处在大于休止角状态的胶粒吹起，以高速向粉碎腔内上布置的冲板冲击，利用此冲击作用使胶粒粉碎，高速运动着的胶粒同时互相撞击，形成自磨，精细胶粉依靠惯性力在分级器中排出。
本发明的方法还可以通过以下步骤进一步完善该方法中所说的空气由空气压缩机压缩到0.8MPa，经干燥器干燥后在冷交换器被尾气予冷，进入气体膨胀致冷机膨胀致冷到-105℃，压力为0.3MPa，分为两支，其中一部分进入低温辊压-锤击破碎机作为保持腔内的低温及粗碎并输送胶粒的动力；在将直径为毫米的胶粒送到加料仓后即前往冷冻仓将轮胎A冻至-90℃，空气自身温度回升到常温后，经过滤器回到空气压缩机被再度压缩，另一部分-105℃、0.3MPa的空气则进入低温涡旋式气流粉碎机将胶粒粉碎为精细胶粉后，经过滤器入冷交换器作为尾气予冷来自空气压缩机的压力为0.8MPa的空气，尾气温度回升到常温后进入空气压缩机被再度压缩。
空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的装置该装置包含以下三部分低温辊压-锤击破碎机、低温涡旋式气流粉碎机和冷冻仓，其中低温辊压-锤击破碎机在机壳内设置一对转动的辊子，转动的辊子的下方依次设有两对锤击轮，在锤击轮的下方倾斜设置一个振动筛，在锤击轮的下方和振动筛的上方分别设有三对低温气流喷嘴；低温涡旋式气流粉碎机由下料管、高速气流喷嘴、粉碎腔和分级器组成。
本发明共有3幅附图，其中图2为本发明的最佳实施例，亦可做说明书摘要的附图。
图1、为本发明的系统流程示意图；图2、为本发明的低温辊压-锤击破碎机示意图；图3、为本发明的低温涡旋式粉碎机示意图。
本发明与现有技术相比具有如下优点①设备结构简单，操作方便；②工艺先进，回收利用率高；③空气可循环使用，节约能源。
下面结合附图对本发明的最佳实施例做进一步描述本发明的工艺流程如图1所示，整个工艺过程都是依靠将净化了的循环空气压缩、膨胀致冷、由低温空气提供深度冷量。洁净、烘干了的废旧钢丝轮胎A进入冷冻仓1冻透至-90℃，送入低温辊压-锤击破碎机2经辊压压扁，锤击破碎后，橡胶粒与钢丝廉布分离。用高速冷气流将直径为6毫米左右的橡胶粒从破碎机内经管道吹至低温涡旋式气流粉碎机5上方的加料仓4中，然后靠自重从进料口进入气流粉碎机内。精细胶粉自气流粉碎机下方出来汇入精胶粉仓6待来自压缩机的0.8MPa气流将其冷量回收后，精细胶粉的温度回升至常温，即本装置的产品B。
空气由空气压缩机11压缩到0.8MPa，经干燥器10干燥后在冷交换器9被尾气予冷，进入气体膨胀致冷机8膨胀致冷到-105℃，压力为0.3MPa。分为两支，其中一部分进入低温辊压-锤击破碎机2作为保持腔内的低温及粗碎并输送胶粒的动力，在将直径为6毫米的胶粒送到加料仓4后即前往冷冻仓1将轮胎A冻至-90℃，空气自身温度回升到常温后，经过滤器12回到空气压缩机11被再度压缩，另一部分-105℃、0.3MPa的空气则进入低温涡旋式气流粉碎机5将胶粒粉碎为精细胶粉后，经过滤器7入冷交换器9作为尾气予冷来自空气压缩机的压力为0.8MPa的空气，尾气温度回升到常温后进入空气压缩机11被再度压缩。
占钢丝轮胎重量二分之一的钢丝和廉布C，夹渣一些未脱净的橡胶，自低温辊压-锤击破碎机中作为生产的副产品排出，汇集在副产品仓3内，其冷量被来自空气压缩机的压力为0.8MPa的气流所吸收，温度回升到常温，即本装置的副产品。C离开装置后可以用手工或其他机械将压扁的钢丝和廉布再拽开。将夹在其中的橡胶粒用机械振动的办法抖落，予以回收，钢丝和廉布也可以分别回收。
空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的装置包含以下三部分低温辊压-锤击破碎机、低温涡旋式气流粉碎机和冷冻仓，其中低温辊压-锤击破碎机如图2所示，在机壳内设置一对转动的辊子12，转动的辊子12的下方依次设有两对锤击轮13、14，在锤击轮14的下方倾斜设置一个振动筛15，在锤击轮13、14的下方和振动筛15的上方分别设有低温气流喷嘴16、17和18。用高速气流吹动橡胶粒使它们与钢丝和廉布剥离，同时冷气流使机壳内部工作温度保持在-90℃左右。
冻透、呈玻璃化态的废旧钢丝轮胎A，被转动着的辊子12卷入并压扁、靠实、使呈凹状截面的轮胎成为一个实饼状。橡胶受到挤压，产生予应力，内部结构开始发生破坏。压扁了的轮胎由自重落入第一对锤击轮入口，为防止下落时偏转，可用小滚轮沿下落方向布置，逼迫轮胎按予定方向下落。轮胎受到锤击轮13上的多个锤头的敲击作用，破碎并与钢丝、廉布分离，同时继续靠自重落入第二对锤击轮14入口。在途经13、14之间时，胶粒被从喷嘴16中射出的高速低温气流吹落。轮胎在第二对锤击轮14中再次受到多个锤头的敲击、破碎、使残留的橡胶与钢丝廉布分离，同时继续靠自重落入振动筛上的滑道19上，胶粒被从喷嘴组17、18中射出的高速低温气流不断吹落，经过振动筛，直径小于6毫米的胶粒20被气流送回锤击轮13上方。继续破碎；直径大于6毫米的胶粒21被气流送到低温气流粉碎机上方的加料仓中，待进一步粉碎；仅含钢丝、廉布的轮胎架子则由滑道落在堆放处22定时取出。
