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                            塑料原料枯燥--更高效的處理辦法有哪些?

                             

                             
                             
                            關于很多注塑加工商來說,枯燥物料是個不可避免的麻煩,處理工程塑料這是特別需求的,意圖是做出質量杰出的商品。就加工和動力耗費兩方面而言,枯燥操作能夠具有節約的潛力,使對不一樣機器相對長處的評價賦有價值了。在作出枯燥機的投資決策之時,報價不該當是高于一切的要素。相反,決議有必要樹立于對本錢和技能的充沛評價根底之上。
                             
                            跟著技能水分添加,資料的剪切粘度下降。加工進程中活動功能的改變表如今一系列的技能參數以及所制商品的質量傍邊。過多技能水分的通常影響是過保壓或發泡。假如由于阻滯時刻過長使剩余水分含量太低和粘度添加,這就會致使相似不充沛填模的疑問。其它由不恰當枯燥而致使的看得到的缺陷包含水紋或阻滯時刻過長形成的資料發黃。功能改變致使的首要疑問在商品上不是能直接肉眼看得到的,而只能經過對成分進行恰當的測驗才干被發現,如機械功能和介電強度。
                             
                            在挑選枯燥進程時,資料的枯燥功能是具有要害意義的。資料能夠被分紅吸濕性和非吸濕性兩種。由于其物理和化學構造,吸濕性資料從附近環境吸收水分,并把它們束縛在其內部。非吸濕性資料不能從環境中吸收水分。關于非吸濕性資料,任何環境中存在的水分保留在外表,變成“外表水分”,相對易于被鏟除。由非吸濕性資料制成的膠粒也能由于添加劑或填料的效果而變得具有吸濕性,然后從環境中吸收水分。對一個技能的能耗的估量與加工工作的雜亂程度有聯系,所以這兒所介紹的數值僅應作為輔導。
                             
                            1、對流式枯燥機
                             
                            枯燥非吸濕性資料,能夠運用熱風枯燥機,由于水分僅僅被內聚力所松散地束縛,因而易于鏟除。在這種機器中,環境中的空氣被電扇所吸收,并被加熱到資料特定的枯燥溫度,經過的枯燥料斗經過對流來加熱資料并除掉水分。
                             
                            用非除濕氣體枯燥器來枯燥吸濕性資料,基本上有三個枯燥段。在頭一段里,水分僅僅在被枯燥的資料外表蒸騰掉。在第二個枯燥段,蒸騰點在資料內部,枯燥速度緩慢下降,被枯燥資料的溫度上升。在最后一段,到達與枯燥氣體的吸濕平衡。在這個期間,內部和外部間的一切溫度不一樣被消除。假如在第三段結尾,被枯燥資料不再放出水分,這并不意味著它不含水分了,而僅僅在膠粒和周圍環境之間樹立起了平衡。
                             
                            在枯燥技能中,空氣的露點常被當作空氣帶上水分的手法。它代表的是到達承載飽和與水分凝結的溫度。用于枯燥的空氣的露點愈低,所獲剩余水重量就愈低,枯燥速度也愈低。
                             
                            枯燥用熱量與除濕空氣一同經過對流被運送至膠粒里。就象熱風枯燥一樣,這是一種對流枯燥進程。除濕空氣枯燥中判斷標準是用于備制除濕氣體的辦法。
                            至今出產除濕空氣的最為遍及的辦法是使用除濕氣體發生器,它以吸附性枯燥器進行運作(圖1)。這由兩個分子篩構成,被變換至枯燥和再生狀況。在枯燥狀況,空氣流經吸附劑(通常是一個分子篩),它吸收技能氣體中的水分,并為枯燥供給已除濕氣體。在再生狀況,分子篩被熱空氣所加熱至再生溫度。流經分子篩的氣體搜集被除水分,并將其帶至周圍環境中。
                             
                            另一個生成除濕氣體的可行辦法是對被緊縮氣體進行解壓。這種辦法的優點是供給網絡中的被緊縮氣體有著較低的壓力露點。在壓力開釋今后,到達-20℃規模的露點。假如需求較低的露點,膜式或吸附式枯燥器能夠在壓力開釋之前被用來進一步下降壓力露點。
                             
                            枯燥膠粒所需的能量由兩種構成,一是將資料由貯存溫度加熱至枯燥溫度所需的能量,二是蒸騰水分所需的能量。以枯燥所需能量活動和枯燥氣體進入與脫離枯燥料斗時的溫度為根底,資料所需的特定氣體量能夠被斷定。
                             
                            在除濕空氣枯燥中,出產除濕氣體所需的能量有必要進行額外核算。在吸附式枯燥中,再生狀況的分子篩有必要從枯燥態的技能溫度(約60℃)被加熱至再生溫度(約200℃)。為此,多見的做法是經過分子篩將被加熱氣體接連地送至再生溫度,直至它在脫離分子篩時到達特定溫度。理論上再生所必要的能量由加熱分子篩及內含水的能量、戰勝水對分子篩的附著力所需求的能量、蒸騰水分和水蒸汽升溫所必需的能量幾個有些構成。
                             
