阅读说明：本技术 一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统 (Acid preparation and tail gas recovery system for natural rubber ) 是由 杨宇 胡修皇 董祯国 徐美华 刀剑华 胡修良 戴忠峻 彭兰英 于 2020-08-11 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统,包括加酸储罐、阀门开关、化工泵和稀释罐,所述加酸储罐底部通过不锈钢管连接阀门开关,阀门开关连接化工泵的进水口,所述化工泵的出水口连接稀释罐；还包括水喷射真空泵组,加酸储罐上设置有排气管以及显示装置。该系统代替现有插桶泵,解决了人工加酸时费时费力以及插桶泵容易损坏的问题,提高操作效率。同时,在加酸储罐顶部开口位置设置斜坡型倾倒口,实现甲酸桶与倾倒口的结合处更为紧密的技术效果。此外,所述加酸储罐上设置有排气管,所述排气管与水喷射真空泵组连接,将加酸储罐中的气体排出到水喷射真空泵组,实现每次加酸时刺鼻气体的减少,提高了操作人员的安全性。(The invention provides a natural rubber acid preparation and tail gas recovery system which comprises an acid adding storage tank, a valve switch, a chemical pump and a dilution tank, wherein the bottom of the acid adding storage tank is connected with the valve switch through a stainless steel pipe, the valve switch is connected with a water inlet of the chemical pump, and a water outlet of the chemical pump is connected with the dilution tank; the acid adding storage tank is provided with an exhaust pipe and a display device. This system replaces current barrel pump of inserting, wastes time and energy and inserts the easy problem of damaging of barrel pump when having solved artifical acidification, improves operating efficiency. Meanwhile, a slope-type pouring opening is arranged at the opening position of the top of the acid adding storage tank, so that the technical effect that the joint of the formic acid bucket and the pouring opening is tighter is realized. In addition, the acid adding storage tank is provided with an exhaust pipe, the exhaust pipe is connected with the water spraying vacuum pump set, and gas in the acid adding storage tank is discharged to the water spraying vacuum pump set, so that the amount of pungent gas is reduced during acid adding at each time, and the safety of operators is improved.)

一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统

技术领域

本发明涉及天然橡胶生产技术领域，尤其涉及一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统。

背景技术

通常我们所说的天然橡胶，是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物，分子式是(C5H8)n，其成分中91％～94％是橡胶烃(聚异戊二烯)，其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质。天然橡胶是应用最广的通用橡胶。

天然橡胶按形态可以分为两大类:固体天然橡胶(胶片与颗粒胶)和浓缩胶乳。在日常使用中,固体天然橡胶占了绝大部分的比例。在天然胶乳制造成天然橡胶的过程中，会需要经过凝固过程。整个胶乳生产的过程包括以下加工工艺流程：胶乳进厂、胶乳称重、胶乳过滤、胶乳测干含、胶乳混合、胶乳稀释、甲酸稀释、计算用酸量、并流甲酸、熟化、压薄、绉片、造粒、装箱、干燥、打包、包装、入库等。

目前天然橡胶的凝固方法主要是酸凝固，其中甲酸是主要的凝固用酸之一。在橡胶从胶乳到凝固过程中除了自然凝固外，实际在生产加工过程中为了能快速的使乳胶凝固，一般在把胶乳稀释到一定干含比例后用稀释后的甲酸进行快速凝固，达到生产的目的。

天然橡胶凝固过程中，目前普遍使用的模式是并流加酸，就是胶乳放在有一定落差的混合池中加水稀释到一定比例，把85％高浓度酸人工用插桶泵抽到稀释酸池中用水稀释到一定比例。插桶泵是一种手持式的一端带有一个长约1米、口径20mm的吸管，另一端带有电泵组成一体的泵。使用时把吸管直接***桶中，两只手扶住桶泵手柄，启动开关开始工作。胶乳及酸稀释好后，由后台电脑系统同时打开胶乳池及稀酸池阀门，由管道引入分配槽边混合边流入到后端的凝固槽中凝固。

