中國橡膠機(jī)械網(wǎng) 中國橡機(jī)行業(yè)商務(wù)年鑒之技術(shù)創(chuàng)新

◆ 廢舊輪胎綜合利用設(shè)備

1．預(yù)硫化輪胎翻修關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備

青島軟控股份有限公司（以下簡稱：軟控股份）自主研發(fā)的預(yù)硫化輪胎翻修關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備，主要包括針孔檢查機(jī)、氣壓檢查機(jī)、激光散斑檢驗機(jī)、X射線輪胎檢驗機(jī)、輪胎打磨機(jī)、環(huán)形胎面硫化機(jī)、上環(huán)形胎面成型機(jī)、胎面自動貼合機(jī)、翻胎硫化罐等裝備。該關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備根據(jù)輪胎翻修的工藝過程特點，采用預(yù)硫化翻修技術(shù)，對舊輪胎進(jìn)行翻新，為輪胎翻新企業(yè)提供達(dá)到國際先進(jìn)水平的整體解決方案。

軟控股份研發(fā)的預(yù)硫化輪胎翻修關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備涵蓋了輪胎翻修的全部工序，具有設(shè)備穩(wěn)定性強(qiáng)、操作維護(hù)簡便、規(guī)格更換方便、安全性能好等特點。經(jīng)過驗證，通過該關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備翻修的輪胎耐磨性能可超過新胎的10%～15%，壽命可超過新胎壽命的10%-20%，平均行駛里程可超過新胎的10%～20%，大大延長了輪胎的使用壽命，節(jié)約了資源和能源。

該關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，目前已獲得專利30多項，并榮獲2011年度中國物流與采購聯(lián)合會科技進(jìn)步一等獎。預(yù)硫化輪胎翻修關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備的成功研發(fā)及推廣大大提高了我國輪胎翻修行業(yè)整體技術(shù)水平，并實現(xiàn)了與國際接軌，促進(jìn)了輪胎翻修業(yè)、物流業(yè)等相關(guān)行業(yè)的健康發(fā)展。

2．廢輪胎自動安全切條切塊綜合破膠生產(chǎn)線

河南中贏橡膠科技有限公司（以下簡稱：河南中贏）研發(fā)的廢輪胎自動安全切條切塊綜合破膠生產(chǎn)線于2011年9月通過了由中國橡膠工業(yè)協(xié)會廢橡膠綜合利用分會主持的專家現(xiàn)場考評，被認(rèn)定為取代現(xiàn)有安全隱患極大的“小三件”的理想設(shè)備，從此國內(nèi)有了自己制造的先進(jìn)、安全、環(huán)保的廢舊子午線輪胎回收利用一體化設(shè)備。

廢鋼絲子午胎切圈機(jī)、切條機(jī)、切塊機(jī)被統(tǒng)稱為“小三件”，自上世紀(jì)90年代以來在廢子午胎破碎工藝中被廣泛使用，為我國處理廢鋼絲子午胎作出了突出的貢獻(xiàn)。但是，由于“小三件”在生產(chǎn)過程中無安全保護(hù)措施，在企業(yè)生產(chǎn)過程中因安全隱患造成的事故時有發(fā)生，工人不是被切掉手指，就是切斷手腕，甚至發(fā)生死亡。據(jù)不完全統(tǒng)計，60%以上的企業(yè)使用“小三件”設(shè)備均發(fā)生過安全事故，工人致傷、致殘屢見不鮮，企業(yè)為此苦不堪言，損失嚴(yán)重，甚至有的企業(yè)因此而破產(chǎn)。

河南中贏研發(fā)的廢輪胎自動安全切條切塊綜合破膠生產(chǎn)線與傳統(tǒng)的“小三件”相比，具有安全性能高、節(jié)能效果顯著、節(jié)約人工成本、比進(jìn)口設(shè)備便宜很多的明顯優(yōu)勢，是取代目前國內(nèi)廢鋼絲子午胎破碎現(xiàn)行工藝中使用量占到95%以上的“小三件”設(shè)備的最佳選擇。

