回光市大图 第三章浓缩天然胶乳生产工艺过程 《天然橡胶加工学》 第1节鲜胶乳的处理 第2节胶乳的浓缩 第3节浓缩胶乳的积豪 Q0:490284801 第4节浓缩胶乳的检验、分级和包装出厂 第5节高心浓缩胶乳质量的调空方法 第6节主要技术经济指标及调控方法 回洛南大 回学布大看 运输 加氮鲜胶乳一检验一过滤+一漫清池一调节池 +一高心机一 分一包装C日用制生 过滤 回为南大香 「第1节鲜胶乳的处理 回必南大国 与工学高
1 《天然橡胶加工学》 廖小雪 教授 联系方式 :139-76121633 QQ:490284801 第三章 浓缩天然胶乳生产工艺过程 第1节 鲜胶乳的处理 第2节 胶乳的浓缩 第3节 浓缩胶乳的积聚 第4节 浓缩胶乳的检验、分级和包装出厂 第5节 离心浓缩胶乳质量的调空方法 第6节 主要技术经济指标及调控方法 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 浓缩胶乳的生产工艺流程: 氨(使胶乳含氨0.15-0.35%) 加氨鲜胶乳→检验→过滤→→澄清池→→调节池 变质胶乳(用制生胶) 凝块、杂质 残渣胶乳(用制生胶) 氨(使胶乳含氨0.60-0.75%) →→离心机→→浓缩胶乳→→积聚罐→→检验、 胶清(用制生胶) 分级→→包装(20目筛)→→出厂 凝块、泡沫凝胶(用制生胶) 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 运输 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 过滤 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第1节 鲜胶乳的处理 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
回路南大香 第1节鲜胶乳的处理 回为南大香 第1节鲜胶乳的处理 雄胶奥的过波 处理:通过运输、过滤,保存剂调节,高心沉降、 过越是让胶乳通过一定规格的榨网以除去其所含杂物、 自然沉降和澄清方法使胶乳除去杂质的过程。 凝块的操作。 一、鲜胶乳的运输 1.目的 ①除去杂质和凝块 高心浓缩胶乳鲜胶乳运输允许有迟早差别,一 ②提高高心分离效率,因杂质易堵塞高心机的嫌片, 般采用运胶运输胶乳。同时在运输过程中保 增加清洗次数,所以必须过诚, 证胶乳质量。 ③提高产品质置, 因非檬胶物质及杂质含量过多,使胶乳局变质。 付制解学与工程学孩高分于材铜与工圈景天燕做量为王学《敏恒)应小雪 回学布大香 回为韦大 鲜胶乳的过 3。影由过波谏度的因膏及其调空 2过滤要求 ).影响因素 ①好杯数乳分开处理。好的胶乳做浓乳而杯散乳做生胶。因 )鲜胶乳杂质含量。杂质高,过滤速度降低。 如鲜乳变质,生产出来的浓乳FN。高,质量差。 创鲜散乳质重:质量好,过滤快,反之,相反。因 严地冲水量,特别条季浓度任情况下,里易 质量差,粘度大,橡胶粒子与杂质分高困难。 格制。因过 不要被 以免增加杂质合量 ©筛网孔径和过滤面积,孔径大,面积大,过滤快, 但不是越大越好,过大杂质会进入筛网,常用40 目筛过泌。 回布大图 回为市大雪 2)调控方法 三保存剂的调节 a做好大清洁工作:胶圆树身清洁,胶刀,胶 为使胶乳保存效果好,须加保存剂进行调节:制 杯,胶刮,胶舌,胶桶清洁 造浓缩胶乳用鲜胶乳的质量要求比较高,每批 b.做好鲜胶乳早期保存。 胶乳在澄清前须测氨含和VFAN· c.合理设计过滤筛网。 a.根据VFAN。高低及氨含要求及时补氨 3)过鸿设备:斗筛,半园筛,连续过滤筛, b.根据实情加或不加TT亿nO。 高心沉降器 c根据实情加或不加肥皂(表面活性剂) 2
2 第1节 鲜胶乳的处理 处理:通过运输、过滤,保存剂调节,离心沉降、 自然沉降和澄清方法使胶乳除去杂质的过程。 一、鲜胶乳的运输 离心浓缩胶乳鲜胶乳运输允许有迟早差别,一 般采用运胶罐运输胶乳。同时在运输过程中保 证胶乳质量。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第1节 鲜胶乳的处理 二.鲜胶乳的过滤 过滤是让胶乳通过一定规格的筛网以除去其所含杂物、 凝块的操作. 1.目的 ①除去杂质和凝块。 ②提高离心分离效率。因杂质易堵塞离心机的蝶片, 增加清洗次数,所以必须过滤。 ③提高产品质量。 