胶液干燥装置及橡胶干燥方法以及橡胶产品与流程

本发明涉及橡胶干燥，具体地，涉及一种胶液干燥装置及橡胶干燥方法以及橡胶产品。

背景技术：

1、通用橡胶像异戊橡胶、顺丁橡胶和丁苯橡胶生产多采用溶液聚合的方法。溶液聚合生产的橡胶的优点很多，比如分子结构可调性好，凝胶含量少，橡胶性能较优。但是溶液聚合也存在重要的缺点，就是有机溶剂的回收问题。在橡胶溶液聚合实验研究和工业生产中，为了研究聚合条件和产品结构与性能的关系或者监测产品的性能，都会对样品进行干燥处理，得到橡胶产品。目前在实验室或者生产装置中对橡胶样品干燥基本上都是采用热水煮沸或者蒸汽给热使有机溶剂达到沸点而挥发，并且有机溶剂基本上都是直接排到大气中没有进行回收。这不仅给环境带来了污染，对操作者的身体健康危害更大。

2、现有技术中报道了众多的胶液干燥方法，但是实际工业生产应用的还是采用溶剂汽提的方法。在工业生产装置中一般胶液先与水混合，在强大的搅拌作用下胶液以“小坨”的形式分散在水中，然后与蒸汽接触溶剂气化。虽然工业上一直在用这种橡胶干燥的方法，但是这种方法存在较大的缺点，比如胶液“小坨”与蒸汽接触后，表面溶剂迅速分离，形成胶球，胶球内部的溶剂无法分离，橡胶难以干燥，即使后处理单元增加了螺杆挤出装置，橡胶彻底干燥还是一个问题。

3、因此，研究和开发一种胶液干燥方法具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明旨在克服工业生产中橡胶凝聚单元得到的橡胶胶粒中间溶剂难易挥发完全，造成橡胶挥发分大的缺点，以及克服了胶球内核难以干燥的缺点，提供一种胶液干燥装置及橡胶干燥方法以及橡胶产品，该方法能够使胶液以胶膜的形式喷出落入热水中，形成胶片，克服了胶球内核难以干燥的缺点。该方法通过把胶液喷成薄膜，提高了胶液的比表面积，避免在溶剂与橡胶分离时，橡胶团聚成球，影响胶球中心的溶剂挥发，使得橡胶产品挥发分大。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种胶液干燥装置，其中，所述胶液干燥装置包括胶液干燥室，所述胶液干燥室的底部装有溶剂挥发热水浴，在所述溶剂挥发热水浴的上面设置有胶液凝聚单元喷胶器，所述胶液凝聚单元喷胶器包括至少一组喷胶器f，所述喷胶器f上设置有至少一个喷胶口。

3、本发明第二方面提供了一种橡胶干燥方法，其中，所述橡胶干燥方法采用前述所述的胶液干燥装置，且所述的方法包括：

4、(1)将胶液经胶液进口管线a进入胶液凝聚单元喷胶器的喷胶器f中，喷胶器f高速旋转产生的离心的作用下将所述胶液穿过喷胶口被剪切成薄膜；

5、(2)所述薄膜以胶膜的形式与溶剂挥发热水浴中的热水接触，溶剂挥发后形成橡胶胶片。

6、本发明第三方面提供了一种由前述所述的橡胶干燥方法制备得到的橡胶产品。

7、通过上述技术方案，本发明的胶液干燥方法能够增加胶液的比表面积，加快溶剂的蒸发速度，使胶液干燥更加彻底，避免胶球中心存在湿溶剂的问题。另外，大大节约橡胶干燥的时间和能量。可以实现连续生产，适用于批量胶液的凝聚。

技术特征：

1.一种胶液干燥装置，其特征在于，所述胶液干燥装置包括胶液干燥室，所述胶液干燥室的底部装有溶剂挥发热水浴，在所述溶剂挥发热水浴的上面设置有胶液凝聚单元喷胶器，所述胶液凝聚单元喷胶器包括至少一组喷胶器(f)，所述喷胶器(f)上设置有至少一个喷胶口。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述喷胶口的长度为2-30cm；

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述溶剂挥发热水浴与所述胶液凝聚单元喷胶器之间的垂直距离为5-300cm，优选为7-200cm，更优选为10-100cm。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的装置，其中，所述胶液凝聚单元喷胶器的一端设置有电机(e)与所述胶液干燥装置相接触；

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的装置，其中，所述胶液干燥装置还包括溶剂蒸汽出口(g)；

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的装置，其中，所述胶液干燥装置还包括溶剂回收室；

7.一种橡胶干燥方法，其特征在于，所述橡胶干燥方法采用权利要求1-6中任意一项所述的胶液干燥装置，且所述的方法包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述胶液干燥室的压力保持在0.08-0.15mpa，优选为0.09-0.13mpa，更优选为0.1-0.11mpa；

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述高速旋转的条件包括：1000r/min-10000r/min，优选为1500r/min-5000r/min，更优选为2000r/min-3000r/min；

10.根据权利要求7-9中任意一项所述的方法，其中，所述溶剂挥发热水浴中，从水出口(b)排出的热水和/或温水的温度为50-100℃，优选为60-90℃，更优选为70-85℃；

11.根据权利要求7-10中任意一项所述的方法，其中，所述的方法还包括：经步骤(2)产生的溶剂蒸汽通过溶剂蒸汽出口(d)进入溶剂回收室中回收利用；

12.根据权利要求11所述的方法，其中，经步骤(2)产生的溶剂蒸汽通过溶剂蒸汽出口(d)先进入冷凝管再进入溶剂回收室中回收利用；

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述溶剂为有机溶剂，优选为饱和脂肪烃和/或脂环烃，更优选为正己烷、环己烷、甲基环戊烷、正庚烷、正戊烷和环戊烷等中的一种或多种。

14.一种由权利要求7-13中任意一项所述的橡胶干燥方法制备得到的橡胶产品。

技术总结本发明涉及橡胶干燥技术领域，公开了一种胶液干燥装置及橡胶干燥方法以及橡胶产品。所述胶液干燥装置包括胶液干燥室，所述胶液干燥室的底部装有溶剂挥发热水浴，在所述溶剂挥发热水浴的上面设置有胶液凝聚单元喷胶器，所述胶液凝聚单元喷胶器包括至少一组喷胶器F，所述喷胶器F上设置有至少一个喷胶口。该方法能够使胶液以胶膜的形式喷出落入热水中，形成胶片，克服了胶球内核难以干燥的缺点。该方法通过把胶液喷成薄膜，提高了胶液的比表面积，避免在溶剂与橡胶分离时，橡胶团聚成球，影响胶球中心的溶剂挥发，使得橡胶产品挥发分大。技术研发人员：辛益双,李洪泊,李巍,夏清华受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11