其中，酸的种类分为有机酸和无机酸。有机酸是指一些具有酸性的有机化合物；无机酸又称矿酸，是无机化合物中酸类的总称。甲酸(HCOOH)是一种有机酸，它的酸性比碳酸强，比盐酸弱，有刺激性气味和较强的腐蚀性。蚂蚁、蚊虫叮咬时会分泌出甲酸，所以甲酸又俗称蚁酸。甲酸是一种无色而有刺激性气味的液体。

目前市场上售卖的甲酸大都是25kg/桶装甲酸，桶为四方形塑料桶，甲酸倾倒出口是一个口径25mm的圆孔出口，用螺丝牙旋钮关紧。高浓度甲酸在加注过程中需要人工辅助扶好插桶泵，根据设计产量每天每次需要桶泵抽取40桶浓甲酸到稀释罐。由于25kg/桶高浓度甲酸桶出口口径小，用插桶泵抽40桶左右浓酸时，每抽一桶大约需要2分钟左右，抽完40桶大约需要70-80分钟，操作时间长。并且由于甲酸桶是四方桶，底面是平的，每桶一次性还抽不干净，还需要人工操作把剩余的残酸倒在其他容器中进行二次抽取一次，费时费力。由于酸的腐蚀性和挥发性很强，对人体的危害很大，主要是腐蚀人体皮肤、呼吸道。工人大量吸入甲酸会造成人窒息死亡，这是岗位中重大的安全隐患。这就需要操作人员长时间直接接触浓酸，需要佩戴口罩、护目镜、手套等防护用品操作，存在溅到皮肤上的安全隐患问题及腐蚀气体吸引身体造成伤害问题。并且甲酸的高腐蚀性，也容易造成插桶泵损坏。

因此，需要一种使用安全、寿命长、效率高的用于天然橡胶配酸系统，从而缓解上述问题的发生。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统，通过设置与甲酸桶配套的加酸储罐来代替现有插桶泵，同时配合水喷射真空泵组，在加酸过程中及时把挥发的浓酸气味吸走、过滤、回收，解决了人工加酸时费时费力、操作人员近距离接触形成的安全隐患以及插桶泵容易损坏的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统，包括加酸储罐、阀门开关、化工泵和稀释罐，所述加酸储罐底部通过不锈钢管连接阀门开关，阀门开关连接化工泵的进水口，所述化工泵的出水口连接稀释罐。

可选地，还包括水喷射真空泵组，用于抽取所述加酸储罐内的气流。

可选地，所述加酸储罐的形状为长方体，尺寸为约高1.05*宽1*长1米。

可选地，所述加酸储罐、阀门开关、化工泵的材质均为不锈钢。

可选地，所述加酸储罐的底部在正视角度呈“V”字形。

可选地，所述加酸储罐安装有显示装置，用于显示加酸储罐内的液体高度。

可选地，所述加酸储罐的顶部开设甲酸倾倒口。

可选地，所述甲酸倾倒口从俯视角度呈“回”字形，从纵切面的正视角度呈上宽下窄的梯形。

可选地，所述加酸储罐上设置有排气管，所述排气管与水喷射真空泵组连接，将加酸储罐中的气体排出到水喷射真空泵组。

可选地，所述加酸储罐的形状为圆柱体，尺寸为高约1米，横截面直径约1米。

本发明的优点和有益效果在于：相比现有的需要人工手持插桶泵抽取85％高浓度甲酸原料到稀释罐的天然橡胶生产系统，本发明提供的一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统，通过设置与甲酸桶配套的加酸储罐来代替现有插桶泵，加酸储罐的顶部稍低于稀释罐所放的地面，便于操作人员倾倒甲酸；通过将甲酸桶内的甲酸全部盛放在加酸储罐中，再抽取到稀释罐中进行稀释，解决了人工加酸时费时费力以及插桶泵容易损坏的问题，提高操作效率。同时，在加酸储罐顶部开口位置设置斜坡型倾倒口，使得倾倒浓甲酸时，甲酸桶的顶部直接扣在斜坡上，实现甲酸桶与倾倒口的结合处更为紧密的技术效果。此外，该系统配合水喷射真空泵组，在加酸储罐顶部设置排气管，排气管连接到水喷射真空泵组，在加酸过程中及时把挥发的浓酸气味吸走、过滤、回收，实现每次加酸时刺鼻气体的减少，提高了操作人员的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例的部分介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出了本发明一实施例的用于天然橡胶配酸及尾气回收系统结构示意图；

