一次法煉膠可行性報告

一次法煉膠可行性報告隨著汽車工業(yè)和高速公路的快速發(fā)展，對于輪胎新技術(shù)的應用和發(fā)展提出了很高的要求，為了進一步改進膠料煉膠質(zhì)量和克服高白炭黑 (尤其胎面膠加大白炭黑的用量是發(fā)展趨勢，它能降低輪胎的滾動阻力，增強干、濕路面的抓著力，節(jié)能、減排降低油耗，增強膠料的抗撕裂性，降低膠料生熱，減少肩空等。)含量煉膠硅烷化反應和混煉膠溫度高易產(chǎn)生凝膠的技術(shù)難題，世界輪胎巨頭紛紛不斷研究和發(fā)展一次法煉膠技術(shù)。其中米其林公司成功開發(fā)的OMS煉膠，又稱“一次法連續(xù)煉膠系統(tǒng)”是米其林等公司成功開發(fā)的低溫混煉系統(tǒng)。隨著一次法連續(xù)煉膠新技術(shù)進入中國的外資輪胎工廠推廣使用，新技術(shù)使用對輪胎質(zhì)量與性能的提高和生產(chǎn)成本的降低起到了決定性的作用。一次法連續(xù)煉膠新技術(shù)在激烈的市場競爭中，為輪胎企業(yè)提供了提高煉膠質(zhì)量和降低生產(chǎn)成本的技術(shù)平臺，在保證膠料質(zhì)量的前提下提高生產(chǎn)效率，并做到節(jié)能和環(huán)保，成了各大輪胎企業(yè)研究與追求的目標。如三角集團上了3套、賽輪1套、三東聚源輪胎廠1套、杭橡2套本月交貨、金宇7月交貨、紅豆1套明年初交貨、盛泰和萬達也準備上。軟控簡紹上輪如皋、貴州輪胎、河南好友很快就要上。一次法煉膠統(tǒng)工藝煉膠優(yōu)、劣比較如下。一、煉膠工藝比較：傳統(tǒng)煉膠工藝：采用密煉機多段混煉，這種加工方法目的是實現(xiàn)橡膠分子鏈的斷裂，主要采用高溫氧化裂解，機械剪切為輔。 缺點：分子鏈分布范圍較寬，容易生成大量的炭黑凝膠，影響各種配合劑的分散和物理性能。一次法煉膠工藝： 采用密煉機一段混煉，在開煉機上加硫磺，這種加工方法大大加強了膠料的機械剪切，弱化了高溫氧化裂解的作用。優(yōu)點：炭黑及配合劑的分散更加均勻，避免炭黑凝膠的產(chǎn)生，提高了膠料的扯斷強度、耐磨性和耐疲勞性，減少了粘合膠料的噴霜，提高了粘合膠料的粘性。一次法煉膠對密煉機的選型與傳統(tǒng)的不一樣，傳統(tǒng)密煉機（如F370/270、GK-400/255）轉(zhuǎn)子一般都是四棱切線型，填充系數(shù)0.75。而一次法煉膠密煉機一般選GE320 帶有PES3轉(zhuǎn)子，填充系數(shù)0.65時的有效容量約208立升與GE590T帶有PES5轉(zhuǎn)子串聯(lián)，填充系數(shù)0.36時的有效容量約208立升。二、膠料性能比較：序號對比項目 傳統(tǒng)混煉低溫一次法 1混煉溫度 高160-165低140-1452分子量分布 50-7557-653炭黑分散性5.856.524炭黑分散性均值0.880.335炭黑凝膠含量46%44%6配合劑均勻性0.20.047胎面耐磨性-+10-12%8抗拉強度11.412.3（300%）9硫磺分散-+70%10門尼松弛5.263.12 采用低溫一次法生產(chǎn)全鋼膠料時，由于其設備特點，為了保證硫化劑等的分散效果，必須對硫化劑進行造粒或者加工成母煉膠形式，否則的話就會造成硫化劑分散不均勻或者生產(chǎn)效率降低（即添加硫化劑后需要延長搗膠時間）。例如，目前貴州前進全部外購造粒硫化劑（從現(xiàn)場看均為廣東泰信公司的產(chǎn)品），但造粒產(chǎn)品與不造粒產(chǎn)品相比，價格要貴1萬元/噸左右，扣除造粒用橡膠的影響，原材料價格也要貴2000元/噸左右。也就是說，一次法低溫密煉機混煉一車胎冠膠膠料（其硫黃、促進劑至少需要3kg以上），配方成本會增加6元左右，如其它配方也在一次法低溫混煉密煉機上生產(chǎn)，則配方成本增加更多（因為大部分配方的硫黃、促進劑用量比胎冠膠配方多）。以胎冠膠生產(chǎn)為例，一次法混煉每天產(chǎn)量360車，則每天配方成本增加2000多元。所以，如購置一次法低溫密煉機，最好同時增加硫化劑造粒設備，以降低輪胎成本。