因非橡胶物质及杂质含量过多,使胶乳易变质。 二.鲜胶乳的过滤 2. 过滤要求 ①好坏胶乳分开处理。好的胶乳做浓乳而坏胶乳做生胶。因 如鲜乳变质,生产出来的浓乳VFANO高,质量差。 ②严格控制冲水量。特别冬季鲜胶乳浓度低情况下,更易严 格控制。因过多冲水会降低离心机的分离效率。 ③过滤时,不要敲打或擦筛网。以免增加杂质含量。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3. 影响过滤速度的因素及其调空 1). 影响因素 a)鲜胶乳杂质含量。杂质高,过滤速度降低。 b)鲜胶乳质量;质量好,过滤快,反之,相反。因 质量差,粘度大,橡胶粒子与杂质分离困难。 c)筛网孔径和过滤面积;孔径大,面积大,过滤快。 但不是越大越好,过大杂质会进入筛网,常用40 目筛过滤。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 2) 调控方法 a.做好六清洁工作:胶圆树身清洁,胶刀,胶 杯,胶刮,胶舌,胶桶清洁。 b.做好鲜胶乳早期保存。 c.合理设计过滤筛网。 3) 过滤设备:斗筛,半园筛,连续过滤筛, 离心沉降器。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 三.保存剂的调节 为使胶乳保存效果好,须加保存剂进行调节;制 造浓缩胶乳用鲜胶乳的质量要求比较高,每批 胶乳在澄清前须测氨含和VFANO。 a.根据VFANO高低及氨含要求及时补氨。 b.根据实情加或不加TT/ZnO。 c.根据实情加或不加肥皂(表面活性剂) 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
回路布大香 回为布大图 四清 澄清池 1.定义 让过湘过这除去较大杂质的鲜胶乳流入澄清 乳的方祛 2.目的 a)进一步除去杂质或凝胶:因为粗过滤后的胶乳牙 小泥沙,同时加氨胶乳有璃生成会降低浓乳质量 b)初步混合. 小司 回海南大写 回告布大 鲜胶乳澄清时间对浓缩胶乳质量的影响 新牌胶礼怎精时间对放填天然救乳壹的影响 3.鲜胶乳澄清时间对浓绪胶乳质量的影响 胶乳澄清时间短,杂质不易分高:澄清时间长, 鲜胶乳不能尽快加工,能有效除去杂质,但细 体量 菌繁殖加快,挥发脂肪酸含量也增加,使浓缩 胶乳质量降低。 品 西告南大雪 4.要求:及时补NH,确定是否要加TT/ZnO 四澄清 肥皂, 1).浮球连管排胶法 掌握好澄清时间。澄清时间一般为8小时左 在胶乳澄清罐(池)中利用浮球连管装置,边自松沉降 杂质边排出滑湾胶乳以缩短澄清时间的方法。 将一条胶管一端系于胶乳液面的球体管口略低于 措施: 液面,另一端与澄清罐泡底部的漫清 胶乳出口相连 1)浮球连管排胶法, 能连续不断从液面排出上层已澄清胶乳的装置, 2)多池澄清池
3 四.澄清 1. 定义 让经过粗过滤除去较大杂质的鲜胶乳流入澄清罐静置不 动,使重的细小的杂质沉到罐底,以便得到清洁的鲜胶 乳的方法。 2. 目的 a)进一步除去杂质或凝胶;因为粗过滤后的胶乳还有 小泥沙,同时加氨胶乳有磷酸镁生成,会降低浓乳质量。 b)初步混合。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 澄清池 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3.鲜胶乳澄清时间对浓缩胶乳质量的影响 新鲜胶乳澄清时间对浓缩天然胶乳质量的影响 新鲜胶乳澄清时间,d 1 2 3 4 5 新鲜胶乳的VFANO. 0.24 0.66 0.95 1.02 1.22 离心法 浓缩 天然 胶乳 质量 总固体含量, % 干胶含量,% 氨含量,% 粘度,mPa·s VFANO. MST,s 62.34 60.61 0.82 18.16 0.05 218 62.14 60.37 0.67 21.25 0.11 213 62.03 60.44 0.66 22.09 0.16 170 61.98 60.38 0.67 23.31 0.22 140 61.81 60.12 0.66 25.67 0.24 127 附注:新鲜胶乳的总固体含量31.25%,干胶含量为28.05%,MST 是离心后7d所测的数据。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3.