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解析高性能的樹(shù)脂干燥系統(tǒng)
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任何類型干燥機(jī)的能耗都取決于處理量、樹(shù)脂種類、干燥溫度等因素，要比較不同類型干燥機(jī)的能耗更是困難。首先樹(shù)脂為什么需要干燥？有些樹(shù)脂會(huì)吸潮，吸潮后樹(shù)脂在加工的時(shí)候會(huì)造成制品的外觀缺陷，比如氣泡。甚至還有些樹(shù)脂如聚氨酯和聚酰胺，會(huì)因?yàn)檫@些濕氣造成樹(shù)脂水解，從而影響產(chǎn)品的機(jī)械性能為了較大限度提高可比性，所以樹(shù)脂干燥是非常必要的，樹(shù)脂干燥技術(shù)也應(yīng)用而生，干燥技術(shù)中心（DTC）在測(cè)試中不僅對(duì)干燥機(jī)型號(hào)有所選擇，并且對(duì)干燥條件進(jìn)行控制。與只生產(chǎn)一種或少數(shù)幾種干燥機(jī)的廠家相比，對(duì)于制造各類干燥機(jī)（見(jiàn)表1）的NOVATEC，實(shí)測(cè)比較數(shù)據(jù)具有更大的好處。依靠此類數(shù)據(jù)，可以嚴(yán)格地根據(jù)客戶的特定要求提出干燥機(jī)選型建議。
干燥技術(shù)中心對(duì)下列樹(shù)脂干燥系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試：
雙床除濕干燥機(jī)。這是業(yè)內(nèi)的主力干燥設(shè)備，也稱雙塔式干燥系統(tǒng)。雙床式干燥機(jī)采用一個(gè)除濕塔再生，而另一個(gè)除濕塔進(jìn)行吸濕的間歇性工作方式。干燥時(shí)間一般需4小時(shí)。
輪式除濕干燥機(jī)。此類系統(tǒng)將干燥劑放在轉(zhuǎn)動(dòng)的輪盤(pán)上，在每圈的轉(zhuǎn)動(dòng)中，干燥狀態(tài)的干燥劑進(jìn)行吸附水分，同時(shí)對(duì)飽和吸附的干燥劑進(jìn)行再生，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。NOVATEC可提供NovaWheelTM輪式干燥機(jī)。
真空干燥機(jī)。真空干燥系統(tǒng)利用真空來(lái)降低水的沸點(diǎn)，將水分快速轉(zhuǎn)化為水蒸氣，同時(shí)利用真空將樹(shù)脂顆粒中的水蒸氣吸走。在三套轉(zhuǎn)位裝置中同時(shí)進(jìn)行樹(shù)脂的加熱和真空干燥，每套裝置都進(jìn)行小批量的批式處理，但總體上形成連續(xù)處理，滿足加工機(jī)械對(duì)干燥原料的需求。在專為塑料加工廠家設(shè)計(jì)的真空干燥系統(tǒng)中，美奎開(kāi)發(fā)銷售的LPDTM干燥機(jī)取得廣泛成功（NOVATEC也銷售此干燥機(jī)，稱為NovaVac IITM干燥機(jī)）。
隔膜式干燥機(jī)。與真空干燥機(jī)一樣，隔膜式干燥系統(tǒng)不使用干燥劑。除濕原理是濕空氣加壓后通過(guò)吸附膜進(jìn)行膜吸附。NOVATEC制造的隔膜式干燥機(jī)稱為NovaDrierTM，采用公司自主設(shè)計(jì)的高效脫水吸附膜，系統(tǒng)啟動(dòng)后不到四分鐘，露點(diǎn)-40℃的工藝空氣可穿過(guò)整個(gè)系統(tǒng)。在嚴(yán)格的較終使用條件下，吸附膜較長(zhǎng)可使用20年。