                            吸附所得露點與分子篩的溫度和水分帶著量有關。通常上,≤30℃的露點能夠到達分子篩10%的水分帶著量。為了制備除濕氣體,由能量核算所得的理論能量需求值是0.004度/m3除濕氣體??墒?,實踐中這個數值有必要稍高,由于核算沒有把電扇或熱量丟失思考在內。經過比照,不一樣類型除濕氣體發生器的特定能耗就被斷定下來。為此,假定能耗到達所需在額外能量的30%至50%之間。所以除濕氣體枯燥也許用到的特定能耗在0.04kwh/kg和0.12kwh/kg之間,依據資料和初始水重量而改變。在實踐操作中,也能夠到達0.25kwh/kg和更高值,依據枯燥機操作形式和枯燥工作雜亂程度而定。
                             
                            在實踐出產中,特定能耗值有時要比理論值高得多。例如,假如資料在枯燥料斗中的逗留時刻過長,以太高的特定氣體量完結枯燥,或許分子篩的吸附才能未充沛發揮。進步除濕枯燥的也許辦法是經過熱電偶和露點受控的再生。德國摩丹(motan)公司經過使用天然氣作為燃料來設法減低動力本錢。
                             
                            減少除濕氣體的需求量、然后減少動力本錢的可行辦法是使用雙步法枯燥料斗。在這種機型中,枯燥料斗上半部的資料僅僅被加熱,但并未枯燥。所以能夠用環境中空氣或枯燥進程的排氣來完結加熱。經過選用這種辦法,只要向枯燥料斗供給除濕氣體量的1/3至1/4是滿足的,然后由于生成除濕氣體而下降了動力本錢。
                             
                            2、真空枯燥
                             
                            經過美國美奎(maguire)公司開發出來的機器,真空枯燥也進入到塑料加工領域傍邊。這種接連操作型機器由裝置于旋轉傳送帶上的三個小腔構成。在方位1處,小腔填滿了膠粒,然后加熱至枯燥溫度的氣體被送至加熱膠粒。當在氣體出口到達枯燥溫度和周期時刻用完時,容器移至有真空的方位2。真空下降了水的沸點,所以水分更早地進入到水蒸汽狀況。因而,水分分散進程被加快,并且在膠粒內部與周圍空氣之間有著更大的壓力差。因而,在方位2逗留20-40分鐘時刻,以及一些極吸濕性資料逗留60分鐘,關于枯燥是滿足的了。接著容器移至方位3,被枯燥資料能夠被鏟除。
                             
                            在除濕氣體枯燥和真空枯燥中,使用了同量的動力來加熱塑料,由于兩種辦法在相同的溫度下進行??墒窃谡婵湛菰镏?,氣體枯燥不要耗費動力,但要用動力來發明真空。發明真空所需的特定能耗和資料用量有關。
                             
                            3、紅外線枯燥
                             
                            枯燥膠粒的另一種辦法是紅外線枯燥技能。在對流加熱中,流到膠粒中的熱量被氣體到膠粒的傳熱和膠粒的低導熱性所限制。用紅外線枯燥,分子被直接變換為熱振蕩,這意味著資料的加熱比在對流枯燥中來得快。作為一種附加的加快力,除了環境空氣和膠粒中水分的部分壓力差以外,與對流加熱比較有一個逆向的溫度梯度。技能氣體和受熱微粒之間的溫度差愈大,枯燥進程就愈快。紅外線枯燥時刻通常在5至15分鐘之間。這種紅外線枯燥進程已經被規劃為轉管概念。順著一只內壁有螺紋的轉管,膠粒被運送和循環。在轉管的基地段有幾個紅外線加熱器。在紅外線枯燥中,能夠選用0.035kwh/kg至0.105kwh/kg之間的能耗。
                             
                            完成安穩的剩余水重量
                             
                            如前所述,技能水分的不一樣致使技能參數的不一樣,這對技能和成分質量能夠發生不和影響。技能水重量不一樣的因素也許有:
                             
                            不一樣的資料流轉速率,所以技能中止或加工機器的啟動或停機會致使逗留時刻的不一樣;不一樣的初始水重量。假定一個安穩的氣體量,資料流轉量的不一樣被表現為溫度曲線改變和排氣溫度的改變。它們被許多枯燥機制造商以不一樣辦法進行丈量,并被用來把枯燥氣體流與資料用量匹配,進而影響枯燥料斗的溫度曲線,然后膠粒一直在枯燥溫度下經歷安穩的逗留時刻。
                             
                            假定或多或少的安穩初始水重量,上述的辦法會致使或多或少的安穩剩余水重量??墒且蚨毫魰r刻安穩,初始水重量的顯著改變致使剩余水重量相同顯著的改變。假如需求安穩的剩余水重量,除了要改變初始水重量以外,接下來有必要丈量初始或剩余的水重量。由于有關的剩余水重量低,在線丈量不易進行,且本錢高。
                             
                            并且,由于在枯燥機體系中的逗留時刻可觀,把剩余水重量當作輸出信號會致使體系受控時的疑問。所以一種被開發出來的操控概念能完成安穩的剩余水重量。它以企圖在安穩值下堅持剩余水重量的技能形式為根底。技能形式的輸入變量是塑料的初始水重量、進入和流出氣體的露點、氣體活動量和膠粒流率。
                             
                            紅外線枯燥和真空枯燥是在塑料加工中派上用場的新技能,用來縮短阻滯時刻和動力耗費??墒?,近年人們也做出很大盡力來進步傳統除濕氣體枯燥的功率。毫無疑問,立異枯燥技能有他們的報價。在作出投資決策時,應當進行準確的本錢評價,不只思考采購本錢,還要思考管路、動力、空間需求和維修保養。
                                                                                    
                             
                             
                             
                             

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