鲜胶乳澄清时间对浓缩胶乳质量的影响 胶乳澄清时间短,杂质不易分离; 澄清时间长, 鲜胶乳不能尽快加工,能有效除去杂质,但细 菌繁殖加快,挥发脂肪酸含量也增加,使浓缩 胶乳质量降低。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 4. 要求:及时补NH3,确定是否要加TT/ZnO, 肥皂。 掌握好澄清时间。澄清时间一般为8小时左 右。 措施: 1)浮球连管排胶法。 2)多池澄清池。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 四.澄清 1).浮球连管排胶法 在胶乳澄清罐(池)中利用浮球连管装置,边自然沉降 杂质边排出澄清胶乳以缩短澄清时间的方法。 将一条胶管一端系于胶乳液面的球体,管口略低于 液面,另一端与澄清罐(池)底部的澄清胶乳出口相连, 能连续不断从液面排出上层已澄清胶乳的装置。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
第1节鲜胶乳的处理 第1节鲜胶乳的处理 浮球连管排散法优点: 2)多池澄清池 ①减少胶乳高度后, 清罐(池)止保存鲜 胶乳可在较短时间内漫清 完毕 用的容.至少2 ②先进厂的胶乳可先 个: 澄清和加工,节钓保存剂 海南金联橡胶加工分 改普工厂的卫生条件, 公司有18个澄清池 村制学与工夏学高分于材与工天燕量王《)小 材有料学与工夏学离高分于材制与工夏系天表修工停《能市小雪 第1节鲜胶乳的处理 回为布大 第1节鲜胶乳的处理 回为韦大 5.清洗 五沉降 离心沉降 澄清池残渣胶乳由于蛋白质的分解而产生 使用鲜胶乳通过高心沉降都,在离心力作用下以除去所合 泥砂等较重杂顺的过程 臭味,因此,澄清池的鲜胶乳排放完后, 应清洗干净,定期用1%甲醛溶液消毒。 自然沉 让胶乳兽置不动,使泥砂尊较置的杂质在重力作用下沉 到乳,定都的过程 第1节鲜胶乳的处理 回为布大写 1、离心沉降器 离心沉降器代昔澄清罐(池)处理鲜胶乳 离心沉器的工作原理: 是利用胶乳与杂质相对密度的差异,在离心力 作用下使其分离。 高心沉降器主要由转动轴、分高体体、进料管 控制杂质含量的出料装置等四个部分组成。 入混合池, 4
4 第1节 鲜胶乳的处理 浮球连管排胶法优点: ①减少胶乳高度后, 胶乳可在较短时间内澄清 完毕; ②先进厂的胶乳可先 澄清和加工,节约保存剂, 改善工厂的卫生条件。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第1节 鲜胶乳的处理 四.澄清 2)多池澄清池 澄清罐(池)让保存鲜 胶乳起自然澄清作 用的容器.至少 2-3 个; 海南金联橡胶加工分 公司有18个澄清池。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第1节 鲜胶乳的处理 5. 清洗: 澄清池残渣胶乳由于蛋白质的分解而产生 臭味,因此,澄清池的鲜胶乳排放完后, 应清洗干净,定期用1%甲醛溶液消毒。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第1节 鲜胶乳的处理 五.沉降 离心沉降 使用鲜胶乳通过离心沉降器,在离心力作用下以除去所含 泥砂等较重杂质的过程. 自然沉降 让胶乳静置不动,使泥砂等较重的杂质在重力作用下沉降 到胶乳底部的过程. 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第1节 鲜胶乳的处理 1、离心沉降器 离心沉降器代替澄清罐(池)处理鲜胶乳 离心沉器的工作原理: 是利用胶乳与杂质相对密度的差异,在离心力 作用下使其分离。 离心沉降器主要由转动轴、分离钵体、进料管和 控制杂质含量的出料装置等四个部分组成. 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 离心分离过程: 含有杂质的胶乳由进料管 进入沉降器转鼓。转鼓在 电动机带动下以500r/min 的速度旋转。由于泥沙之 类的杂质的相对密度大于 胶乳的相对密度,因而产 生较大的离心力,甩得较 远,被甩向转鼓壁并牢固 地粘附在转鼓壁上,清洁 胶乳受力较小由转鼓盖上 的出口流出,经收集槽进 入混合池。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