PET專用紅外轉(zhuǎn)鼓（IRD）結(jié)晶干燥機(jī)。IRD裝置的核心部件是一個(gè)水平放置的大尺寸不銹鋼滾筒或轉(zhuǎn)鼓，內(nèi)壁刻有螺旋布列的刮板，使PET顆粒沿轉(zhuǎn)鼓的長(zhǎng)度方向流動(dòng)。樹(shù)脂從轉(zhuǎn)鼓一端向另一端移動(dòng)時(shí)，樹(shù)脂顆粒會(huì)翻動(dòng)，使所有表面平均吸收轉(zhuǎn)鼓中央的紅外加熱組件散發(fā)出的熱量。
新系統(tǒng)能耗低，干燥時(shí)間短
干燥技術(shù)中心獲得的初步數(shù)據(jù)表明，真空干燥機(jī)和輪式除濕干燥劑的能耗顯著低于傳統(tǒng)的雙床除濕干燥機(jī)，NOVATEC的數(shù)據(jù)（見(jiàn)表2）也支持此結(jié)論。膜式干燥機(jī)固然可以為許多廠家?guī)?lái)獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，但是不使用干燥劑所取得的節(jié)能效果卻為空氣壓縮成本所抵消。紅外轉(zhuǎn)鼓結(jié)晶干燥機(jī)無(wú)法與其他新型干燥機(jī)直接進(jìn)行比較，但是干燥技術(shù)中心對(duì)紅外轉(zhuǎn)鼓結(jié)晶干燥機(jī)進(jìn)行單獨(dú)的測(cè)試，結(jié)果證明與傳統(tǒng)的PET干燥結(jié)晶系統(tǒng)相比，降低能耗的潛力很大。
雙床干燥機(jī)將依然保持很大的銷量。雙床干燥機(jī)具有堅(jiān)固耐用和可靠的優(yōu)點(diǎn)，是大量客戶不可或缺的生產(chǎn)設(shè)備。但是，根據(jù)干燥技術(shù)中心的數(shù)據(jù)判斷，雙床干燥機(jī)在業(yè)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始走下坡路，并且步伐會(huì)越來(lái)越快。
輪式干燥機(jī)節(jié)能較多可達(dá)35%
根據(jù)干燥技術(shù)中心的初步測(cè)試結(jié)果，按處理能力計(jì)算，從每小時(shí)100千克至2,300千克，輪式除濕干燥機(jī)有望取代大部分采用干燥劑的傳統(tǒng)除濕干燥系統(tǒng)。輪式干燥機(jī)的每小時(shí)能源成本實(shí)測(cè)值比ABS專用雙床干燥機(jī)低35%，比聚碳酸酯樹(shù)脂（PC）專用雙床干燥機(jī)低14%。水分含量降至規(guī)定水平所需的時(shí)間無(wú)顯著差別。
與雙床干燥機(jī)一樣，輪式干燥機(jī)也是同時(shí)進(jìn)行吸附和再生操作，但是通過(guò)單一的連續(xù)操作流程進(jìn)行兩種操作。輪式干燥機(jī)內(nèi)的圓柱形轉(zhuǎn)輪內(nèi)部是充填了干燥劑的蜂窩結(jié)構(gòu)，分為三個(gè)區(qū)：來(lái)自樹(shù)脂料箱的空氣冷卻過(guò)濾后，進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)加壓分流成兩部分，一部分進(jìn)入干燥輪的脫濕區(qū)，另一部分進(jìn)入吹掃區(qū)，對(duì)已經(jīng)再生的干燥劑進(jìn)行冷卻。與此同時(shí)，熱空氣吹過(guò)第三個(gè)區(qū)，對(duì)該區(qū)的干燥劑進(jìn)行再生。轉(zhuǎn)子逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)，使蜂窩結(jié)構(gòu)的每個(gè)區(qū)依次經(jīng)歷這三種操作。
