技术领域
[0001] 本实用新型涉及橡胶再生制造设备技术领域，特别是一种硫化反应罐。
相关背景技术
[0002] 废旧橡胶来源广泛，在废旧高分子材料中数量位居第二，是废旧高分子材料的重要组成部分。在重视环境保护和资源利用的当下，废旧橡胶的认真对待和妥善处理对于再生资源的有效利用、摆脱自然资源紧张的窘境、减少环境污染、保护人民赖以生存的环境具有重大意义。
[0003] 将废旧橡胶粉碎成胶粉掺用在橡胶、塑料、沥青和水泥等材料中，能起到增量、增强或赋予材料新功能的作用，因此被广泛应用于橡胶、塑料、建筑材料及铺装材料等工业。但由橡胶、炭黑、硫化促进剂及软化剂等多种物料组成的胶粉是一种表面含交联结构的惰性硫化胶，与共混材料表面的性质不同，相容性较差，直接掺用难以在界面形成较好的黏接界面，将导致复合材料的力学性能大幅度下降，达不到预期效果。因此，增强胶粉与共混材料两相相容性与结合力成为废旧橡胶回收利用的热点与难点，用再生的方法使硫化橡胶恢复到线型塑性橡胶状态，设法将硫化过程中形成的以硫键为主的牢固交联结构打破，即“脱硫”。脱硫方法中比较新颖的微波脱硫法，它是在微波能作用下打断硫化时形成的橡胶大分子间的S-S键和C-S键，使橡胶材料恢复或部分恢复可塑性，从而得以再生利用。然而再生利用时，微波脱硫橡胶还需要再硫化，以恢复其大分子网状结构。
实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的是提供一种硫化反应罐。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
[0006] 一种硫化反应罐，包括罐体，罐体的一端为罐底，另一端为罐口，罐口上转动连接有罐盖，其特征在于：罐体的外侧壁上沿其长度方向间隔开设有环形凹槽，环形凹槽内设置有电磁感应线圈；罐底外部设置有电机，电机通过减速器连接有搅拌轴，搅拌轴位于罐体内，搅拌轴上设置有两组搅拌叶片，每组搅拌叶片包括两个交叉连接的叶片，交叉点位于搅拌叶片的中点，每组搅拌叶片通过交叉点与搅拌轴固定连接；罐底上还连接有与罐体内相通的氮气进气管，氮气进气管上设置有阀门；罐体的一侧设置有多个进气口，进气口均连接至进气管，罐体的另一侧设置有多个出气口，出气口均连接至出气管。
[0007] 优选地，搅拌叶片与搅拌轴的夹角为45度，两组搅拌叶片沿罐体长度方向均匀设置。
[0008] 进一步优选地，所述罐口为固定式齿环结构，通过罐盖的转动闭锁。
[0009] 进一步优选地，搅拌叶片与搅拌轴之间固定设置有连接杆，连接杆与搅拌叶片垂直设置。
[0010] 更进一步优选地，罐底上还连接有用于检测罐体内压力的测压装置。
[0011] 本实用新型采用上述方案后，具有如下技术效果：
[0012] 硫化的过程中的温度一定要保持在一定温度范围内不发生波动变化，所以本实用新型在罐体上开设用于设置电磁感应线圈的凹槽，在罐体中通入高温蒸汽后，可以开启电磁感应线圈加热罐体，防止罐体内、外温差，会导致罐体内蒸汽温度下降，无法保证硫化温度恒定，从而影响硫化质量。本实用新型在脱化罐中用搅拌叶片进行搅拌，使罐内物料充分混合接触，加快反应速度，缩短硫化时间，提高了硫化效率。
具体实施方式
[0015] 为使本实用新型实施例的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016] 如图1所示，一种硫化反应罐，包括罐体1，罐体1的一端为罐底3，另一端为罐口，罐口上转动连接有罐盖2，所述罐口为固定式齿环结构，通过罐盖的转动闭锁；罐体1的外侧壁上沿其长度方向间隔开设有环形凹槽，环形凹槽内设置有电磁感应线圈；罐底3外部设置有电机7，电机7通过减速器连接有搅拌轴8，搅拌轴8位于罐体1内，搅拌轴8上设置有两组搅拌叶片9，每组搅拌叶片9包括两个交叉连接的叶片，交叉点位于搅拌叶片的中点，每组搅拌叶片通过交叉点与搅拌轴8固定连接；罐底3上还连接有与罐体内相通的氮气进气管6，氮气进气管6上设置有阀门；罐体1的一侧设置有多个进气口，进气口均连接至进气管4，罐体1的另一侧设置有多个出气口，出气口均连接至出气管5。
[0017] 本实施例中搅拌叶片9与搅拌轴8的夹角为45度，扩大了搅拌叶片的搅拌范围，利于均匀搅拌，两组搅拌叶片沿罐体1长度方向均匀设置，保证整个脱硫罐内腔中的能搅拌到，搅拌叶片9与搅拌轴8之间固定设置有连接杆，连接杆与搅拌叶片垂直设置，通过设置连接杆，提高了搅拌叶片的稳定性，防止搅拌叶片与搅拌轴脱落。
[0018] 本实施例中罐底3上还连接有用于检测罐体1内压力的测压装置10，测压装置实时监测罐体内压力，并保持罐体内压强在1-4MPa。硫化过程中的硫化温度和压力是影响硫化效果的决定性因素，因此需要有专门监测硫化压力的装置。
[0019] 利用上述硫化反应罐进行橡胶硫化的方法，包括：
[0020] 步骤一，将待硫化处理的橡胶粉碎成橡胶粉，过5-200目筛；
[0021] 步骤二，将步骤一得到的橡胶粉用电磁方法去除铁屑和杂质；
[0022] 步骤三，将经步骤二处理得到的橡胶粉装入硫化罐中，向硫化罐中加入硫化助剂制成混炼胶，将橡胶粉与硫化助剂按质量比为100：1-5的比例混合，开启硫化罐的电机，使硫化罐中搅拌叶片在搅拌上述混合物；
[0023] 步骤四，向步骤三得到的混合物中加入硫化胶，并通过进气管向罐体内通入200-280℃的蒸汽，接通电磁感应线圈加热罐体，并保持罐体内压强在1-4MPa，反应120min后，停止向罐体内通入蒸汽；开启氮气进气管的阀门，向罐体内通入氮气，待硫化罐冷却至150℃以下停止通入氮气；
[0024] 步骤五，开启出气管，释放罐体内的气压。
[0025] 本实用新型先通高温高压蒸汽，120分钟后切换通入氮气，利用充氮硫化的“保压变温”工艺硫化至结束，可节省蒸汽80％，硫化过程中要消耗大量热能和电能，因此开发和推广节能硫化工艺意义重大。另外，由于氮气分子量小、热容很小，氮气充入罐体时，不会吸热而引起温度降低，也不易造成胶粉氧化裂解破坏。
[0026] 提高硫化温度可加快硫化速度，但是高温容易引起橡胶分子链裂解，从而产生硫化还原，导致物理机械性能下降，故硫化温度不宜过高，本实用新型实施例中优选硫化温度为200-280℃。
[0027] 本实用新型所述硫化胶为过氧化苯甲酰和2，4-二氯过氧化苯甲酰的混合物，过氧化苯甲酰和2，4-二氯过氧化苯甲酰按质量比为1：1的比例混合。
[0028] 本实用新型所述硫化助剂为硫磺和促进剂M的混合物，硫磺和促进剂M按质量比为1：2的比例混合。
[0029] 本实用新型硫化用氮气的纯度为99.99％。
[0030] 本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0031] 以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