西海南大芋 四速南大手 离心沉降器代替澄清罐(池)处理鲜胶 乳优点: 总结:鲜胶乳的处理 1.能更有效地除去磷酸胺等杂质 通过运输、过泌,保存剂调节,离心 2,减少他们在胶乳浓缩过程中对离心机的堵 沉降、自然沉降和澄清方法使胶乳除去杂 塞,延长高心机的运转时间; 3.减少洗机次藏,且浓乳质量也有所提高 海南大写 四海南大务 六、调节池(罐)的构造和作用 大、调节池(罐)的构造 1、构造:螺体,浮阀,60目筛网三部分 2、作用 胶乳入口 ①、浮阀降低和恒定胶乳的静液压力,使胶乳 均匀地分布在离心机中,提高分离效率, ②、60目过德带进一步除去杂质,乘粒,减少 离心分离机阻塞,提高分离效率。 园、澄清罐胶乳用完,更换另一个澄清罐胶乳 一胶乳出口 进行离心时,不会中断胶乳的供给,提高分离效 材斜学工学高分于制解与工 西串东大等 的生产工之 四布大季 第2节胶乳的浓缩 加氨鲜胶乳→检验→过滤+一澄清池+→调节池 主要内容: 一、胶乳高心浓缩的原理 二、胶乳离心机的基本结构 分饭+包装(20目) 三、胶乳离心分高的过 出胶(用制生散
5 离心沉降器代替澄清罐(池)处理鲜胶 乳优点: 1.能更有效地除去磷酸镁铵等杂质; 2.减少他们在胶乳浓缩过程中对离心机的堵 塞,延长离心机的运转时间; 3.减少洗机次数,且浓乳质量也有所提高。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 总结:鲜胶乳的处理 通过运输、过滤,保存剂调节,离心 沉降、自然沉降和澄清方法使胶乳除去杂 质。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六、调节池(罐)的构造和作用 1、构造:罐体,浮阀,60目筛网三部分 调节罐(池)结构示意图 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 六、调节池(罐)的构造 2、作用 ①、浮阀降低和恒定胶乳的静液压力,使胶乳 均匀地分布在离心机中,提高分离效率。 ②、60目过滤筛进一步除去杂质,凝粒,减少 离心分离机阻塞,提高分离效率。 ③、澄清罐胶乳用完,更换另一个澄清罐胶乳 进行离心时,不会中断胶乳的供给,提高分离效 率。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 浓缩胶乳的生产工艺流程: 氨(使胶乳含氨0.15-0.35%) 加氨鲜胶乳→检验→过滤→→澄清池→→调节池 变质胶乳(用制生胶) 凝块、杂质 残渣胶乳(用制生胶) 氨(使胶乳含氨0.60-0.75%) →→离心机→→浓缩胶乳→→积聚罐→→检验、 胶清(用制生胶) 分级→→包装(20目筛)→→出厂 凝块、泡沫凝胶(用制生胶) 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第2节 胶乳的浓缩 主要内容: 一、胶乳离心浓缩的原理 二、胶乳离心机的基本结构 三、 胶乳离心分离的过程 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
第2节胶乳的浓缩 四海南大学 第2节胶乳的浓缩 四海南大学 一、鲜胶乳高心浓缩目的 二、液相非均体系分离方法 浓缩就是除去澄清胶乳的部分水分,使干胶 厂过滤 含量达到60%以上。 目的:a、满足胶乳制品工艺的需要。(干含 分高方法〈沉降 高心过滤 60%以上), 离心分离 b、提高产品纯度! 高心沉降 c、减少水分,便于贮运。 材制料得与工夏学孩高分于材料与工夏系天高檬中工博《收事小雪 材锅料学与工夏学陕高分于村铜与工覆景天核卷股和工单《敏)南小雪 第2节胶乳的浓缩 四海南大等 第2节胶乳的浓缩 四海南大野 三、胶乳白然静置时胶粒与乳清的分高速度 3、在自然静置下,橡胶粒子与乳清的分离非常 、胶教与乳清分离的粮本原因:是德胶粒子与乳清之同存 幅 在度差 原因:①橡胶粒子与乳清的密度相差不大。 白然静置时胶乳与乳清的分高速度 ②橡胶粒子处于胶体教子范暗,具有强烈的布 胶粒量力f,=4/3Πrdg 朗运动,会向乳清扩散,阻得胶教上浮。 胶教浮力=43ΠDg ③橡胶粒子的水化膜和带阴电荷,当胶粒互相 靠近时会互相排斥,阻调了胶粒上浮。 u=2/9g (D-d)2 第2节胶乳的浓缩 四德南大学 四、离心力及特点 四、离心力及特点 四海南大等 2特点 )离心力: ①离心力或离心加速魔比置力或置力加速度大根 当粒子作圆周运动时,离心加速度与它旋转的角速 度半径R的关系: 多倍。 a/39.44nR/9.81=6571(n取7000r/ain,R取 9 0.12 =(2nR=-39.44nR ②在转速和角速一定情况下,离心力随旋转半径的 离心力f=-39.44mR 增大而增大 6