图2示意性示出了本发明一实施例的用于天然橡胶配酸及尾气回收系统中加酸储罐结构示意图；

图3示意性示出了本发明一实施例的加酸储罐倾倒口俯视角度形状示意图；

图4示意性示出了本发明一实施例的加酸储罐倾倒口纵切面的正视角度形状示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在一实施例中，如图1所示，本发明提供了一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统，包括加酸储罐101、阀门开关102、化工泵103和稀释罐104，加酸储罐101的底部通过不锈钢管连接阀门开关102，阀门开关102连接化工泵103的进水口，化工泵103的出水口连接稀释罐104。相比现有采用插桶泵抽取甲酸的加酸系统，本实施例将现有的插桶泵拆除，采用加酸储罐101代替插桶泵，在靠边稀释罐一侧的地面安装一个加酸储罐101，以盛放甲酸。加酸储罐101大约可以一次性盛放40桶容量为25kg/桶的浓甲酸，加酸储罐101的顶面稍低于地面，以有利于加酸。操作人员一次性将甲酸桶内的浓甲酸倾倒入加酸储罐101内以后，开启阀门开关102，打开化工泵103，通过化工泵抽取浓甲酸到稀释罐104。该系统减少人工操作，不需要人工长期手持插桶泵以单独抽取每一桶甲酸，提供整体效率。

在一实施例中，该系统还包括水喷射真空泵组105，用于抽取加酸储罐内104的气流和水流。水喷射真空泵组是利用通过喷嘴的高速射流来抽除容器中的气体以获得真空的设备，又称射流真空泵。该实施例引入水喷射真空泵组105，其与加酸储罐101连接。由于甲酸的易挥发性和毒性有害于人体，水喷射真空泵组105可以将被闷在加酸储罐101内的浓甲酸的气味抽排出，并抽走转化成水汽。水汽形成的液体后期还会回流到加酸储罐101中，形成闭环，这样可以避免在加甲酸时浓烈的气味对操作人员造成不良影响。

在一实施例中，加酸储罐101的形状为长方体，尺寸为约高1.05*宽1*长1米。或者，加酸储罐101的形状为正方体，尺寸为约高1*宽1*长1米，即体积为1立方米。在另外一实施例中，加酸储罐101的形状为圆柱体，尺寸为高约1米，横截面直径约1米。根据实际需要，加酸储罐101的大小和形状还可以有其他种选择。

在一实施例中，加酸储罐101、阀门开关102和化工泵103的材质均为不锈钢。不锈钢加酸储罐101选择为304不锈钢，底部连接的不锈钢管为DN50不锈钢管。不锈钢材质耐腐蚀性较好，能较好的适应甲酸环境。

在一实施例中，如图1和2所示，加酸储罐101的底部1011在正视角度呈“V”字形。优选地，加酸储罐101的底部为锥形，或者方锥形。该设置有利于对甲酸彻底抽取至稀释罐，减少在加酸储罐101内的残留。在一实施例中，在加酸储罐101的方锥形底部焊接一条DN50不锈钢管，不锈钢管具有90度的弯头，然后转出连接不锈钢阀门开关102，再进一步连接不锈钢化工泵103的进水口，化工泵103的出水口连接稀释罐104。最终，甲酸从加酸储罐101罐底的出水口经过不锈钢化工泵103后抽至后端的稀释罐104中。