低温旋涡式气流粉碎机如图3所示，低温旋涡式气流粉碎机主要由下料管1、高速气流喷嘴23、粉碎腔24和分级器25四部分组成。呈玻璃化态的直径6毫米以下的胶粒在加料仓中靠自重流到低温粉碎机中。在加料管1与粉碎机底盘间的间隙中流出，通过调整间隙高度可调整粉碎机的生产能力。压力为0.3MPa、温度为-105℃的低温气流通过喷嘴23后加速，将处于大于休止角状态的胶粒吹起，以高速向粉碎腔24内壁上布置的冲击板冲击，利用此冲击作用使胶粒粉碎；高速运动着的胶粒同时互相撞击形成自磨。粉碎腔内保持工作温度-90℃。精细胶粉(60目以上)依靠惯性力经分级器25排出。在低温旋涡式气流粉碎机的下方汇入精细胶粉仓。尾气从低温旋涡式气流粉碎机的上方排出，去冷交换器回收冷量。
冷冻仓冷冻仓置于温度保持在-40℃的浅冷室内。废旧钢丝轮胎在浅冷室中由常温降至-40℃后，进入冷冻仓内被来自加料仓的低温尾气冷冻到-90℃。轮胎在隧道式的冷冻仓内由链板输送带慢速运输，并从地面举到低温辊压-锤击机上方，链板输送带的传动装置安装于仓外。
本发明的设备结构简单，操作方便；工艺先进，回收利用率高；空气可循环使用，节约能源。极易推广使用，定会产生良好的经济效益。
权利要求
1.一种空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法，采用冷冻气流粉碎旧轮胎，其特征在于①净化了的空气经压缩机提升压力及被尾气冷却后在膨胀致冷系统膨胀，使空气自身致冷到-100℃以下，并具有0.3MPa左右的背压，再分别进入低温辊压一锤击破碎机及低温气流料碎机中作为动力介质；②呈玻璃化态的轮胎在低温辊压一锤击破碎机中被辊压扁，橡胶受到予挤压应力，接着又受锤击而破碎，高速低温空气流将胶粒与钢丝、廉布剥离开，直径为6毫米以下的胶粒输送到低温气流粉碎机的加料仓中，直径为6毫米以上的胶粒送回锤击部位与后续的轮胎一起被进一步击碎，钢丝和廉布作为副产品汇集并排出机器；③呈玻璃化态的直径为6毫米以下的胶粒在加料仓中靠自重流到低温气流粉碎机中，在加料管与底盘间的间隙中流出，高速低温气流将处在大于休止角状态的胶粒吹起，以高速向粉碎腔内壁上布置的冲板冲击，利用此冲击作用使胶粒粉碎，高速运动着的胶粒同时互相撞击，形成自磨，精细胶粉依靠惯性力在分级器中排出。
2.根据权利要求1所述的空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法，其特征在于所说的空气由空气压缩机(11)压缩到0.8MPa，经干燥器(10)干燥后在冷交换器(9)被尾气予冷，进入气体膨胀致冷机(8)膨胀致冷到-105℃，压力为0.3MPa，分为两支，其中一部分进入低温辊压一锤击破碎机(2)作为保持腔内的低温及粗碎并输送胶粒的动力；在将直径为6毫米的胶粒送到加料仓(4)后即前往冷冻仓(1)将轮胎A冻至-90℃，空气自身温度回升到常温后，经过滤器(12)回到空气压缩机(11)被再度压缩，另一部分-105℃、0.3MPa的空气则进入低温涡旋式气流粉碎机(5)将胶粒粉碎为精细胶粉后，经过滤器(7)入冷交换器(9)作为尾气予冷来自空气压缩机的压力为0.8MPa的空气，尾气温度回升到常温后进入空气压缩机(11)被再度压缩。
3.一种空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的装置，其特征在于该装置包含以下三部分低温辊压一锤击破碎机、低温涡旋式气流粉碎机和冷冻仓，其中低温辊压一锤击破碎机在机壳内设置一对转动的辊子(12)，转动的辊子(12)的下方依次设有两对锤击轮(13)、(14)，在锤击轮(14)的下方倾斜设置一个振动筛(15)，在锤击轮(13)、(14)的下方和振动筛(15)的上方分别设有低温气流喷嘴(16)、(17)和(18)；低温涡旋式气流粉碎机由下料管(1)、高速气流喷嘴(23)、粉碎腔(24)和分级器(25)组成。
全文摘要
本发明涉及一种空气制冷处理废旧钢丝轮胎回收精细胶粉的方法和装置,该装置包含低温辊压－锤击破碎机、低温涡旋式气流粉碎机和冷冻仓三部分,其工艺是:将空气压缩、膨胀致冷,用其冷冻废旧钢丝轮胎,用低温辊压锤击机将呈玻璃化态的轮胎破碎并与钢丝廉布剥离,用低温气流粉碎机使胶粒自磨成精细颗粒。
文档编号B29B17/00GK1215651SQ9711917
公开日1999年5月5日 申请日期1997年10月23日 优先权日1997年10月23日
发明者方跃奇 申请人:烟台思可达高新技术中试有限公司