目前，該生產(chǎn)線經(jīng)國內(nèi)多家用戶使用，獲得“維修率低，工藝穩(wěn)定，達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平”的一致好評，并已出口俄羅斯、哈薩克斯坦、蒙古、臺灣、巴西、印度、卡塔爾等20多國家和地區(qū)，設(shè)備的穩(wěn)定性得到客戶的高度贊揚(yáng)。
3．常壓連續(xù)脫硫成套設(shè)備

目前我國已經(jīng)是世界上最大的橡膠消費(fèi)國，也是世界上最大的廢橡膠產(chǎn)生國，廢舊輪胎產(chǎn)生量越來越多，這為中國廢橡膠再生產(chǎn)業(yè)提供了充足的資源。另一方面，我國也是橡膠資源匱乏的國家，生膠資源主要依賴進(jìn)口，充分利用廢舊橡膠資源是保證橡膠再生資源循環(huán)利用的前提。但橡膠再生要保證無害化回收、環(huán)保型利用，在這個過程中要確保節(jié)能、環(huán)保，不能產(chǎn)生二次污染。

在傳統(tǒng)的再生膠生產(chǎn)中，污染主要產(chǎn)生在脫硫程序。將廢輪胎、廢橡膠制品粉碎成膠粉后，與脫硫劑在脫硫罐內(nèi)反應(yīng)，該過程會有大量惡臭廢氣排放，污染周邊環(huán)境。針對傳統(tǒng)動態(tài)脫硫法會產(chǎn)生大量廢水、廢氣和不安全因素的問題，國內(nèi)不少企業(yè)花費(fèi)了大量時間和精力開發(fā)新的再生膠生產(chǎn)工藝及配套設(shè)備，以都江堰市新時代工貿(mào)有限公司、山東金山橡塑裝備科技有限公司為代表開發(fā)的單螺旋、雙螺旋常壓、變頻調(diào)速、數(shù)顯智能溫控、連續(xù)聯(lián)動化生產(chǎn)的硫化橡膠粉常壓連續(xù)脫硫成套設(shè)備脫穎而出。

該工藝將硫化橡膠粉、活化劑、軟化劑等經(jīng)攪拌輸送到脫硫機(jī)中，采用在螺旋裝置內(nèi)的密封輸送狀態(tài)下加熱脫硫與夾套螺旋冷卻完成脫硫降溫，實現(xiàn)常壓脫硫、降低能耗，生產(chǎn)過程無廢水、廢氣排放。常壓連續(xù)脫硫法與傳統(tǒng)動態(tài)脫硫法相比，可節(jié)能20%以上，并且無廢水、廢氣排放，還使操作人員減少2/3，設(shè)備使用鋼材減少3/4，占地面積減少2/3，大大節(jié)約了土地。

在《國家鼓勵的循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)、工藝和設(shè)備名錄（第一批）》中，硫化橡膠粉常壓連續(xù)脫硫成套設(shè)備成為唯一在廢橡膠綜合利用行業(yè)被列為國家鼓勵推廣的循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)、工藝和裝備。僅僅2012年，都江堰市新時代工貿(mào)有限公司就與山東新東岳集團(tuán)有限公司、山東東營市利津縣鑫興化工廠、河南三門峽市中贏橡膠科技有限公司等15家企業(yè)建立起合作關(guān)系，轉(zhuǎn)讓出售的80多套常壓連續(xù)脫硫技術(shù)裝備都在穩(wěn)定運(yùn)行中。目前，我國自主研發(fā)的常壓連續(xù)脫硫成套設(shè)備已經(jīng)出口到東南亞等國外市場。

4．工業(yè)化集成控制廢棄膠胎低溫?zé)峤夤に嚰俺商自O(shè)備

上海金匙環(huán)保科技股份有限公司（以下簡稱：上海金匙）產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合研發(fā)的工業(yè)化集成控制廢棄膠胎低溫?zé)峤夤に嚰俺商自O(shè)備，是目前國內(nèi)單機(jī)處理量最大、最為潔凈環(huán)保、已連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時間最長的成套設(shè)備。上海金匙也憑借該項創(chuàng)新成果成為目前國內(nèi)唯一建成標(biāo)準(zhǔn)化工廠，并正處于實際生產(chǎn)中的企業(yè)。

