Una macchina di essiccazione termica in una linea di lavaggio in plastica utilizza aria calda per rimuovere l'umidità rimanente dopo il disidratazione meccanica. Dovrebbe essere selezionata dalla forma polimerica, umidità in arrivo, umidità finale richiesta, condizioni atmosferiche ambientali e throughput vendibile. Una affermazione generica come “inferiore a 3%” è incompleta se non sono definiti il materiale di alimentazione, il punto di campionamento e il metodo di test.
L'essiccazione termica è la seconda fase di essiccazione
L'attrezzatura meccanica dovrebbe rimuovere l'acqua libera prima di aggiungere il calore. Un essiccatore centrifugo è comunemente utilizzato per scaglie rigide, mentre una pressa a vite o un estrattore di pellicola può adattarsi al materiale flessibile. L'aria termica poi rimuove l'umidità residua sulla superficie che non può essere separata economicamente con forza meccanica.
Inviare materiale umido in eccesso in un sistema a aria calda aumenta il carico di evaporazione, il volume d'aria e l'uso di energia. Diagnostica la disidratazione meccanica, il drenaggio e il trasporto indesiderato prima di aumentare l'output del riscaldatore.
Essiccazione superficiale rispetto al pre-essiccazione del resina
Un essiccatore termico di una linea di lavaggio non è automaticamente un sostituto di un essiccatore a resina desiccante in un estrusore. Le scaglie di poliolefina spesso necessitano della rimozione dell'acqua superficiale. I polimeri assorbenti come il PET possono assorbire umidità nel resina e possono avere bisogno di essiccazione a basso punto di rugiada controllata prima del processo di fusione secondo la specifica dell'estrusore e dell'applicazione.
Definire la consegna: scaglie lavate per il deposito o la vendita, o materiale di alimentazione preparato che entra in un processo di estrusione. Il limite di umidità e il punto di campionamento dovrebbero provenire dall'acquirente a valle o dal proprietario del processo.
Come funziona un essiccatore a aria calda pneumatica
- Alimentazione misurata: la plastica disidratata meccanicamente entra a un tasso stabile.
- Contatto aria riscaldata: un ventilatore spinge aria calda attraverso un condotto dove le scaglie o la pellicola sono sospese e trasportate.
- Trasferimento di umidità: il calore fornisce energia di evaporazione mentre il flusso d'aria trasporta il vapore acqueo via.
- Residenza: la lunghezza del condotto, la velocità del materiale e la ricircolazione determinano il tempo di contatto.
- Separazione: un cyclone o separatore rimuove la plastica essiccata dal flusso d'aria.
- Scarico o ricircolazione: l'aria viene scaricata o parzialmente ricircolata attraverso un sistema di filtraggio e controllo dell'umidità ingegnerizzato.
IL Essiccatore termico per il riciclaggio di plastica illustra questa configurazione di linea di lavaggio.
Cinque variabili controllano la prestazione di essiccazione
| Variabile | Effetto | Quello che misurare |
|---|---|---|
| Umidità in arrivo | Imposta il carico d'acqua che deve essere rimosso | Umidità umida rappresentativa dopo la disidratazione meccanica |
| Temperatura dell'aria | Cambia il potenziale di trasferimento di calore e di evaporazione | Temperatura di alimentazione e scarico sotto carico |
| Umidità dell'aria | Determina la capacità dell'aria di accettare più acqua | Umidità dell'aria ambiente o dell'aria di processo e punto di rugiada ove rilevante |
| Flusso d'aria | Trasporta calore, vapore e materiale | Flusso o pressione, condizioni del filtro e perdite |
| Residenza e carico | Controlla il tempo di contatto e il calore per unità di massa | Tasso di alimentazione secco, ricircolo e accumulo di materiale |
Una temperatura più alta non può compensare in modo sicuro un flusso d'aria bloccato o un alimentazione instabile. L'eccessiva temperatura può ammorbidire, deformare, ossidare o discolorare il materiale e può creare un pericolo di incendio o fumo.
Calcolare il carico effettivo di rimozione dell'acqua
Usare costantemente la base umida. Se il tasso di alimentazione umido è W, la frazione di umidità in arrivo è Min e la umidità di destinazione è Mout, l'acqua da rimuovere è:
Rimozione dell'acqua = W × (Min − Mout) ÷ (1 − Mout)
Per calcoli di esempio, utilizzare valori misurati da produzione rappresentativa; non sostituire con ipotesi di catalogo. Il riscaldatore, il ventilatore, il condotto e la capacità di separazione devono tutti sostenere il carico idrico delle condizioni ambientali del sito.
Scegliere l'attrezzatura in base alla forma del materiale
Le scaglie di PET rigido, HDPE o PP si trasportano diversamente rispetto al film LDPE leggero. La dimensione delle particelle, la densità volumetrica, le polveri, le etichette e la sensibilità alla temperatura influenzano la velocità di raccolta, la prestazione del cyclone e la permanenza.
- Scaglie rigide: confermare la separazione del cyclone, l'usura da impatto, le polveri e la temperatura delle scaglie.
- Film: prevenire il raggomitolamento e l'accumulo nel condotto; la compressione meccanica può ridurre sia il problema dell'umidità che del volume volumetrico.
