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綠色輪胎工藝推薦技術

作(zuò)者: 李晴   發布(bù)日期: 2014年05月12日


    1  小藥料自動(dòng)稱量技術

    小藥料(liào)自動稱量技術的實現方式較多,目的是實現小藥自動稱(chēng)量控製,該工藝的應用可以提高稱量精度、消除小藥粉塵汙染、改善現場環境、降低工人(rén)勞動強度、提高生產效率。

    2  煉膠硫(liú)化廢氣除臭技術

    煉膠(jiāo)硫化過程產生的廢氣,存在複合(hé)惡臭類的有機物異味氣(qì)體,一般經布袋(dài)除塵後直接排入空氣,給(gěi)環境帶來較大(dà)的影響;部分(fèn)炭黑無法徹底收集,也隨之排(pái)入空氣(qì)中,造成汙染。目前暫無專用設備進行處理,大部分企業隻是做到(dào)收集高(gāo)空排放,部分企業已采用活性炭吸附、RTO催化燃燒或等離子、光氧催化等(děng)方法治理(lǐ),建設及維護成本都較大。因(yīn)此,熱膠廢(fèi)氣中複合惡臭(chòu)類有機物異味氣體的治理技術和綜合利用技術需要進行深入研究,尋求更佳的解決(jué)方案,是目前行業緊迫的技術需求。

煉膠煙氣(qì)中存在炭黑等顆(kē)粒物以及惡(è)臭類(lèi)汙染物如R-SH、SO2、甲苯、甲醛、H2S、氨類等,可以采取氣液(yè)充分接(jiē)觸的(de)辦法(fǎ)處理,淨化效率高。

    3  混煉工藝技術

    橡膠混煉是橡(xiàng)膠加工技術的瓶(píng)頸,是(shì)產品性能的關鍵。橡膠混(hún)煉過程能量消耗巨大,幾乎(hū)占輪胎生產總能耗的40%,通常1噸通過密(mì)煉機2至3段混煉膠,消耗電能達400千(qiān)瓦左(zuǒ)右(yòu)。因此,近(jìn)年來,混煉工藝的技術創新引起人們極大關注,混煉工藝(yì)由間歇法向連續(xù)法轉變是一個重要的技術創新;低溫一次法連續混煉及雙螺杆(gǎn)或雙轉子連續混煉等技術取得了較好地開發和應用,濕法混煉工藝技術也(yě)有了重大突破(pò)。

    3.1  低溫一次法連續混(hún)煉(liàn)工藝

    傳統的混煉工藝基本上都是采用密煉機(jī)連(lián)續多段高溫混煉,每一段都要(yào)經過多(duō)次反複高溫加熱和冷卻,其中40%的能量都消耗在(zài)加熱和降溫的過程中,能耗大(dà)、耗時長、效率低。

    低溫連續混煉技術是(shì)集冷態(tài)碎(suì)膠、自動稱量、一次法煉膠於一體的混(hún)煉工藝(yì)技術,一般采用“密煉機加6至8台(tái)開煉機(jī)”的配置形式的一(yī)次法(fǎ)煉膠工藝,將原有傳統的(de)母煉加終煉工藝過程改為母煉到終煉一次完成,即(jí)膠料通過密煉機高溫混煉後,先經過第一台開煉機冷卻,再(zài)通過中央輸送係統對稱地分配到周圍多個開煉(liàn)機上進(jìn)行連續低溫(wēn)混煉,製得(dé)終(zhōng)煉膠,全過程實現自動控製。

    低溫一次法連續混煉工藝減少了膠料中間傳遞環節,節(jiē)約了混煉時間,使原材料轉化為混(hún)煉膠的時間由原來的12小時縮短為30分鍾,降低了企業(yè)原材料占用成本。由於隻有(yǒu)一次密煉機高溫混煉,膠料(liào)大部分時間(jiān)在開煉機上低溫混煉,降低了能耗,同時,低溫混煉有利於(yú)改善炭黑分(fèn)散,可(kě)以提高膠料的物理機械性能。

    3.2  雙螺杆或雙轉子連續混煉工藝

    傳統的混煉工藝是膠料投入密煉室,在冷態下啟動(dòng)混煉,需要較大的功率,電耗大。而且,在混煉過程中,膠料快速剪切所產生的熱量無法排除,一般均控製在較短時間內將(jiāng)高溫(wēn)膠片排(pái)出冷卻,根據工藝要求進行二段三段混煉。