6 第2节 胶乳的浓缩 一、鲜胶乳离心浓缩目的 浓缩就是除去澄清胶乳的部分水分,使干胶 含量达到60%以上。 目的:a、满足胶乳制品工艺的需要。(干含 60%以上); b、提高产品纯度; c、减少水分,便于贮运。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第2节 胶乳的浓缩 二、液相非均体系分离方法 过滤 分离方法 沉降 离心过滤 离心分离 离心沉降 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第2节 胶乳的浓缩 三、胶乳自然静置时胶粒与乳清的分离速度 1、 胶粒与乳清分离的根本原因:是橡胶粒子与乳清之间存 在密度差。 2、 自然静置时胶乳与乳清的分离速度 胶粒重力 f 1=4/3П r 3dg 胶粒浮力 f 2=4/3П r 3Dg 阻力 f 3=6П η r u 由f2= f1+ f3 得分离速度:u=2/9 g(D-d) r 2 / η 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第2节 胶乳的浓缩 3、在自然静置下,橡胶粒子与乳清的分离非常 慢。 原因:①橡胶粒子与乳清的密度相差不大。 ②橡胶粒子处于胶体粒子范畴,具有强烈的布 朗运动,会向乳清扩散,阻碍胶粒上浮。 ③橡胶粒子的水化膜和带阴电荷,当胶粒互相 靠近时会互相排斥,阻碍了胶粒上浮。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 第2节 胶乳的浓缩 四、离心力及特点 1)离心力: 当粒子作圆周运动时,离心加速度与它旋转的角速 度w半径R的关系: a=W2R W=2πn a=(2πn)2R=39.44n 2R 离心力f=ma=39.44mn2R 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 四、离心力及特点 2) 特点: ①离心力或离心加速度比重力或重力加速度大很 多倍。 a/g=39.44n2R/9.81=6571 (n取7000r/min, R取 0.12) ②在转速和角速一定情况下,离心力随旋转半径的 增大而增大 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
五、胶乳离心分离原理 而海南大学 六、高心分离速度及影响因素 国海南大子 利用高速旋转的离心机以 产生比力加速度大得多的离 9 心加速魔作用于敲乳,改变脑 ①家装与礼清的密度装00:密波进越大,分高越铁。 乳静置状态下的分离条件, 加 离心力f-9.吊或离心怎速度9.4时. 速橡胶粒子同乳滴的分离速度 影响加速度的因亲:转酸的转速和神敏米半径! 从而使胶乳达到浓缩的目的。 ©橡胶抛子半是, 注:撞胶粒子与乳清的密度整。 海南大等 离心机的盖本结构 海南大雪 310题 1 西海声大手 四海南大野 七、鲜胶乳的高心浓编 七、鲜胶乳的离心浓缩 1.胶乳离心机的基本结构及作用 1.胶乳高心机的基本结构及作用 基本结构分为机体,电动机,电气控制装置三 2),进出料装置构造及作用 部分,机体由九个部分组成, @进料装置由进料管,浮网,调节斗组成 1).机座 作用:降低和恒定进料胶乳的静液压力,使胶乳均 作用:支承和保护机器的传动的机件,以地脚 匀而又稳定地流入高心装鼓。 螺钉固定在水平基础上。 调节斗((regulating cover:位于离心机顶增