- Plastica mista o riempita: testare la sedimentazione, l'abrasione e la diversa risposta termica prima di specificare una condizione.
Nostro macchina per la spremitura di pellicole di plastica è una soluzione meccanica alternativa o una fase di preparazione per il materiale flessibile lavato.
Stabilire una specifica finale di umidità misurabile
Accordarsi su quando misurare l'umidità: immediatamente dopo il seccatore, dopo il raffreddamento, alla scarica del silo o all'estrusore. Il materiale caldo può cambiare durante il trasporto e lo stoccaggio, e le scaglie asciutte esposte possono regain umidità.
Definire la dimensione del campione, la frequenza, lo strumento di test, la condizionamento e il limite di accettazione. Confrontare gli strumenti con un metodo di laboratorio di riferimento. Una linea non dovrebbe essere accettata da una lettura manuale portatile del materiale più asciutto visibile.
Priorità di efficienza energetica
- Massimizzare prima la rimozione sicura dell'acqua meccanica.
- Stabilizzare la velocità di alimentazione e evitare il riscaldamento durante i periodi di inattività prolungata.
- Riparare le perdite d'aria e mantenere pulite le filtri, le schermature e la scarica del cyclone.
- Isolare superfici calde appropriate e condotti mentre si preserva l'accesso all'ispezione.
- Controllare la temperatura e il flusso d'aria a partire dal carico di umidità misurato.
- Valutare il ricircolo di calore o aria solo dopo aver considerato l'umidità, la contaminazione, la filtrazione e la sicurezza antincendio.
Riportare l'elettricità o il carburante totale del sistema per tonnellata secca accettata. L'efficienza del riscaldatore da solo può nascondere il potere del ventilatore, il prodotto rifiutato e i problemi di disidratazione in precedenza.
Problemi comuni dei seccatori termici
| Sintomo | Causa possibile | Controlli |
|---|---|---|
| L'umidità finale aumenta | Alimentazione più umida, sovraccarico, bassa temperatura, alta umidità o perdite d'aria | Umidità in arrivo, tasso di disidratazione, temperature, flusso d'aria e sigilli |
| Il materiale si raccoglie nel condotto | Velocità insufficiente, raggomitolamento, geometria scarsa o impulso di alimentazione | Tendenza di pressione, curve, forma di alimentazione e misurazione |
| Eccessive polveri nell'escursione | Poca separazione del cyclone, filtro danneggiato o velocità d'aria inadeguata | Distribuzione delle particelle, cyclone e attrezzature di raccolta |
| Fette ingiallite o deformati | Alta temperatura, lunga permanenza o punti caldi | Precisione del sensore, controllo del riscaldatore e accumulo di materiale |
| Alta unità di energia | Alimentazione umida, perdite, operazione inattiva, filtro bloccato o output rifiutato | Carico d'acqua, energia del sistema e output accettato |
Sicurezza e manutenzione
Superfici calde, riscaldatori, alimentatori rotanti, ventilatori e valvole di intercettazione richiedono protezione e isolamento energetico. Le polveri di plastica possono essere infiammabili. Le risorse di polvere infiammabile di OSHA risorse di polvere infiammabile forniscono informazioni di base, ma il sito necessita di una valutazione dei pericoli specifica del materiale e del processo.
Controllare i filtri, il cyclone, la valvola rotativa, le giunzioni dei condotti, i sensori di temperatura, i controlli del riscaldatore, i cuscinetti, il ventilatore, l'isolamento e i punti di raccolta. Non aprire un percorso caldo o pressurizzato, rimuovere un blocco o entrare in attrezzature fino a quando l'energia pericolosa non è stata isolata e il sistema è sicuro.
Checklist di accettazione
- polimero rappresentativo, forma della particella e umidità in entrata;
- tasso di alimentazione asciutta stabile e durata di esercizio concordata;
- umidità finale al punto di campionamento specificato;
- temperatura del prodotto, polvere fine e degradazione visibile;
- energia del sistema completo e condizioni ambientali;
- fermate, perdita di materiale e output asciutto accettato;
- verifica della funzione di sicurezza e dell'allarme;.
Domande frequenti
Può un essiccatore termico sostituire un essiccatore centrifugo?
Di solito non dovrebbe sostituire la rimozione meccanica economica dell'acqua libera. La essiccazione termica è più efficace dopo che un essiccatore centrifugo, una pressa o un estrattore ha ridotto il carico di evaporazione.
Quale umidità residua dovrebbe raggiungere un essiccatore termico per plastica?
Il processo a valle o l'acquirente deve definirlo per il polimero e il metodo di test. Non esiste una percentuale universale di umidità per ogni applicazione di scaglie e pellicola.
Perché la umidità finale cambia durante il giorno?
Umidità in arrivo, velocità di alimentazione, umidità ambientale, flusso d'aria, condizione del filtro, perdite e controllo del riscaldatore possono variare. Tracciali con i risultati dell'umidità per identificare la causa.
Specificare il carico d'acqua, non solo il throughput
Inviare Energycle il polimero, l'intervallo di dimensione della particella, il tasso di alimentazione umida, l'umidità in entrata misurata e l'umidità di destinazione, le condizioni di progettazione ambientale e il processo a valle. Revisionare il completo sequenza di essicazione meccanica e termica prima di selezionare la capacità del riscaldatore e del ventilatore.