    采用雙螺杆或雙(shuāng)轉子連續混煉工藝,可以將膠料剪(jiǎn)切過程產生的熱能加以利用,使其提高進入雙螺杆混煉段(duàn)膠料的溫度,與密煉生產工藝相比,可以節省(shěng)電能消耗(hào)50%以(yǐ)上,同時實現(xiàn)連(lián)續混(hún)煉過程的溫度控製,實現混煉的連續生產。

    3.3  濕法(fǎ)混煉工藝

    濕法混煉工(gōng)藝技術是將天然橡膠或合成橡膠在乳膠狀態時直接加入炭黑或白炭黑漿料,製成(chéng)橡膠—炭黑或白炭黑共混橡膠。這是近代橡膠混煉技術的重大創新。與傳統的幹法混煉相比,濕(shī)法混煉工藝可以從根本上解決(jué)炭黑或白炭黑在加工過程中粉塵飛揚的(de)問題;可以減少混煉段數(shù),減少混煉過(guò)程的能源(yuán)消耗,據測算,采(cǎi)用濕法混煉工藝生產相同重(chóng)量(體積)的混煉膠,可以減少30%至40%的能量消耗;可以大幅度(dù)減少(shǎo)混煉設備的投資,可以節約資金(jīn)約30%;可以有效地(dì)改善橡膠與炭黑或(huò)白炭(tàn)黑之間的混合效果,提高(gāo)混煉膠的(de)均勻性;提高膠料的物理機械性能,提高產品壽命。

    4  鍋爐煙氣脫硫/除塵/脫硝技術

    大多數(shù)國內輪胎企業采用國內外鍋爐脫硫常用(yòng)工藝,有的輪(lún)胎企(qǐ)業則(zé)采(cǎi)用鈉鈣雙(shuāng)堿法脫硫技術,該(gāi)技術既實現了鈉離(lí)子的高效脫硫又實現了用廉價的鈣離子(zǐ)對(duì)鈉離子的再生降低了脫(tuō)硫費用,工(gōng)藝較為先進,特別適合中、小型鍋爐。該技術的投入(rù)能有(yǒu)效減少鍋爐對大氣二氧化硫(liú)及(jí)粉塵的排放,確保達標排放。

    5  高(gāo)溫管道及硫化(huà)機隔熱保(bǎo)溫

    高溫管道及硫化機隔熱保溫采用的是可拆卸重複利用(yòng)的保溫材料構件應用於管道外表麵,達到降低熱量損(sǔn)失、節約能源、改善環境的目的。但(dàn)是,檢修管道拆卸後很難重複利用。

    6  高溫充氮硫(liú)化技術

    傳統的輪胎硫化工(gōng)藝是以過熱水作為輪胎硫(liú)化熱源並提供輪胎硫化內壓。其中過熱水由鍋爐加熱軟化水後(hòu)送到硫化(huà)車間動力站,再經過(guò)動力站除氧罐除氧,成為高溫無氧軟(ruǎn)化水,利用動(dòng)力站的熱水泵把(bǎ)過熱水送到硫化機台。該工藝過程需(xū)要消耗大量的水、燃料和電,總體能量耗用(yòng)量巨大。

    高溫充氮硫化技術是以(yǐ)飽和蒸(zhēng)汽為熱(rè)源、利用高(gāo)壓氮氣給輪(lún)胎硫化提供內(nèi)壓,該工藝的應(yīng)用使輪胎硫化不再需要過熱水,因此有利於節約(yuē)能(néng)源、縮(suō)短硫化時間、提(tí)高生產效率。

    7  炭黑管道輸送技術

    該技術采用槽車密封氣體輸送炭黑,有的輪胎企(qǐ)業還采用雙管氣力輸送技術,即輸送管道由主(zhǔ)管道和旁通(tōng)管組(zǔ)成,輸送過程中旁通管通(tōng)壓(yā)縮空氣將物料柱切成小段,減小阻力,從而實現密閉輸送,提高輸送效率(lǜ),係統全程封閉,無泄漏。

    8  橡膠助劑造粒技術

    橡膠助劑造粒技術是化工小料、生膠(jiāo)或其他材料預混合、擠出後造粒(lì)和自動稱(chēng)量技術,該工藝有助於降低粉塵、改善生產環境(jìng),有利於實現自動化稱量,開煉機上加硫等工(gōng)藝。目前,助劑行業基本上有造粒技術,輪(lún)胎企業采(cǎi)購時隻需提出要(yào)求(qiú),但可能會帶來成本的上升。