該成套設(shè)備采用低溫（≤420℃）、無催化熱解新工藝、解聚閃速裂化及強(qiáng)化間接傳熱技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)連續(xù)化生產(chǎn)；對熱解過程產(chǎn)生的不凝性氣體采用高溫?zé)o害化（>850℃）利用技術(shù)，為熱解反應(yīng)提供熱能自給，有效降低了生產(chǎn)能耗；處理廢棄膠胎可生產(chǎn)再生燃料油及工業(yè)炭黑，具有節(jié)約石油資源、節(jié)能環(huán)保、成本低等優(yōu)勢，可部分替代常規(guī)傳統(tǒng)炭黑應(yīng)用于相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域。特別是生產(chǎn)過程中無需使用催化劑，這在國內(nèi)外均屬首創(chuàng)。當(dāng)前全球21項同類技術(shù)中，只有上海金匙的熱解項目不采用催化劑，而且熱解溫度最低，其余項目熱解溫度大多在850℃以上。

據(jù)介紹，整條處理生產(chǎn)線由以下八大裝置組成：⑴破碎輸送裝置；⑵熱解裝置；⑶供熱裝置；⑷分餾裝置；⑸不凝氣凈化裝置；⑹尾氣凈化裝置；⑺碳黑改性包裝裝置；⑻智能遠(yuǎn)程控制裝置。利用該成套設(shè)備處理廢棄膠胎獲得的產(chǎn)品如下圖所示：
該項創(chuàng)新成果已通過工信部組織的科技成果鑒定。專家鑒定委員會認(rèn)為，該項成果具有集成創(chuàng)新性，產(chǎn)生了多項專利技術(shù)，達(dá)到同類研究領(lǐng)域國際先進(jìn)水平。經(jīng)過兩年多的工業(yè)化生產(chǎn)，目前該成套設(shè)備各項性能指標(biāo)穩(wěn)定。該項新技術(shù)研發(fā)成功有望改變我國在廢舊輪胎回收再利用領(lǐng)域的混亂狀況，為行業(yè)開辟一條綠色可持續(xù)發(fā)展的新路。

5．節(jié)能型三機(jī)一線再生膠生產(chǎn)線

常州市三橡機(jī)械有限公司在技術(shù)探索與經(jīng)驗積累的基礎(chǔ)上，自主研發(fā)成功節(jié)能型三機(jī)一線再生膠生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線是目前國內(nèi)首條規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的安全、高效、節(jié)能型再生膠生產(chǎn)專業(yè)裝備，符合廢橡膠綜合利用行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能的要求。

該生產(chǎn)線擁有兩項發(fā)明專利和14項實用新型專利技術(shù)，尤其是開國內(nèi)先河采用小輥徑寬輥面精煉機(jī)輥筒，在適宜線速度條件下完成再生橡膠后期加工，熱交換效率高，使膠料在碾壓過程中無明顯煙氣散發(fā)，輥筒降溫明顯，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。整機(jī)噪聲低于75dB，符合環(huán)保要求。

該生產(chǎn)線與傳統(tǒng)四機(jī)一線再生膠生產(chǎn)線相比，在減少一人一機(jī)的情況下，裝機(jī)功率降低25%，產(chǎn)量增加30%以上，噸膠能耗降低30%；與國內(nèi)其它三機(jī)一線生產(chǎn)線相比，在相同裝機(jī)功率和操作人員的情況下，產(chǎn)量增加15%，噸膠能耗降低10%，符合產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排要求。再生膠經(jīng)4遍加工外觀細(xì)膩，產(chǎn)品符合GB/T13460-2008《再生橡膠》標(biāo)準(zhǔn)中各項技術(shù)要求；再生膠捏煉機(jī)、精煉機(jī)設(shè)備，經(jīng)常州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所檢驗，各項指標(biāo)均符合Q/320412SXJ001-2011標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項技術(shù)要求。