輪式干燥機(jī)在每圈轉(zhuǎn)動(dòng)中，同時(shí)進(jìn)行吸附操作和飽和吸附干燥劑的再生操作，與雙床干燥機(jī)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小和成本低的特點(diǎn)。節(jié)能較高可達(dá)35%，主要是因?yàn)檩喪礁稍餀C(jī)的干燥劑再生操作能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于雙床干燥機(jī)。
真空干燥機(jī)節(jié)能效果較佳，干燥速度較快
自美奎在2000年推出LPD系統(tǒng)以來(lái)，迄今售出的真空樹(shù)脂干燥機(jī)已達(dá)數(shù)千臺(tái)。歐洲、美洲和亞洲用戶的使用數(shù)據(jù)表明，與客戶原有的熱風(fēng)及干燥劑除濕干燥機(jī)相比，LPD干燥機(jī)的能耗只有20%，樹(shù)脂的預(yù)干燥處理時(shí)間為六分之一。節(jié)能效果來(lái)自真空干燥工藝的高效率，同時(shí)沒(méi)有干燥劑再生的能耗。
真空干燥機(jī)的處理批量小，干燥時(shí)間短，因此可以將冷開(kāi)機(jī)的時(shí)間從幾個(gè)小時(shí)縮短至一小時(shí)以內(nèi)，從而增加生產(chǎn)時(shí)間。此外，干燥機(jī)采用三套裝置轉(zhuǎn)位聯(lián)結(jié)，更換色母料和原料時(shí)無(wú)須停機(jī)，也提高了設(shè)備的生產(chǎn)率。
干燥技術(shù)中心測(cè)量了水分脫除效果與時(shí)間的關(guān)系，結(jié)果證實(shí)真空干燥機(jī)的干燥操作可在20至40分鐘內(nèi)完成。雙床除濕干燥機(jī)將水分含量脫除到相同水平，聚碳酸酯需要三倍的時(shí)間，ABS需要四至六倍的時(shí)間。處理ABS和聚碳酸酯時(shí)，真空干燥機(jī)每小時(shí)能源成本分別比雙床干燥機(jī)低29%和35%，輪式干燥機(jī)處理ABS的能耗低于真空干燥機(jī)，處理聚碳酸酯的能耗高于真空干燥機(jī)。處理高溫物料時(shí)，在測(cè)試的所有干燥機(jī)中，真空干燥機(jī)的能效較高。另外，在處理能力較高達(dá)每小時(shí)90千克時(shí)，真空干燥機(jī)與干燥劑除濕干燥系統(tǒng)相比具有突出的能耗優(yōu)勢(shì)。
不使用干燥劑的隔膜式干燥機(jī)
干燥技術(shù)中心進(jìn)行的測(cè)試表明，NovaDrier的每小時(shí)能源成本較高。另一方面，與其他類似處理能力的干燥機(jī)相比，該隔膜式干燥機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和尺寸緊湊的優(yōu)點(diǎn)，沒(méi)有移動(dòng)部件，無(wú)須設(shè)置冷卻盤(pán)管。因此，該隔膜式干燥機(jī)的投資成本和維護(hù)要求均較低。此外，即使在較小的加工機(jī)械上，也可安裝該隔膜式干燥機(jī)。NOVATEC自2000年推出NovaDrier干燥機(jī)，至今銷量已達(dá)2,000臺(tái)，預(yù)計(jì)在處理能力要求低于每小時(shí)100千克的應(yīng)用領(lǐng)域，銷量會(huì)繼續(xù)保持增長(zhǎng)。美奎目前正在美洲以外銷售NovaDrier干燥機(jī)。
隔膜式干燥機(jī)使用的壓縮空氣可以來(lái)自任何來(lái)源，無(wú)須制冷降溫或預(yù)先進(jìn)行干燥處理。隔膜式干燥機(jī)沒(méi)有除濕干燥機(jī)必備的運(yùn)動(dòng)部件（工藝電機(jī)、再生加熱器和電機(jī)，以及閥門(mén)）。除了正常的料箱清理，通常情況下每十二個(gè)月更換兩個(gè)過(guò)濾組件是膜式干燥機(jī)唯一需要進(jìn)行的維護(hù)。主要的控制裝置就是一個(gè)普通的“啟動(dòng)/關(guān)閉”開(kāi)關(guān)。