7 五、胶乳离心分离原理 利用高速旋转的离心机以 产生比重力加速度大得多的离 心加速度作用于胶乳,改变胶 乳静置状态下的分离条件,加 速橡胶粒子同乳清的分离速度, 从而使胶乳达到浓缩的目的。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 注:橡胶粒子与乳清的密度差。 六、离心分离速度及影响因素 用离心力a代替g,胶乳的离心分离速度(u) 2a(D-d)r 2 2× (39.44n2R)(D-d)r 2 u= = 9 η 9 η 影响分离速度因素: ①胶粒与乳清的密度差(D-d) ;密度差越大,分离越快。 ②离心力f=ma=39.44mn2R或离心加速度a=39.44Rn2 。 影响加速度的因素:转鼓的转速和转鼓旋转半径; ③粘度; ④橡胶粒子半径 。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 七、鲜胶乳的离心浓缩 1、 胶乳离心机的主要参数 400型 410型 310型 西湖牌 电动机功率kw 13 11 11 11 电动机转速r/min 1460 1420-1500 1420-1500 1450 传动方式 直接 三角皮带 直接 直接 横轴转速r /min 1460 1420-1500 1420-1500 1450 启动时间min 7-9 10-15 8 8-10 变速传动比 4.9 4.85 4.60 4.85 分离碟片 114-118 112-115 111 110 转鼓转速r/min 约7154 约7000 约7000 约7027 停车时间min 1 1.5 2.0 1-1.5 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 离心机的基本结构 七、鲜胶乳的离心浓缩 1. 胶乳离心机的基本结构及作用 基本结构分为机体,电动机,电气控制装置三 部分,机体由九个部分组成。 1).机座 作用:支承和保护机器的传动的机件,以地脚 螺钉固定在水平基础上。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 七、鲜胶乳的离心浓缩 1. 胶乳离心机的基本结构及作用 2).进出料装置构造及作用 ①进料装置由进料管,浮阀,调节斗组成 作用:降低和恒定进料胶乳的静液压力,使胶乳均 匀而又稳定地流入离心转鼓。 调节斗(regulating cover ):位于离心机顶端。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
西海南大等 浓墙胶乳收案录和胶收集 3)、离心机转鼓构迹和作用 黄在胶乳高心机上部 转鼓《(soparator bowl):在高心机中使胶乳高 液塘胶乳和胶清分别导入多 心浓缩的主要部件 罐和胶清池。在上黄上有鲜胶 构造:敲亮,叭管。底速。建片。顶蘧。顶盖。 橡皮垫围,调节螺丝,节管和联接环等组成 对皮使滋流口对液散清流槽。 作用:使胶乳离心分离达到浓缩的目的 材锅料学与工夏学陕高分于材铜与工景天核善股和工单《收)南小日 高心机 》一西海南大 高心转 3)、离心机转敢构造和作用 四海南大等 ①鼓壳作用: A,容纳转敏中所有部件 B,借助于鼓先底部锥孔与主轴顶部能面紧密配合, 由主轴带动转教转动。 底部娜红:防止转鼓打滑 底部锥孔:由主轴带动转动 定位销:使喇帆管定位,起固定作用 8
8 ②出料装置构造及作用; 构造:由浓缩胶乳收集罩和胶清收集 罩组成。 收集罩:安装在胶乳浓缩离心机上部, 分别收集浓缩胶乳和胶清的装置。 作用:将浓缩胶乳和胶清分别导入积 聚罐和胶清池。在上盖上有鲜胶乳 溢流口,其作用是确定胶乳在离心 浓缩过程中有无堵机现象发生。安 装时应使溢流口对准胶清流槽。 鲜胶乳溢流口 胶清收 集罩 浓缩胶 乳收集 罩 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3)、离心机转鼓构造和作用 转鼓 (separator bowl ):在离心机中使胶乳离 心浓缩的主要部件 构造:鼓壳,喇叭管,底碟,碟片,顶碟,顶盖。 橡皮垫圈,调节螺丝,调节管和联接环等组成。 作用:使胶乳离心分离达到浓缩的目的 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 离心机 机座零部 件分解图 离心转鼓 3)、离心机转鼓构造和作用 ① 鼓壳作用: A,容纳转鼓中所有部件。 B,借助于鼓壳底部锥孔与主轴顶部锥面紧密配合, 由主轴带动转鼓转动。 底部螺钉:防止转鼓打滑 底部锥孔:由主轴带动转动 定位销:使喇叭管定位,起固定作用 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
