混炼是橡胶胶料加工的首要工序，同时也是橡胶胶料加工过程中能耗最大的工序，其能耗占整个橡胶胶料加工过程的大半。密炼机混炼是混炼工艺中的最主要方式，目前其混炼工艺主要是传统的多段混炼法，胶料多次通过密炼机，反复经历高温和冷却，其能耗相当大。如果能够降低密炼机混炼的能耗，其节能意义重大，一方面可以降低橡胶企业的生产成本，另一方面可以推动橡胶工业的节能减排。本文将从工艺的角度，谈谈密炼机混炼如何实现节能。( v- u. `2 ]* I
4 P( A8 ^1 G% l- E& z& g 1、密炼机混炼的节能 X3 ?6 c; r, e* X( U
9 a! {9 x/ S) z+ e0 E" e 1.1提高密炼机的冷却效率理论和经验告诉我们，胶料存在着最佳混炼状态，我们将胶料在最佳混炼状态下进行的混炼称为有效混炼。最佳混炼状态是需要混炼温度在一定的范围内才有效，超出范围则不利于胶料的剪切分散，甚至会影响胶料质量。目前密炼机混炼之所以要进行多段混炼，其主原因是因为胶料的温度上升得太快，通常胶料分散质量还未达到要求，温度已升至极限，此时密炼机必须要结束混炼，将胶料排入下辅机进行冷却和压片，因此胶料需要多段混炼才能够满足质量要求。如果密炼机混炼时能够使胶料在一定温度范围内保持一定的时间，那么胶料的有效混炼将得到提高，这样胶料就可以减少混炼段数甚至可以一段混炼完成，从而达到节能的目的。如何保持胶料在一定的混炼温度，最有效的方法就是提高密炼机的冷却效率，这可以通过增强密炼机转子、下顶栓对胶料的冷却作用以及采用恒温水冷却等措施来实现。; R: ] ~3 Q& d/ o/ E
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1.2采用密炼机串联混炼为提高胶料的混炼效率，减少胶料混炼段数，采用密炼机串联混炼是其中一个有效的途径。密炼机串联混炼机组一般是由两台密炼机再加上辅机和下辅机组成，上游密炼机为一台有压砣的密炼机，下游密炼机为一台没有压砣的密炼机。它的技术特点就是将两台密炼机混炼串联，中间不经过胶料的冷却、压片和停放，可以实现减少混炼段数或一次混炼的目的。上游密炼机对胶料完成除硫化剂以外的各种配合剂混合和一定的分散作用，然后将混炼胶排入到下游密炼机继续混炼，完成对胶料的分散作用。如果采用的是传统密炼机，胶料的升温速度比较快，胶料温度比较高，这时胶料是不能直接排入下游密炼机的，必须要通过降低密炼机转速或者引入制冷期来解决，当然这会一定程度上降低生产效率。一般而言，串联密炼机更多的是采用啮合型密炼机，因为啮合型密炼机的分散和均化效果比较好，胶料升温速度较慢，排胶温度也较低，混炼胶可以直接排入下游密炼机进行混炼。下游密炼机不带压砣一方面为了保证胶料升温要慢，另一方面要保证更大的容量和表面积，确保胶料更好的冷却，从而保证胶料在一定温度下保持一定时间的需要。 + k5 H& T$ `& D5 L. w! z4 f$ C9 s; ~8 d 4 x6 _& F/ b3 X, R7 C1 l8 x 2、下辅机混炼的节能最近，提出了强化下辅机混炼，也叫低温一次法炼胶工艺，它的技术特点就是将传统的多段混炼改一次法炼胶，胶料先经过密炼机高温混炼，然后下辅机使胶料迅速冷却降温，通过开炼机连续低温混炼，完成加硫、补充混炼和压片，最终得到终炼胶。这种技术主要是通过增强下辅机的混炼作用来实现，目前该技术已经受到了轮胎企业的广泛关注，据了解，我国已经完成的和正在施工的生产线不下20条，有的已经取得了不错的效果，能够很好地实现节能的作用，从实现一次法炼胶的生产企业得到一些数据，一次法炼胶与传统的多段混炼相比，可以节能20%以上，提高生产效率200%以上。 . N6 w% f u( {5 ?' K2 y 7 z4 Y3 S$ f! l# z* z: ]: f 强化下辅机混炼，从今天的装备制造技术和工艺水平来看，能实现一次法炼胶工艺，主要依据体现在以下几点：⑴增强对下辅机的冷却效果强化下辅机混炼，最重要的一点就是要增强对胶料的冷却。密炼机排下的胶料温度比较高，粘度比较小，在此条件下，开炼机对胶料起不到很好的剪切作用。因此，增强对胶料的冷却效果，有利于提高胶料粘度，增强开炼机的剪切作用。增强冷却的主要措施包括：采用大型号的开炼机，增加开炼机的工作表面，增加胶料的散热面；开炼机采用钻孔辊温调节的冷却方式；采用辅助装置（如喷雾冷却装置或者冷却辊筒）对胶片进行冷却。⑵提高开炼机的辊速与速比提高开炼机的辊速与速比，会加大开炼机对胶料的剪切力，增强混合分散效果。⑶带负荷调距调小开炼机混炼时的辊距，胶料通过辊距时剪切效果增大，加快混炼效率。因此，可以通过调节辊距来强化混炼作用⑷采用多台开炼机串联或并联下辅机通过采用多台开炼机串联或并联，增加开炼机的数量，可以使胶料得到更多的混炼时间，使胶料一次完成混炼过程，这样可以大大提高胶料的混炼效率。! m/ X3 t {( P' A1 f& D3 e
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3、智能控制! u7 z! q9 J3 a: @! k
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采用“功率控制法”或“温度与功率的组合控制法”对密炼机和下辅机进行智能控制，控制投料、混炼和排胶，能够大大改善胶料的均匀性，提高胶料质量，同时能够大大提高了混炼胶的生产效率和减轻工人的劳动强度。因此，实现智能控制，能进一步提高混炼胶的质量合格率和生产效率，减轻工人劳动强度。
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