NovaDrier 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，不僅初始投資非常低，而且啟動(dòng)速度快，干燥效率高，維護(hù)要求低，與干燥劑除濕干燥系統(tǒng)相比，可大大提高生產(chǎn)率。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，由于工藝溫度穩(wěn)定，并且工藝流程中連續(xù)清除揮發(fā)性物質(zhì)，可減少設(shè)備部件的腐蝕老化。
PET結(jié)晶干燥機(jī)能耗降低50%以上
在PET薄膜、板材和纖維的生產(chǎn)中，使用紅外轉(zhuǎn)鼓（IRD）結(jié)晶干燥機(jī)對(duì)新舊樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)處理，不僅處理速度快、操作簡(jiǎn)單，而且能夠節(jié)約能源。整個(gè)處理流程所用的時(shí)間只有傳統(tǒng)設(shè)備的20%，能耗可比干燥劑除濕系統(tǒng)低至65%。干燥技術(shù)中心對(duì)IRD干燥系統(tǒng)與傳統(tǒng)的雙床結(jié)晶干燥機(jī)進(jìn)行了比較測(cè)試，結(jié)果表明，處理板材和塑料瓶粉碎回收的樹(shù)脂時(shí)，能源成本分別降低56%和45%。
“泡殼”包裝容器以及其他嚴(yán)重依賴于回收材料的產(chǎn)品，處理量很大，如果采取這一新技術(shù)，無(wú)須使用大型絕熱干燥料箱和獨(dú)立結(jié)晶器，這些設(shè)備往往需要安裝在高凈空的廠房?jī)?nèi)。紅外轉(zhuǎn)鼓（IRD）干燥機(jī)只需要一個(gè)處理能力相對(duì)較低的干燥機(jī)，所連接的存料箱容量不到擠出機(jī)或成型機(jī)一小時(shí)的處理量。
IRD系統(tǒng)的投資成本與傳統(tǒng)的干燥機(jī)單配結(jié)晶器大致相同，但I(xiàn)RD的能耗一般為每小時(shí)每千克物料0.1千瓦左右，而大多數(shù)傳統(tǒng)結(jié)晶器和干燥機(jī)的能耗是這個(gè)能耗的兩倍還多。能效高，是因?yàn)榧t外線屬于輻射能量，只加熱樹(shù)脂，不加熱周邊的空氣，而且熱量是從樹(shù)脂顆粒的內(nèi)部向外傳遞。樹(shù)脂顆粒排出的水分被周邊的空氣帶走。
使用傳統(tǒng)的干燥劑除濕系統(tǒng)時(shí)，PET的干燥時(shí)間大約為五六個(gè)小時(shí)，使用IRD時(shí)，PET的結(jié)晶過(guò)程僅須八至十三分鐘（PET穿過(guò)轉(zhuǎn)鼓的時(shí)間），然后PET結(jié)晶物送入中間處理干燥機(jī)/存料箱，再干燥30至45分鐘。也就是說(shuō)，擠出機(jī)開(kāi)機(jī)或停機(jī)后，可以大大縮短成品的處理時(shí)間。IRD干燥機(jī)采用連續(xù)操作工藝，不要求使用大型料箱來(lái)保證生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)，而且要更換色母料和加工產(chǎn)品，操作更簡(jiǎn)單，時(shí)間更短。
2006年，NOVATEC與德國(guó)Stricker IRD Patent GbR 公司、英國(guó)UPM Holdings Ltd.公司簽署授權(quán)協(xié)議，成為美國(guó)唯一獲準(zhǔn)生產(chǎn)和銷售IRD的公司。歐洲和日本的被授權(quán)廠家已經(jīng)生產(chǎn)50多套此類干燥系統(tǒng)。
