Способ сушки каучука Советский патент 1980 года по МПК B29H1/06 

1

Изобретение относится к оборудо-ванию заводов синтетических каучуков, в частности к способам сушки каучуков в червячных машинах методом сброса давления.

Известен способ сушки каучуков, заключающийся в предварительном обезвоживании каучука путем механического отжима, нагрева его с одновременным вакуумированием для удаления остатков влаги и органических растворителей 1 .

К недостаткам этого способа относится слабая интенсивность процесса сушки и возможность термической деструкции термолабильных каучуков, вследствие относительной длительности времени пребывания при повышенных температурах (5-10 мин).

Известен способ сушки каучука, при котором сначала производят механический отжим влаги из массы каучука, а затем последний нагревают в межвитковом пространстве червячной машины при избыточном давлении до 140-180°С и дросселируют его в зону атмосферного давления с последующей поверхностной обработкой 2 .

Известный способ неприменим для сушки термолабильных каучуков,обладающих повьвиенной газонепроницаемостью и сопротивлением разрыву, а также для отгонки из каучуков оставшихся после процесса дегазации легколетучих компонентов (мономеров, примесей, растворителей из полимеризата) в случае повышенного содержания последних (более 1%) .

Это обусловлено термической деструкцией каучуков вследствие длительности времени нагрева до рабо 5 чих температур и вьвдержки материала при этой температуре. В случае же недогрева до рабочих температур с целью предотвращения термической деструкции остаточное содержание

20 влаги и легколетучих в каучуке остается выше допустимой нормы (более 1%).

Целью изобретения является интенсификация процесса сушки каучу25 ков при обеспечении высокого качества конечного продукта сушки.

Указанная цель достигается тем, что в способе сушки каучука, при котором сначала производят меха30 ническиЕ отжим влаги из массы каучука, а затем последний нагревают в межвитковом пространстве червячной, машины при избыточном давлении до 140-180°С и дросселируют его в зону атмосферного давления с последующей поверхностной обработкой, согласно изобретению перед дросселированием нагретый каучук дополнительно подогревают не более 5 до 180-240с.

Способ показан на примере осущесвления процесса сушки хлорбутилкаучука на модельной червячной машине с использованием токов высокой частоты.

Предварительно обезвоженный до заданной начальной влажности хлорбутилкаучук загружают в червячную машину, где его в течение 106 с при избыточном давлении нагревают за счет трения в межвитковом пространстве и за счет дополнительного обогрева горячим маслом через рубашки до 16оС, выдерживая материал при этой температуре 2,2 с. Затем при проходе через червячную головку машины нагретый каучук в течение 1,2 с дополнительно подогревают током высокой частоты до и дросселируют в зону атмосферного давления.

При этом осуществляют поверхностное увлажнение каучука с последующим обдувом горячим воздухом.

На чертеже изображена температурно-временная диаграмма нагрева хлорбутилкаучука,

де t температура каучука после диссипативного и контактного нагрева,

t, т.емпература каучука после нагрева ТВЧ,

г, время нагрева до температуры t , L - время вьвдержки каучука при температуре t (включает время выравнивания температур в массе каучука и время нахождения его в головке червячной машины);

ьвремя нагрева до температуры tgв таблице приведены качественные показатели /высушенного указанным способом каучука.

45000

2±0,5

10±0,5

0,2fO,l 47000

0,6+0,1

Технические Не более 1 требования на сухой каучук ХВК

J Таким образом, дополнительный кратковременный подогрев каучука при сушке, приводя к снижению сопротивления каучука разрыву с одновременным увеличением гргщиента избыточного давления паров воды и легколетучих, обеспечивает н более ийтенсивное и полное их удаление, не вызывая при этом термической деструкции и, следовательно, ухудшения физико-механических свойств каучука.

Формула изобретения

Способ сушки каучука, при котором сначала производят механический отжим влаги из массы каучука, а затем нагревают последний в межвитковом пространстве червячной машины

50t218tO,SSlOflO 20t3

,0S20taO 18+2

50t5 He менее He менее He более 17 500 45

при избыточном давлении до lAO-lSO C и дросселируют его в зону атмосферного давления с последующей поверхностной обработкой, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса сушки при обеспечении высокого качества конечного продукта сушки, перед дросселированием нагретый каучук дополнительно подогревают не более 5 с до 180-240°С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Тематический обзор Процессы выделения и обезвоживания СК. ЦНИИТЭнефтехим, М., 1970, с. 36-37. 2. Крючков А.П. Общая технология синтетических каучуков. М., Химия, 1965, с. 268-269 (прототип).