西海南大等 「3)、高心机转教构造和作用 而海南大学 3)、高心机转数构和作用 ②喇叭管:又名分配要。装于神散中,形制咖叭,使选 料胶现流入分言室的机件, 戴壳内壁六条定位然作用 A使森片定位 作用:⊙支承课片里 ②分配胶 B,防止转数转动时,致现不转动,即防止胶乳静流 与藻片内孔径配合组浓乳通道使浓乳与鲜胶乳通 C,使杂质沉积在装内意上 道开 (孔上爆母),作用是当转鼓吊不来时,无 喇飘管上有入个孔为管状:因高心过中脑高心时廷长,胶 乳会在通孔凝,成管状会使胶乳通过。 南明营底座突片,防止胶乳清流。 突轮:定位作用,使膝片定位,录盖定位 喇叭管底座边缘缺口:卡入定位销,使之固紧。 3).离心机转鼓构迪和作用 四海南大豸 3),心机转装构进和作用 四海南大等 复底藤:内,外整有0.5mm小图垫,作用是增加有效分高 面积(八个孔为中性孔与中性层物合) ④藤片:又叫分高漆(soparating disk)装在转装内部,使 中 aye,高胶乳时,废不的清和浓绵胶气在 转鞋内由现的分界具。 之构成若干分离室的圆使形限片。 当中性层孔任R心中性乳孔各R,高心分高效本高,反之,离化分高数 率低, 闺的空豫。 中性孔皮与中性层合,才能提高高心分高效率。 常当的调节螺丝,使中性层与中性凡南自 高分离效率,片上有人 四海南大香 西海南大等 3),离心机转数构造和作用 遥 3),高心机转鼓构造和作用 作用:A,与顶盖密切配合使胶清与浓乳通道分开,B,压 ⑦橡皮垫围:压紧密封作用。 片,使片在转中不会转动。 @联接环:起销紧作用,使顶压合在转鼓 外有大条筋:止胶清清 体上,使橡皮垫达到完全密封的效果,同时 作用:A与顶藤密切配合,使胶清与浓乳通道分开:B,内 也是喇叭管压紧鼓体底部,牢固地夹紧藤片组。 有檬皮垫酒胞压套密封作用:C,是胶清,浓乳的流出口·
9 3)、离心机转鼓构造和作用 鼓壳内壁六条定位筋作用: A:使碟片定位 B,防止转鼓转动时,胶乳不转动,即防止胶乳湍流。 C,使杂质沉积在转鼓内壁上 轴顶螺栓(锥孔上螺母):作用是当转鼓吊不起来时,把螺 栓旋出,套入特制的拉顶专用工具,旋入联接环,吊住鼓 壳,边拉边顶,使立轴与接触部分松开,就可吊起。 突轮:定位作用,使碟片定位,碟盖定位 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3)、离心机转鼓构造和作用 ② 喇叭管:又名分配器。装于转鼓中,形似喇叭,使进 料胶乳流入分离室的机件。 作用:①支承碟片组 ②分配胶乳 ③与碟片内孔径配合组成浓乳通道,使浓乳与鲜胶乳通 道隔开。 喇叭管上有八个孔为管状:因离心过程中随离心时间延长,胶 乳会在通孔凝固,做成管状会使胶乳通过。 喇叭管底座突片:防止胶乳湍流。 喇叭管底座边缘缺口:卡入定位销,使之固紧。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3).离心机转鼓构造和作用 ③ 底碟:内,外壁有0.5mm小圆垫,作用是增加有效分离 面积(八个孔为中性孔与中性层吻合) ④碟片:又叫分离碟(separating disk )装在转鼓内部,使 之构成若干分离室的圆锥形碟片。 分离室(separating chamber):转鼓中相邻两个分离碟之 间的空隙。 每个转鼓有112-118个分离碟,外壁有0.5mm小圆垫,把转 鼓空间分成许多薄层,增加有效分离面积,防止湍流,提 高分离效率。碟片上有八个孔径为20mm的小孔叫中性孔。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3).离心机转鼓构造和作用 中性孔(neutral aperture ):开在胶乳离心机分离碟上的中性层位置 的分配孔。 中性层(neutral layer) :离心胶乳时,重度不同的胶清和浓缩胶乳在 转鼓内出现的分界层。 当中性层孔径R>中性孔孔径R,离心分离效率高,反之,离心分离效 率低。 中性孔应与中性层吻合,才能提高离心分离效率。 通常选择适当的调节螺丝,使中性层与中性孔吻合。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3).离心机转鼓构造和作用 ⑤ 顶碟 作用:A,与顶盖密切配合使胶清与浓乳通道分开;B,压紧 碟片,使碟片在转鼓中不会转动。 外壁有六条筋:防止胶清湍流。 ⑥ 顶盖 作用:A,与顶碟密切配合,使胶清与浓乳通道分开;B,内 有橡皮垫圈起压紧密封作用;C,是胶清,浓乳的流出口。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3).离心机转鼓构造和作用 ⑦ 橡皮垫圈:压紧密封作用。 ⑧ 联接环:起销紧作用,使顶 压合在转鼓 体上,使橡皮垫圈达到完全密封的效果,同时 也是喇叭管压紧鼓体底部,牢固地夹紧碟片组。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪
思考:通常顶盖上浓乳流出口有8 西海南大等 3),离心机转鼓构造和作用 四冻南大学 个,而胶清流出口有1-2个,为什 调节器(regulator:胶乳浓缩离心机的调 么? 节管和调节螺线的总称。 因为:胶清虽量多,浓度低,粘 ⑨调节管:安装在调节斗底部的管子。 度小,流动性好: 作用:控制进入高心机的鲜胶乳流量 而浓乳显量少,浓度大,粘度高 四调节爆丝:安装在顶盖颈部的爆丝,其中 流动性差,所以浓乳8个孔,胶 间有孔,为胶清流出口。 清1-2个孔。 作用:控制胶清和浓乳的浓度及流量。 村制料学与工夏学院高分子于材铜与工题最天燕做量和王学《敏)应小后 材锅料得与工夏学离高分于材制与工夏系天表修工停《能市小雪 复习 u=2a (D-d)r2 /9n 四海南大野 )立轴系峡 1、影响分离速度因素进料家、尊再、节 2、进料装置构流及作用 转骑。是于立项部面和种数能孔表面 3、出料装置构造及作用 资,作用,吸收转种时产生的轻肉动。 、离心机转数构遮和作用一 8 节立转少量的偏 吸收轴肉晨动 四海南大学 四海南大等 5)横轴系统 3.电动机 构造:横轴,弹性联轴器,离心式摩擦高合器, 蜗杆。及轴承构成。 使用全封闭式电动机。作用:通过三角皮带使 作用:主要是传递电动机的功率。 横轴转动,然后横轴带动立轴,立轴再带动转 鼓转动。 6)皮带轴部分:起机械传递作用 7)机械制动装置:使离心机尽快停止转动。 4、电气控制装置:由三相启动器和电磁刹车 8)示速装置:指示横轴和校正离心机转速。 两部分组成 9)示油放油装置:用来 观察润清油液面高度。 0
10 思考:通常顶盖上浓乳流出口有8 个,而胶清流出口有1-2个,为什 么? 因为:胶清虽量多,浓度低,粘 度小,流动性好; 而浓乳虽量少,浓度大,粘度高, 流动性差,所以浓乳8个孔,胶 清1-2个孔。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3).离心机转鼓构造和作用 调节器(regulator ):胶乳浓缩离心机的调 节管和调节螺丝的总称。 ⑨ 调节管:安装在调节斗底部的管子。 作用:控制进入离心机的鲜胶乳流量。 ⑩ 调节螺丝:安装在顶盖颈部的螺丝,其中 间有孔,为胶清流出口。 作用:控制胶清和浓乳的浓度及流量。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 1、影响分离速度因素 2、进料装置构造及作用 3、出料装置构造及作用 4、离心机转鼓构造和作用 u=2a(D-d) r 2 / 9η 进料管、浮阀、调节 斗 浓缩胶乳收集罩、 胶清收集罩 复习 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 4)立轴系统: 构造:立轴(主轴),弹簧室,弹簧,缓冲器,压盖,顶轴承,蜗 杆,底轴承组成。 作用:支承和带动转鼓转动 ①立轴:带动转鼓转动。是借助于立轴顶部锥面和转鼓底锥孔表面 之间的摩擦力。 ② 弹簧室:作用:吸收转鼓旋转时产生的径向震动。 ③ 顶轴承:转鼓全部质量几乎都由它承担。 作用:减少摩擦系数及使转鼓平稳运转。 ④ 底轴承:调节立轴少量的偏斜。 ⑤ 缓冲器:吸收轴向震动, 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 5)横轴系统 构造:横轴,弹性联轴器,离心式摩擦离合器, 蜗杆,及轴承构成。 作用:主要是传递电动机的功率。 6)皮带轴部分:起机械传递作用。 7)机械制动装置:使离心机尽快停止转动。 8)示速装置:指示横轴和校正离心机转速。 9)示油放油装置:用来观察润滑油液面高度。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪 3. 电动机 使用全封闭式电动机 。作用:通过三角皮带使 横轴转动,然后横轴带动立轴,立轴再带动转 鼓转动。 4. 电气控制装置:由三相启动器和电磁刹车 两部分组成。 材料科学与工程学院•高分子材料与工程系-天然橡胶加工学(教程)-廖小雪