樹(shù)脂干燥方式將快速變化
真空干燥機(jī)、輪式干燥機(jī)、隔膜式干燥機(jī)和紅外干燥機(jī)的出現(xiàn)，正在改變塑料加工廠家的樹(shù)脂干燥方式。隨干燥系統(tǒng)比較測(cè)試的科學(xué)數(shù)據(jù)越來(lái)越多，新型干燥機(jī)得到使用加工廠家的更多認(rèn)可，會(huì)有更多廠家放棄雙床干燥機(jī)等傳統(tǒng)的干燥劑除濕干燥設(shè)備。
但是，推動(dòng)變革的較大因素依然將是石化燃料供應(yīng)緊張，成本高昂。隨石油稀缺時(shí)代的延續(xù)，樹(shù)脂干燥方式的轉(zhuǎn)變必定會(huì)加速進(jìn)行。 一、閃蒸干燥機(jī)的配置：
閃蒸干燥機(jī)是一個(gè)集干燥、粉碎以及篩為一體的新型連續(xù)式干燥設(shè)備，它非常地適合用于像一些濾餅狀、膏糊狀以及稀泥漿狀物料的烘干。而它主要是由主機(jī)以及螺旋給料機(jī)所組成的，具體的是由攪拌破碎系統(tǒng)、干燥主管大自然中能源的較初來(lái)源就太陽(yáng)了，他就像一個(gè)取之不完，用之不完的大金庫(kù)，讓我們免費(fèi)的用，我們現(xiàn)在能夠應(yīng)用的就是太陽(yáng)能的發(fā)電，較普遍的，但是我們好多好處等待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)，特別是光線，人們常識(shí)東西放久拿出去讓太陽(yáng)曬曬就殺毒了，研究證明的確是這樣，因?yàn)楣饩�中的紫外線有殺菌的作用，人工紫外線也有同樣的效果……<如今沸騰干燥機(jī)的維保(維修、保養(yǎng))工作是生產(chǎn)、科研、開(kāi)發(fā)等工業(yè)的重要保障。促進(jìn)企業(yè)信息化管理改革。沸騰干燥機(jī)的維修技術(shù)是維修管理的重要措施，沸騰干燥機(jī)維修技術(shù)更新主要有技術(shù)改造和技術(shù)更新兩個(gè)方面。??第一，技術(shù)改造是指沸騰干燥機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，沸騰干燥機(jī)的性能不斷提高，生產(chǎn)效率也隨著提高，有利于我們都知道沸騰干燥機(jī)如果長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行或因操作不當(dāng)，部分設(shè)備內(nèi)會(huì)出現(xiàn)集料而影響正常運(yùn)行，此時(shí)需停止工作進(jìn)行清洗。沸騰干燥機(jī)正常運(yùn)行后，還應(yīng)定時(shí)收料、定時(shí)檢查各系統(tǒng)運(yùn)行情況，記錄各工藝參數(shù)，并注意清理振動(dòng)過(guò)濾篩。對(duì)于加熱器，應(yīng)檢查熱沸騰干燥機(jī)管是否正常，必要時(shí)清洗油管、油泵、油嘴三處的過(guò)濾網(wǎng)。 閃蒸干燥機(jī)的應(yīng)用與真空干燥箱的詳解
一般情況下，選礦產(chǎn)品的干燥主要使用這些設(shè)備占地面積大、運(yùn)轉(zhuǎn)能耗大、熱利用率低，設(shè)備操作自動(dòng)化程度低、干燥過(guò)程中產(chǎn)品的損失大，干燥成本高，嚴(yán)重影響選廠的經(jīng)濟(jì)效益的回轉(zhuǎn)窯、直接或間接加熱
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