在一实施例中，如图2所示，加酸储罐101安装有显示装置1012，用于显示加酸储罐内的液体高度。该显示装置可以是玻璃透明刻度尺。为了便于操作人员了解罐内液体的实时刻度，在不锈钢罐体的靠近稀释罐一侧边上纵向设置一玻璃透明刻度尺。该刻度尺可以是加酸储罐101体的一部分，与不锈钢罐一体设置。在另一实施例中，该显示装置为液晶屏，或者LED显示屏，通过在罐体设置感应器，感应罐内的液体高度，然后动态显示液体高度。在其他实施例中，在罐体设置感应器，感应罐内的液体高度，液体高度通过表面的刻度尺显示，可以直观表示液体处于液体内的位置。该显示装置的重要作用还在于每次抽完全部甲酸到稀释罐中后，再需要用清水注入加酸储罐101中，进行清洗储罐101内的残酸。由于清洗用的清水后续会用于自动化稀释的工艺流程中，需要非常精确的用水量。那么，每次注入的清水高度需要保持一致，该显示装置能够清楚精确的显示注入加酸储罐101内的水的高度，从而便于计算后续自动化稀释的总体所需用水量，以与并流加酸的自动计算控制系统连接。

在一实施例中，如图1和2所示，加酸储罐101的顶部开设甲酸倾倒口1013。该倾倒口用于操作人员将甲酸桶内的甲酸溶液倾倒到加酸储罐101内。如图3和4所示，甲酸倾倒口从俯视角度呈“回”字形，从纵切面的正视角度呈上宽下窄的梯形。这种设置形成一个斜坡倾倒口。同时，倾倒口的下端开口径稍小于浓甲酸桶的横截面周长，有利于每次倾倒浓甲酸时，甲酸桶的顶部可以直接扣在斜坡上，甲酸桶与倾倒口的结合处更为紧密。因加酸储罐101的顶部与稀释罐所在的地面基本持平，这样便于倾倒甲酸时省时省力，拧开浓酸盖后，利用设计的斜坡储罐口，直接扣在储罐口上。

在一实施例中，加酸储罐101上设置有排气管106，排气管106与水喷射真空泵组连接，将加酸储罐101中的气体排出到水喷射真空泵组105。在操作人员加浓甲酸时，同时启动水喷射真空泵组105。闷在加酸储罐101内的甲酸挥发气体通过排气管106排出到水喷射真空泵组105。此时水喷射真空泵组105内将有一定压力的水流通过喷射流喷出。由于喷射水流速特别高，将压力能转变为速度能，使吸气区压力降低产生真空。从而利用流体来传递能量和质量，获得真空环境。高速水流将被抽吸的气体攫走，经过文氏管收缩段与喉径充分混合压缩，进行分子扩散能量交换，速度均衡。在经扩张段时，速度降低、压力增高，大于大气压力从出口喷入蓄水罐(池)中，不凝性气体析出。水经离心泵循环使用，完成吸气工艺流程。后期水还会回流到加酸储罐101中，形成闭环。在这样一个循环工作的过程中，每次加酸时的刺鼻的气体减少，人员安全性能得到提高。

通过上述一种用于天然橡胶配酸及尾气回收系统，设置与甲酸桶配套的加酸储罐来代替现有的插桶泵，加酸储罐的顶部稍低于稀释罐所放的地面，便于操作人员倾倒甲酸。通过将甲酸桶内的甲酸全部盛放在加酸储罐中，再抽取到稀释罐中进行稀释，解决了人工加酸时费时费力以及插桶泵容易损坏的问题，提高操作效率。同时，在加酸储罐顶部开口位置设置斜坡型倾倒口，使得倾倒浓甲酸时，甲酸桶的顶部直接扣在斜坡上，实现甲酸桶与倾倒口的结合处更为紧密的技术效果。另外，加酸储罐的外部还设置有显示装置，能够清楚精确的显示加酸储罐内液体的高度，从而便于操作人员了解实时情况以及计算后续自动化稀释的总体所需用水量，方便应用于后续并流加酸的自动计算控制系统。此外，该系统配合水喷射真空泵组，在加酸储罐顶部设置排气管，排气管连接到真水喷射真空泵组，实现在加酸过程中及时把挥发的浓酸气味吸走、过滤、回收，使得每次加酸时刺鼻气体的减少，解决了操作人员近距离接触形成的安全隐患问题。

对所公开的实施例的上述说明，以便本技术领域的专业技术人员能够实现或使用本申请。虽然已经参考上述具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。