【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及廢橡膠脫硫再生，尤其涉及一種廢橡膠再生脫硫方法。
技術(shù)介紹
1、橡膠是高分子聚合物，相對分子質(zhì)量在10到100萬之間。生膠具有高彈性和可塑性，能夠根據(jù)產(chǎn)品要求加工成各種形狀，但物理機(jī)械強(qiáng)度差，在外力作用下會發(fā)生變形且無法回復(fù)到原來的形狀。橡膠經(jīng)過硫化后，硫磺等物質(zhì)形成硫橋，使橡膠產(chǎn)品成為三維結(jié)構(gòu)的無規(guī)則高分子彈性體，此時橡膠產(chǎn)品具有了優(yōu)異的物理機(jī)械性能，可以作為各種橡膠產(chǎn)品使用。
2、在廢舊橡膠產(chǎn)品中，例如橡膠輪胎，由于經(jīng)過硫化處理，若將廢舊橡膠再生利用，則需要對其進(jìn)行再生處理。橡膠脫硫的過程就是將硫化膠中的硫橋斷開，而不是將硫元素除去，脫硫后硫元素依然保留在橡膠中。硫化后的橡膠成分十分復(fù)雜，相應(yīng)的脫硫反應(yīng)機(jī)理也難以明確表述，目前普遍認(rèn)為橡膠脫硫是一個自由基反應(yīng)過程。交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在高溫或剪切力作用下發(fā)生斷裂，形成自由基，與硫脫劑自由基耦合，從而完成脫硫。交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可能有三種不同的斷裂方式，即交聯(lián)鍵斷裂、主鏈斷裂以及交聯(lián)鍵和主鏈隨機(jī)斷裂。
3、現(xiàn)有技術(shù)中，大多通過高溫、高壓或剪切力等物理條件使橡膠中的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)斷裂。公告號為cn104962601b的中國專利公開了兩種微生物菌混合脫硫再生廢橡膠的方法，將廢輪胎胎面膠粉放置在鞘氨醇單胞菌與戈登氏菌的培養(yǎng)基中反應(yīng)，利用兩種菌產(chǎn)生的生物酶選擇性斷裂硫交聯(lián)鍵，但是這種方法存在以下不足：這兩種菌僅能作用于膠粉表層約幾微米厚度的交聯(lián)鍵，膠粒內(nèi)部仍保持著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)狀態(tài)，橡膠活化劑氧化鋅會阻止鞘氨醇單胞菌與戈登氏菌對交聯(lián)硫鍵的氧化和降解，其方案中僅能使膠粉表面的硫含量降
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是：如何改進(jìn)利用微生物進(jìn)行廢橡膠再生脫硫方法，提升再生橡膠的性能。
2、為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案為：
3、廢橡膠再生脫硫方法，包括以下步驟：
4、步驟1：將廢橡膠粉碎至粒徑為400-600μm，浸入碳酸氫銨溶液中，碳酸氫銨溶液有碳酸氫銨粉末和水按照質(zhì)量比1-3∶10配制而成，于60℃攪拌反應(yīng)1-2天；
5、配制lb培養(yǎng)基，向lb培養(yǎng)基中接種經(jīng)過活化的異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌，于30-40℃培養(yǎng)24-30h后，得到異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌液；
6、步驟2：將異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌液按照質(zhì)量比1∶1加入到碳酸氫銨溶液中，于30-40℃敞口反應(yīng)3-4h后，將廢橡膠粉末濾出，消毒，備用；
7、步驟3：在發(fā)酵罐內(nèi)加入培養(yǎng)基和熱球菌屬嗜熱古菌和yps培養(yǎng)基，yps中加入質(zhì)量比為4-5％的氯化鈉，ph控制在6.5-7，溫度控制在90-94℃，攪拌轉(zhuǎn)速400-500rpm，壓力為0.1-0.2mpa，反應(yīng)26-30h；
8、步驟4：將步驟2濾出的廢橡膠粉末投入密閉的發(fā)酵罐內(nèi)，廢橡膠與yps培養(yǎng)基的質(zhì)量比為1∶3-5，ph控制在6.5-7，溫度控制在90-94℃，攪拌轉(zhuǎn)速400-500rpm，壓力為0.1-0.2mpa，反應(yīng)3-4天后，將廢橡膠粉末濾出，干燥，得到脫硫橡膠。
9、進(jìn)一步，上述廢橡膠再生脫硫方法中，所述異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌dnf23。
10、進(jìn)一步，上述廢橡膠再生脫硫方法中，所述熱球菌屬嗜熱古菌為熱球菌屬嗜熱古菌hj21。
11、進(jìn)一步，上述廢橡膠再生脫硫方法中，所述廢橡膠選自廢輪胎胎面橡膠。
12、本專利技術(shù)還保護(hù)上述廢橡膠再生脫硫方法制得的在再生橡膠。
13、本專利技術(shù)的有益效果在于：本專利技術(shù)通過將廢橡膠粉末浸泡在碳酸氫銨溶液中，使碳酸氫銨滲透到廢橡膠粉顆粒內(nèi)，在60℃下，碳酸氫銨分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w和氨氣，使廢橡膠顆粒形成致密的微孔，增加廢橡膠顆粒的比表面積，通過加入異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌液，能夠與廢橡膠中存在的氧化鋅作用，通過細(xì)胞表面吸附作用將廢橡膠中的氧化鋅分離，通過熱球菌屬嗜熱古菌與廢橡膠粉末共混，于密閉環(huán)境下在90-94℃溫度下發(fā)酵反應(yīng)，使發(fā)酵產(chǎn)物能夠與廢橡膠中的硫鍵斷裂，達(dá)到脫硫目的，由于熱球菌屬嗜熱古菌能夠在更高的溫度下生存，其反應(yīng)相比常溫下存活的菌種反應(yīng)更劇烈，發(fā)酵產(chǎn)物能夠更好地穿透廢橡膠顆粒，且由于廢橡膠顆粒本身經(jīng)過碳酸氫銨處理后存在致密微孔，步驟3中加入4-5％的氯化鈉，其作用是促進(jìn)菌種的發(fā)酵，使發(fā)酵產(chǎn)物能夠滲透到廢橡膠粉末內(nèi)部，使發(fā)酵產(chǎn)物能夠更完全地使廢橡膠顆粒的硫鍵斷裂，使脫硫橡膠的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率大幅增加。
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1.廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，所述異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌DNF23。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，所述熱球菌屬嗜熱古菌為熱球菌屬嗜熱古菌HJ21。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，所述廢橡膠選自廢輪胎胎面橡膠。
5.權(quán)利要求1-4任一項所述的廢橡膠再生脫硫方法制得的在再生橡膠。
【技術(shù)特征摘要】
1.廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，所述異養(yǎng)硝化-好養(yǎng)反硝化菌dnf23。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢橡膠再生脫硫方法，其特征在于，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐孝武，劉海青，王力志，朱亞琴，
申請(專利權(quán))人：三明力亞新標(biāo)再生資源開發(fā)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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