強化密煉機下輔機混煉技術(shù)的進展
發(fā)布時間：2011/12/11 作者: 廣州華工百川科技股份有限公司 張海 來源: 中國橡膠網(wǎng)
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當前，節(jié)能環(huán)保越來越受到企業(yè)的關(guān)注和國家的重視，國家十二五計劃“環(huán)境資源”中明確指出了“節(jié)能減排問題研究”。煉膠工序是輪胎企業(yè)的第一道工序，也是輪胎生產(chǎn)能耗最高的一道工序，它不僅關(guān)系著產(chǎn)品的最終質(zhì)量，還關(guān)系著企業(yè)的生產(chǎn)成本和節(jié)能減排，在輪胎企業(yè)生產(chǎn)當中起著極其重要的作用。最近，強化密煉機下輔機混煉技術(shù)的發(fā)展，較大地提高了膠料混煉的生產(chǎn)效率，并且可以大大降低煉膠工序的能耗。
1、下輔機混煉的發(fā)展歷程
密煉機下輔機發(fā)展至今，主要經(jīng)歷了兩個階段。最初階段下輔機只有一臺開煉機，那時與之配套的是一臺慢速密煉機，密煉機轉(zhuǎn)速一般只有20 r·min-1，膠料混煉升溫比較慢，混煉時間比較長。在這樣的條件下，膠料在開煉機上有較多的時間進行冷卻和補充混煉，還可以完成加硫和分散，因此，最初階段下輔機具有冷卻、加硫、補充混煉和壓片的作用。
隨著密煉機轉(zhuǎn)速、壓力和容量的提高，密煉機混煉從一段混煉發(fā)展到多段混煉，生產(chǎn)效率得到了很大的提高。開煉機由于是人工操作，轉(zhuǎn)速有一定極限，為了強化下輔機的作用及其與密煉機的配合，下輔機發(fā)展到兩臺開煉機或一臺螺桿擠出壓片機，而其作用也發(fā)生了變化，由于密煉機混煉升溫快，混煉時間短，下輔機只能滿足冷卻和壓片的作用，而補充混煉的作用卻很小了。雖然采用搗膠裝置和鉆孔冷卻使開煉機的混煉作用得到了一定的強化，但沒有根本性改觀，因此，目前階段下輔機主要還是起冷卻和壓片的作用。
2、強化下輔機混煉的新進展
最近，強化密煉機下輔機混煉技術(shù)迎來新的突破。2011年6月29日，在中國橡膠工業(yè)協(xié)會輪胎分會舉辦的強化密煉機下輔機混煉技術(shù)研討會上，三角集團有限公司、軟控股份有限公司、益陽橡塑機械集團有限公司、特拓（青島）輪胎技術(shù)有限公司、廣州華工百川科技股份有限公司據(jù)了解，目前國內(nèi)已有多家輪胎企業(yè)上了一次法煉膠的生產(chǎn)線，而且也獲得了不錯的效果。等企業(yè)開發(fā)的低溫一次法煉膠工藝受到輪胎企業(yè)的廣泛關(guān)注，并被重點推廣。它的技術(shù)特點就是將傳統(tǒng)的多段混煉改為一次法煉膠，膠料先經(jīng)過密煉機高溫混煉，然后下輔機使膠料迅速冷卻降溫，通過開煉機連續(xù)低溫混煉，完成加硫、補充混煉和壓片，最終得到終煉膠。所謂低溫混煉是指密煉機排膠以后，膠料在下輔機上的低溫混煉，也就是通過強化下輔機混煉來實現(xiàn)一次性完成膠料混煉。
從下輔機的作用來看，一次法煉膠工藝使得下輔機又恢復(fù)了過去冷卻、加硫、補充混煉和壓片的作用。其實一次法煉膠也算是一段混煉，但在工藝實施當中，它與過去的一段混煉法有著很大的不同，主要體現(xiàn)在以下幾點：
⑴ 一段混煉法使用的是慢速密煉機，混煉時間比較長，生產(chǎn)效率低；而一次法煉膠與目前的多段混煉法一樣，使用的是高速密煉機，混煉時間短，生產(chǎn)效率高。
⑵ 一段混煉法的下輔機一般只有一臺開煉機，人工操作；而一次法煉膠的下輔機是由多臺開煉機串聯(lián)或并聯(lián)組成，并且開煉機的前輥線速度高，剪切作用力大，冷卻效果好，全自動控制。
⑶ 在開煉機加硫工藝上，一次法煉膠為克服粉狀硫黃容易散落和難分散的問題，采用了硫黃膠?；蛄螯S母煉膠取代粉狀硫黃。
3、強化下輔機混煉的依據(jù)
強化下輔機混煉，減少混煉段數(shù)，符合橡膠混煉的發(fā)展需求。從今天的裝備制造技術(shù)和工藝水平來看，能實現(xiàn)一次法煉膠工藝，主要依據(jù)體現(xiàn)在以下幾點：
⑴ 采用冷卻輥冷卻或者是噴霧冷卻來增加對膠料的冷卻效果，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)，并且冷卻效果很好。
⑵ 現(xiàn)在開煉機的制造技術(shù)跟過去相比，技術(shù)更成熟，加工更精確，調(diào)距可以更精確，能做到帶負荷調(diào)距。
⑶ 設(shè)備廠家已經(jīng)能夠生產(chǎn)出較大型號，較高線速度的開煉機，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對開煉機的自動控制。
⑷ 不管是在密煉機還是開煉機，膠料都存在著最佳的混煉狀態(tài)，低溫混煉對膠料分散更加有利，在現(xiàn)有的設(shè)備技術(shù)條件，開煉機能夠使膠料更接近其最佳的混煉狀態(tài)。
4、強化下輔機混煉的意義
密煉機混煉速度的提高帶來生產(chǎn)效率的很大提高，但同時多段混煉增加了能耗、膠料管理難度和廠房面積，究其原因，是因為密煉機的混煉效率很大地提高了，而與之配合的下輔機的混煉效率卻沒有提高多少，這樣使得下輔機失去了對膠料補充混煉和剪切分散的作用。通過強化下輔機的混煉，實現(xiàn)一次法煉膠，不僅可以避免多段混煉帶來的缺點，還可以很大地提高生產(chǎn)效率和減少能耗。
以胎面膠為例，多段混煉一般需三段混煉才能完成混煉，膠料要經(jīng)過三次密煉機、三次下輔機，而一次法煉膠工藝，只需經(jīng)過一次密煉機和一次下輔機，這兩者在人工、廠房和能耗等方面的區(qū)別一目了然。從實現(xiàn)一次法煉膠的生產(chǎn)企業(yè)得到一些數(shù)據(jù)，一次法煉膠與傳統(tǒng)的多段混煉相比，可以節(jié)能20%以上，提高生產(chǎn)效率200%以上，而且低溫混煉更有利于提高膠料質(zhì)量。因此，強化密煉機下輔機混煉，推廣一次法煉膠技術(shù)，具有重要的企業(yè)效益和社會效益，它將為輪胎生產(chǎn)企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益，同時也為我國輪胎工業(yè)節(jié)能減排帶來革命性的技術(shù)突破！
