Koje su metode granulacije na liniji za proizvodnju granulacije? Koje su njihove prednosti i mane?

Na tržištu postoji mnogo različitih dizajna proizvodnih linija za peletiranje, ali sveproizvodne linije za peletiranjepodijeljeni su u dvije kategorije: sustav hladnog peletiranja i sustav vrućeg peletiranja s čeonom površinom. Glavna razlika između ova dva je vremenski raspored procesa peletiranja. Svaki od ova dva sustava peletiranja ima svoje prednosti i nedostatke. Pogledajmo to sKelongweier!

Sustav hladnog rezanja

Sustav hladnog peletiranja uključuje matricu, zonu hlađenja (zračno ili vodom hlađenu), zonu sušenja (ako je vodeno hlađena) i komoru za peletiranje. Postoje dvije vrste sustava za hladno peletiranje, naime peletizatori za pahuljice i peletizatori za trake.

a: Polimer otopljen u granulatoru tableta teče iz opreme za miješanje kroz matricu s trakom ili mlin s valjcima kako bi formirao polimerne pahuljice određene debljine. Pahuljice se skrućuju i hlade na određenu udaljenost tijekom transporta, a zatim se režu na okrugle ili četvrtaste pelete pomoću peletizera u kanti.

Peletiranje tableta posebno je stara metoda izrade peleta i može se koristiti za različite polimere od najlona do polivinil klorida. Prednosti: veliki učinak. Prijavljeno je da je točnost prilično dobra, kapacitet granulacije može doseći 1843,69 kg/h. Ovo je metoda hladnog peletiranja, a emisija buke veća je od one kod peletiranja iz rastaljenog polimera. Rezač čvrstog polimera za rezanje ima kratak vijek trajanja i stvaranje praha je često problem. Za neke polimere mogu se vidjeti neki fenomeni "ulančavanja čestica".

b: Povijest korištenja peletizatora u obliku traka gotovo je duga kao i peletizatora za tablete. Uključujući matricu, dio za hlađenje (vodena kupelj ili puhalo), dio za sušenje (ako se koristi vodeno hlađenje) i nož za peletiranje. Polimer otopljen pomoću stroja ili zupčaste pumpe prolazi kroz vodoravno postavljenu matricu kako bi se formirala traka (moderna matrica se precizno strojno obrađuje i jednoliko zagrijava kako bi se proizvela traka stabilne kvalitete). Nakon što se traka ispusti iz usta, hladi se puhalom ili uređajem za zrak/vakuum, ili se hladi vodenom kupelji. Ako se koristi vodeno hlađenje, trake moraju proći kroz dio za sušenje, s prisilnom ventilacijom za ispuhivanje vlage, a zatim se trake šalju u prostoriju za rezanje. Koristeći djelovanje smicanja para fiksnih noževa i rotirajućih noževa, trake se precizno režu na potrebnu duljinu. Promjer peleta je 3,175 mm, duljina 3,175 mm, a rubovi i uglovi su čisti.

c: Tradicionalna metoda crtanja traka je istezanje traka kroz dio za hlađenje (obično se koristi vodena kupelj), što ponekad uzrokuje pad traka ili njihove nedosljedne dimenzije. To je uobičajeno kod polimera slabe čvrstoće u rastaljenom stanju, kao što su polipropilen, poliester i najlon. Kada traka padne, materijal se odbacuje, pa operateri moraju obratiti veliku pozornost. Ako su trake iscrtane nedosljedno, potrebno je prosijati nizvodne pelete.

U drugim načinima, operater ne mora pažljivo nadzirati metodu oblikovanja trake. Metoda je korištenje transportera s prorezima pokretanog motorom za podupiranje i dijeljenje traka od matrice do peletizera. Veličina trake koju prenosi rotirajuća sila je relativno ujednačena, neće pasti i stoga ima manje otpada. Neke od ovih metoda mogu povećati proizvodni kapacitet do 6803,89 kg/h, dok je metoda istezanja samo oko 1814,37 kg/h, jer operater može brinuti samo o ograničenom broju traka.

Linija za proizvodnju traka je jeftina, jednostavna za rukovanje i lako se čisti. To ima svoje prednosti za miješanje pigmenata, jer zamjena dviju serija različitih pigmenata zahtijeva temeljito čišćenje opreme. Međutim, nedostatak načina izrade šipki je što dio za hlađenje zauzima prostor, a njegova se duljina određuje prema temperaturnim zahtjevima polimera.

Sustav vrućeg rezanja s čeonom površinom

Postoje tri osnovne vrste sustava vrućeg rezanja površine matrice, naime granulator raspršivanjem, granulator vodenim raspršivanjem (vodeni prsten) i podvodni granulator. Iako ova vrsta sustava može imati različite dizajne, tipični sustav uključuje matricu, komoru za rezanje, električnu rotirajuću oštricu, rashladni medij i metodu sušenja peleta (ako se koristi vodeno hlađenje).

Matrica je važan dio sustava toplinske granulacije površine matrice. Postavlja se okomito ili vodoravno, a zagrijava se najčešće uljnim, parnim ili bubanjskim ili tračnim električnim grijačima. Električno grijanje obično se koristi za manje kalupe; međutim, veći kalupi se obično zagrijavaju parom ili uljem. Materijali strukture matrice imaju različite materijale, ali bez obzira koji se materijal ili medij za zagrijavanje koristi, promjer otvora matrice mora biti ujednačen; mora postojati dovoljno topline za održavanje temperature polimera tijekom cijelog procesa; nož za peletiranje rotira suprotno. Površina matrice mora biti čvrsta i glatka - one su potrebne za izradu jednolikih peleta.