三、產(chǎn)能比較：一次法產(chǎn)能簡述： 膠料在密煉機內(nèi)混煉時間以3.5分鐘、220公斤/車計算，單日煉膠量為70-80噸終煉膠；按照現(xiàn)行全鋼膠料平均段數(shù)2.7段計算：一次法單日產(chǎn)能折合為： 終煉膠80噸，母煉膠136噸； 合計：216噸；現(xiàn)行F270終煉機臺產(chǎn)能88噸，F(xiàn)370母煉機臺產(chǎn)能140噸；合計：228噸，概括為：一次法工藝的一條生產(chǎn)線單日產(chǎn)能是一條F270終煉，一條F370母煉的總產(chǎn)能的92%。四、電能消耗比較：膠料按照傳統(tǒng)工藝分析，按照膠料不同，工藝路線如下：胎面膠 ： 1段，2段，加硫粘合膠料：母膠、1段、2段、加硫以胎面膠為例：1、2段在370，加硫在270，370每車膠料330KG，270每車膠料220KG。 1段 3分鐘，2段2.5分鐘，加硫2.5分鐘，則1噸膠料耗時：1段 3*（1000/330）=9分鐘2段2.5*（1000/330）=8.25分鐘 加硫2.5*（1000/220）=11.4分鐘合計：9+8.25+11.4=28.65分鐘采用低溫一次法：采用270密煉機，單車膠料220KG，生產(chǎn)1噸膠料為15.9分鐘。機臺裝機容量：項目F270（Kw）F370（Kw）低溫一次法（Kw）主電機功率1250*1 1250*21500*1 擠出機 -280*1 -壓片機- 280*1-開煉機1 240*3 -315*7 開煉機2 90*1 冷卻架 30*1 30*1 30*1 風機 30*1 30*1 30*1 除塵器 30*1+15*1 30*1+15*2 30*1+15*1 傳送帶 2.2*3 2.2*1 2.2*15合計208131823933采用傳統(tǒng)工藝:生產(chǎn)一噸膠料耗電量：9*3182/60+8.25*3182/60+11.4*2081/60=1310KWH采用低溫線：15.9*3933/60=1042KW綜上：生產(chǎn)1噸終煉胎面膠，電能消耗節(jié)約268KWH ，電能節(jié)約比率：（1310-1042）/1310=20% 。（這是按裝機容量計算）；實際全年節(jié)約電費=80*310*330*20%=94萬元/年。（全鋼膠料段數(shù)多，而整體線都采用變頻調(diào)速，節(jié)約電耗應大于這個數(shù)，最高可達25%）。五、人員配置比較：采用傳統(tǒng)工藝，1臺255+1臺400每班共需要操作人員10人；采用低溫一次法，1條生產(chǎn)線需要操作人員4人；每天3班，可節(jié)約操作人員6*3=18人；六、物流比較：6.1、膠料停放周期傳統(tǒng)煉膠工藝從原材料庫到終煉膠產(chǎn)成，至少需要兩次停放時間，總計需要至少10小時，加上物流周轉(zhuǎn)和加工時間，理論上至少在12小時。一次法工藝母煉終煉在一條生產(chǎn)線上完成，沒有中間的停放，減少了至少兩次的膠料周轉(zhuǎn)運輸。理論上30分鐘可以完成終煉膠產(chǎn)成品。概括為：采用低溫線可使原材料縮短至少11小時變?yōu)槟z料成品。6.2、周轉(zhuǎn)庫區(qū)由于低溫線沒有中間停放，省掉了大量的周轉(zhuǎn)廠房，以及周轉(zhuǎn)用車和人。廠房面積寬（m）長(m)面積m2傳統(tǒng)煉膠線58643712低溫一次法線58362088節(jié)約用地面積40%二樓可節(jié)約1300 m2和大量存膠板。七、隔離劑用量比較： 一次法煉膠與傳統(tǒng)的煉膠，隔離劑用量可節(jié)約60%。八、投資比較：序號傳統(tǒng)工藝煉膠單位（萬元）一次法煉膠方案1單位（萬元）備注1370/400上輔機130270上輔機130270/255上輔機21臺370/400密煉機5201臺270密煉機35031臺270/255密煉機3201臺660電動調(diào)距變頻調(diào)速開煉機（煉膠出片）1264370/400下輔機450雙螺桿擠出機1406臺660液壓調(diào)距變頻調(diào)速開煉機(加硫)7325370/400下輔機710壓片機1701臺660（550）電動調(diào)距變頻調(diào)速開煉機(出片）686270/255下輔機3臺660壓片機270開煉機配套部分：含開煉機變頻柜，控制系統(tǒng)等（7套）11487370/400下輔機900膠片冷卻60溫控裝置（7套）508270/255下輔機800膠片冷卻65所有開煉機膠片自動輸送線及控制，1359一套小小料自動稱量及輸送278設備安裝材料、安裝、調(diào)試、運保費共114萬元1