    9  冷卻水循環利用技術

    基本上每個輪胎企業都有(yǒu)結合自己工(gōng)藝特(tè)點的冷卻水循環利用技術,大多數輪胎企業采用“閉路(lù)循環冷卻、智能化在線自動(dòng)監控”的形式,有的企業還采用2套沙濾裝置(多介質過濾器(qì)及活性炭過濾器)來提高循環水的水質,去除循環水中(zhōng)的懸浮物和有機雜質,從而提高產品(pǐn)質量。

    10  胎麵/胎側連續(xù)稱量控製技術

    胎麵/胎側連續稱量控製技術(shù)是在光電監測器的定位信號下,根據設定的重量上限和重量下限分選出合格半(bàn)部件,確保後道工序的加工質量,降低操作人(rén)員勞(láo)動強度,提高生產速度。由於采取了實時監控的辦法,大幅度提高了半部件的(de)精度,從而提高了最終產品的質量。

    11  半鋼輪胎纖維壓(yā)延(yán)、全鋼輪胎內襯層壓出/壓延電子束預硫化技(jì)術

    電子束(shù)預硫化技術是通過電子加速器發射的高能電子束在橡膠基體中激活(huó)橡膠分子,產生橡膠大分子自由基,使其以自由基為出發點(diǎn)發生聚合,並(bìng)引起連鎖反應,被裂解分子的一部分與其他分子發生衝突失去能量後(hòu)回(huí)複到基底狀態,而(ér)產生碳(tàn)碳(tàn)鍵重組形成三維網狀結構的過程,該工藝有助於提(tí)高半成品的強度(dù),使(shǐ)半成品成型過程(chéng)中變形均勻,達到減薄內襯層的厚(hòu)度從而節省材(cái)料成本、縮短硫化時間、降低滾(gǔn)阻、輪胎輕量化,同時確保成型過程中胎體簾線的密(mì)度,從而提升輪胎各(gè)項性(xìng)能穩(wěn)定性及質量(liàng)。

需要關注的是輻照電子束對作業人員及環境有影響,另外可能會一(yī)定程度上影響壓延的效率。

    12  輪胎自動化(huà)成型及半(bàn)部件大卷化技術

    主要是從提高成型機自動化程度、定位精度,以及減輕勞動(dòng)強度、提高勞動生產率的角度提出來的工藝要求,目前國內大部分輪胎企業都還處於摸索時期,還沒有成功投入應用的案例。與成型自動化技術相關聯的胎(tāi)麵等半部件的大卷化技術,對產品質量(liàng)和(hé)生產效率等都有(yǒu)很大(dà)幫助。

    對現有工廠,該技術是否投入(rù),要充分考慮車間現(xiàn)有設備的布局,費用也較高。

    13  變頻控製(zhì)技術

    對輪胎企業,變頻控(kòng)製(zhì)技(jì)術主要應(yīng)用於公(gōng)用工程各供水係統中,以及在煉膠車間和主廠房(fáng),將大功率直流電機改為變頻電機。該技術利用變頻恒壓控製替代原有的旁路(lù)、回路控製方式;用變頻調速代替直流調速(sù)。變頻控製技術可提高控製精度,提高設備(bèi)功率因數、減少諧(xié)波幹(gàn)擾,降低電機維修費用、節約電能(néng)。

    14  餘熱發電和利用技術(shù)

    目前國內輪胎企業使用比較(jiào)多的餘熱發電和利用技術就是溴化鋰製冷機利用硫化餘熱資源。該技(jì)術的應用(yòng)需要較高的初期投入(rù),約(yuē)1000萬(wàn)元/套,但(dàn)可以節約水、汽、電(diàn)的耗(hào)用。

    15  分壓供蒸汽技術(shù)

    產品線比較大、硫化所需要的內外壓蒸汽有較(jiào)大壓差的輪胎企業可以采用這種技術,即以不同的蒸(zhēng)汽壓力供給滿足相應硫化機台的(de)工藝(yì)要求,可以節約燃料動力費用。

    16  硫化後冷凝水回收利用

    硫化後冷凝水回收利用,包括冷凝水回收、冷凝水蒸(zhēng)汽回水、餘熱製冷(lěng)與采暖(nuǎn)等,即把廢蒸汽混合物經過處理後,淨水實現再循環,蒸汽用於溴化鋰(lǐ)製冷(lěng)、鍋爐給水加熱等,減少能耗損失,達到能源重新(xīn)再利用。


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