Kada rastaljeni polimer prolazi kroz matricu, nož za peletiranje koji se vrti velikom brzinom reže ga na pelete. Tipična situacija je da je peletizator u kontaktu ili vrlo blizu površine matrice. Nakon rezanja kuglice se centrifugalnom silom odbacuju od noža i transportiraju u rashladni medij. Veličina, oblik, materijal i način postavljanja noža za peletiranje mogu biti različiti. U nekim sustavima, nož za peletiranje ima opružno opterećenje za automatsko podešavanje razmaka između noža za peletiranje i matrice; dok neki sustavi trebaju ručno prilagoditi razmak između noža za peletiranje i matrice. Budući da vijek trajanja noža za rezanje ovisi o točnosti centriranja matrice noža, abrazivnosti polimera i agresivnosti operatera, preporučljivo je rezati polimerne kuglice u rastaljenom stanju.

a: Sprej granulator se preporučuje za polimere koji su osjetljivi na toplinu i dugo vrijeme zadržavanja, kao što su polivinil klorid, TPR i umreženi polietilen. Brzina rezanja je čak 4989,52 kg/h. Put protoka polimera od stroja do komore za rezanje trebao bi biti što kraći, a treba koristiti malu količinu topline. Kada polimer prolazi kroz matricu, rotacijska sila rotacije površine matrice ga reže na kuglice. Nakon što se peleti izrežu, odbacuju se od rotirajućeg noža i hvataju prisilnom cirkulacijom zraka u posebno dizajniranoj komori za peletiranje. Struja zraka prvo ohladi površinu peleta i odvodi je iz komore za peletiranje u zonu hlađenja.

Sušilice s fluidiziranim slojem često se koriste za hlađenje peleta. Peleti klize niz podesivi nagib, a cirkulirajući ventilator puše zrak kroz pelete. Podešavanjem kuta nagiba nagnute ravnine može se produljiti ili skratiti vrijeme zadržavanja peleta u sušari. Druga uobičajena metoda hlađenja je ispuštanje peleta iz komore za rezanje u spremnik za vodu, a zatim korištenje sušilice s fluidiziranim slojem ili centrifugalne sušilice za uklanjanje vode.

b: granulator s vodenim mlazom, prikladan za većinu polimera osim onih s niskom viskoznošću taline ili viskoznosti. Ova vrsta opreme naziva se i peletizator s vodenim prstenom, s brzinom peletiranja od 13607,77 kg/h.

Otopljeni polimer se reže u kuglice iz vruće matrice rotirajućim nožem koji rotira na površini matrice. Karakteristika ovog sustava slatkih žitarica je njegova posebno dizajnirana komora za rezanje vodenim mlazom. Voda teče spiralno oko uzroka sve dok ne iscuri iz komore slatkog zrna. Nakon što se peleti izrežu, bacaju se u tok vode radi prethodnog gašenja. Vodena suspenzija peleta se ispušta u spremnik za gnojnicu peleta kako bi se dalje ohladila, a zatim šalje u centrifugalni sušač za uklanjanje vode.

c: Podvodni granulator je sličan raspršivaču i granulatoru s vodenim mlazom. Razlika je u tome što ima stalan tok vode koji teče kroz površinu kalupa i u izravnom je kontaktu s površinom kalupa. Veličina komore za peletiranje dovoljna je da omogući nožu za peletiranje slobodno okretanje po površini matrice bez ograničavanja protoka vode. Rastaljeni polimer reže pelete iz matrice i rotirajućeg noža, a pelete se pomoću vode s reguliranom temperaturom izvlače iz komore za peletiranje i ulaze u centrifugalni sušač. U sušilici se voda odvodi natrag u spremnik, hladi i reciklira; peleti prolaze kroz centrifugalni sušač kako bi se uklonila voda.

Podvodni peletizator mora koristiti matricu s ravnomjernom raspodjelom topline i posebnim izolacijskim uređajima. Mali peletizator koristi električno grijanje; veliki peletizator zahtijeva matricu grijanu uljem ili parom. Procesna voda se u normalnim okolnostima zagrijava na višu temperaturu, ali njezina toplina ne bi trebala biti dovoljna da izazove štetne učinke na slobodan protok peleta. Podvodni peletizatori koriste se za većinu polimera, a neki modeli mogu doseći kapacitet peletiranja od 22679,62 kg/h. Kada se koristi za rezanje polimera niske viskoznosti ili ljepljivih polimera, način na koji voda teče kroz površinu matrice je velika prednost, ali za neke polimere kao što su najlon i određene marke poliestera, ova značajka može uzrokovati smrzavanje matrice. Ostale prednosti su: budući da se peleti režu u rastaljenom stanju, a voda djeluje kao zvučna barijera, emisija buke je niža; u usporedbi sa sustavom hladnog rezanja manji je broj zamjena rezača peleta.

Kelongweierpridržava se uvjerenja marke "Neka tehnologija i umjetnost postignu industrijsku inteligentnu proizvodnju" i koncepta temeljne vrijednosti "Radi automatizaciju ravne dvostruke ekstruzije". Osnovni proizvodi uključuju inteligentnu opremu s paralelnim dvostrukim vijkom, rastezljivo peletiranje, punjenje, rezanje modificiranog vodenog prstena Blendingom, revno rezanje sa zrakom hlađenom površinom matrice, peletiranje pod vodom, kontinuirano miješanje i proizvodnu liniju ekstruzije, kako bi kupcima pružili cjelokupno rješenje za inteligentno proizvodno okruženje temeljeno na gumi i plastici, te je predan stvaranju stabilnih i inteligentnih scenarija primjene u proizvodnji koji štede energiju.