節(jié)能型三機(jī)一線再生膠生產(chǎn)線已在天津市斯貝特再生膠有限公司、吉達(dá)橡膠有限公司、江蘇省揚(yáng)州飛宇橡膠有限公司、宿遷津元橡膠廠等30多家企業(yè)實際應(yīng)用，并出口到泰國、馬來西亞、哈薩克斯坦等國，均得到了用戶的好評。

6．BP線控廢全鋼胎膠粉成套裝備

浙江菱正機(jī)械有限公司研制成功BP線控廢全鋼胎膠粉成套裝備，這是國內(nèi)首臺(套)應(yīng)用了BP(Back Propagation)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制技術(shù)的膠粉生產(chǎn)設(shè)備。

該成套設(shè)備具有如下創(chuàng)新點：⑴基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了廢舊輪胎處理程序化和過程控制；⑵用剪切膠粒新工藝替代傳統(tǒng)的反復(fù)擠壓工藝，降低了能耗；⑶切割刀具采用迴線結(jié)構(gòu)，刀具制作采用自主研發(fā)的新型硬質(zhì)合金堆焊技術(shù)，提高了刀具切割效率和使用壽命；⑷采用自主開發(fā)的纖維膠粒分離器、負(fù)壓懸浮技術(shù)和渦流差壓增強(qiáng)收集技術(shù)，改進(jìn)了勵磁磁選機(jī)和氣流分選機(jī)，實現(xiàn)細(xì)小纖維、鋼絲、粉塵與膠粒分離；⑸采用臥式動定磨盤水冷卻結(jié)構(gòu)，提高了磨粉機(jī)磨盤的平行度，降低磨耗，延長磨盤壽命；⑹采用模塊化緊湊設(shè)計，減少了占地面積。

用該設(shè)備生產(chǎn)出來的膠粉產(chǎn)品，經(jīng)石油和化學(xué)工業(yè)橡膠及再生產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測，符合GB/T19208-2008標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，其中膠粉金屬含量和纖維粉塵含量明顯低于其他同類產(chǎn)品。

BP線控廢全鋼胎膠粉成套裝備與傳統(tǒng)裝備相比，生產(chǎn)效率明顯提高，用工人數(shù)和能耗降低顯著；采用常溫物理方式完成對廢輪胎加工生產(chǎn)，符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；使用該成套裝備經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、環(huán)境效益顯著；技術(shù)水平總體達(dá)到國際先進(jìn)水平。

7．ZEN自動化程控廢輪胎處理生產(chǎn)線

江陰耐馳機(jī)械科技有限公司采用自主創(chuàng)新的42項專利技術(shù)（其中10項發(fā)明專利、1項國際專利），研發(fā)成功ZEN自動化程控廢輪胎處理生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線適合40～120目硫化橡膠粉工業(yè)化生產(chǎn)，適應(yīng)處理直徑1.3米及以上尺寸整胎的分解破碎；從全胎到60目膠粉能耗僅380KW/t，40目膠粉能耗僅320KW/t，40目膠粉產(chǎn)量與60目相比，提高30%。膠粉經(jīng)江蘇省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院檢測，各項技術(shù)指標(biāo)符合GB/T19208-2008《硫化橡膠粉》要求。

該生產(chǎn)線具有如下創(chuàng)新點：⑴聯(lián)動自動化設(shè)計合理，輸送裝置防塵與靜音設(shè)計巧妙，實現(xiàn)了單元控制、集中微機(jī)操作；⑵整胎破碎設(shè)備刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計可簡便拆裝，刀具硬度設(shè)計合理，刀具使用壽命與國外同類產(chǎn)品刀具使用壽命相比超出三倍以上；⑶搓絲機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計新穎，與國外同類產(chǎn)品相比處理過程中硫化橡膠與鋼絲骨架分離較為完全，分離效果達(dá)95%以上。

ZEN自動化程控廢輪胎處理生產(chǎn)線與工業(yè)國家同類產(chǎn)品相比，具有裝機(jī)容量小，自動化程度高，運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)勢；其生產(chǎn)過程均采用常溫物理方法，無“三廢”排放，工作面噪音實測小于75dB，且有著多項自主創(chuàng)新技術(shù)支撐，屬國內(nèi)領(lǐng)先國際先進(jìn)水平。