轮胎硫化介质及其装置的现状与发展动向杨嘉名俞松明潘燕英张立钢(化工部北京橡胶工业研究设计院北京100039)摘要本文就热水硫化、蒸汽硫化和惰性气体硫化的现状进行了简要的介绍与分析,探讨当前轮胎硫化介质及其装置的发展动向。文章指出,蒸汽充氮硫化装置具有相当的适应性、先进性和可靠性,是轮胎硫化的发展方向。关键词轮胎硫化介质,热水硫化,蒸汽硫化,惰性气体硫休,大气式除氧热水装置,直接式除氧热水装置,蒸汽充氮硫化装置1前言轮胎硫化是硫化剂与橡胶在促进剂的作用下,在一定的温度和压力下,经过一定的时间进行化学和某些物理作用,使橡胶分子由线型结构变成网状结构的交联过程,使生胎定型具有适当的轮胎尺寸和形状。轮胎硫化所需的热量是由两方面获得:①由蒸汽从模型的外部向模腔内传递,②由轮胎硫化胶囊内的硫化介质提供。目前国际上应用的硫化介质主要有热水、蒸汽和惰性气体。使用惰性气体硫化是国外近20年出现的一种新型硫化方法,正在推广应用。显然,硫化介质及其装置的作用应完全满足轮胎硫化工艺的温度、压力、含氧量及用量的基本条件,同时需要考虑节约能源、降低成本、保证质量及完全可靠等综合因素。换言之,硫化介质及其装置是轮胎生产中的一个重要环节,它的适应性、先进性及可靠性直接关系到轮胎质量的优劣、产品成本的高低和轮胎厂获取的经济效益水平。随着高性能子体硫化介质及其装置的现状进行粗浅的介绍与分析,探讨其发展动向。2热水硫化及其装置热水硫化是常用的传统方法,热水经过除氧以使硫化胶囊和设备免受腐蚀,从而提高胶囊、管路和阀门的使用寿命,确保硫化机的正常运行;同时除氧水加热加压达到一定的温度和压力,以满足轮胎硫化工艺的需要。我国、美国、日本及前苏联等大都采用热力除氧,而意大利、德国和英国则比较多的采用化学除氧。目前在国内外广泛流行的是直接式除氧热水装置,在我国有几家引进意大利pirelli公司轮胎制造技术的轮胎厂使用了化学除氧热水装置,还有少部分轮胎厂仍然使用大气式除氧热水装置。211大气式除氧热水装置大气式除氧热水装置流程示意见图1,我国从1958年开始启用是为硫化罐提供轮胎硫化热水的,70年代在轮胎定型硫化机上使用。其主要特点是:①主要设备是大气式除氧器,通常热水在0.02MPa～104℃下操作,除氧热水需经热水交换器间接加热后达到所需硫化温度,消耗大量蒸汽,尤其是在热交换器将近大修前传热效率很低,除氧热水很难收稿日期:97209225---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---橡胶技术与装备1998年第24卷18配套件如热水循环泵及控制仪表的选用等有所差异,在此列举国产几种除氧热水装置并作简要说明。21211HSZ型直接式除氧热水装置北京橡胶工业研究设计院提供的直接式除氧热水装置流程示意于图2,这种装置是美国伯密特公司(Permmtit)首先制造,日本神钢(KobeSteel)于60年代引进该专利,1985年向我国提供整套装置,北京橡胶工业研究设计院对样机消化吸收并结合国情自行设计、研制取得成功。该HSZ—200型直接式除氧热水装置于1991年通过化工部部级鉴定并获化工部科技进步奖,1994年荣获国家科委颁发的国家科技成果证书,该除氧加热器结构采用喷雾—沸腾式,除氧头应用弹簧图1大气式除氧热水装置流程示意图(a)-单循环系统;(b)-双循环系统度,除氧效果好,热水含氧量≤0.02ppm,其1-除氧器;2-供水泵;3-循环供水泵;4-换热器;5-硫化设备;6-凹状过滤器;7-循环泵;8-回水泵;9-热水回水箱加热至轮胎硫化要求的温度;②除氧器结构为喷雾—填料式,在负荷变化时常用固定喷嘴除氧效果较差,热水含氧量偏高;③最大的问题是系统设备多而加热设备容量小,供热水能力小,当硫化机充水时将会引起系统压力和温度的较大波动,难以满足硫化工艺要求;④热交换器的维修工作量较大。因此低效能的大气式除氧热水装置正逐渐被淘汰。212直接式除氧热水装置直接式除氧热水装置在我国于80年代中期研制成功,得到快速的推广应用,现有北京橡胶工业研究设计院、泰安化工机械厂、湛江机械厂、吉化化工设备厂和蚌埠化工机械厂等单位进行制造。各单位生产的除氧热水装置均采用热力除氧原理,其系统流程大致相似,特点是所用除氧加热器集热水除氧和加热为...