工业效率

节能压缩空气树脂干燥机

介绍

树脂干燥是注塑成型、挤出成型和拉伸吹塑成型制造过程中的关键步骤。压缩空气树脂干燥机是塑料成型行业中最常用的干燥机之一。压缩空气膜型树脂干燥器的最新进展,显著降低了相关的能源成本。

多个Novarrier压缩空气树脂干燥器,来自NovaTec的膜

在塑料制造中,塑料树脂材料在加工前必须不含水分,以确保最终产品无缺陷。当今的许多塑料树脂都具有吸湿性。如果水分没有被适当地除去,它将在成型或挤压过程中加热时蒸发掉。这种释放的蒸汽会导致成品的结构和外观缺陷。

大多数塑料树脂,如PA(尼龙),PC和PET,是吸湿材料。它们从潮湿的环境空气中吸收水分,并将水分送回干燥的空气中。每一种树脂的分子链之间都有一定数量的水分。额外的水分可以凝结在颗粒表面(表面水分)。非吸湿性树脂,如PE, PP和PVC,不吸附任何水分,但他们仍然可以有表面水分。

清湿树脂中的吸附水分和非吸湿性树脂中的表面水分造成模塑塑料中的缺陷,它们可能会导致完整的生产停止(来源:www.fasti.com.).

PET制造中80%的问题与干燥过程有关

Wellman公司是一家领先的PET树脂制造商。他们的PermaClearÆ PET包装树脂用于制造塑料饮料瓶和其他食品包装容器。他们声称,PET制造中80%的问题都与树脂干燥过程有关。这是由于PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)是一种非常吸湿的材料,这意味着它的分子结构吸收水分。在运输和储存过程中,通过暴露在环境中而吸收水分。

适当的干燥是指适当的树脂。为了确保分子量保持和最佳性能,建议在挤出机熔化之前,PET必须干燥到小于0.005%的水分(0y重量%)。如果存在过多的水分,水解将发生在熔融状态,并将减少分子量。分子量的降低将导致PET预制体的一些变化。最显著的损失将大于正常的特性粘度(IV)损失和增加的结晶速率,这将降低透明度,并在预制体中造成雾状。

双赢
“客户在汽车前灯由于水分制造的汽车前灯的废速10%。我们能够将其降至1/4%。”-Mark Haynie,Novatech

合适的树脂意味着更好的最终产品。烘干机的主要目的是进行热,干燥,空气,将允许水分吸附从球团,以消除水解效应期间的干燥停留时间。适当的干燥可以减少颜色变化,并尽量减少产生过量的乙醛(AA)。应定期测量树脂的湿度水平以及Preform IV和AA水平,以确保最佳的干燥操作,并验证树脂已适当干燥。干燥PET树脂需要除湿干燥器。PET树脂的干燥通过7个关键变量实现:

  1. 温度(推荐\fs18 \f0 \i 350F)
  2. 时间(至少4小时)
  3. 露点(最低20f)
  4. 空气流速(最少1 scfm/ Lb. PET/hr)
  5. 干燥剂状况(定期检查)
  6. 通过烘干机适当的树脂(每个制造商建议)
  7. 虽然干燥器床(每个制造商的建议),适当的空气流量

(资料来源:www。wellmaninc.com).


压缩空水树脂干燥器

研究此时,从许多供应商处市场上发现有许多不同类型的树脂干衣机。树脂干燥器的主要类型是“热风干燥器”,干燥剂干燥器,压缩空气干燥器,真空干燥器和红外线结晶器/干燥器。

本文将专注于压缩空水树脂干燥器。有两种类型:

  1. 压缩空水树脂干燥器
  2. 压缩空气树脂干燥机加上薄膜干燥机

压缩空气树脂干燥器为0至-20 f大气露点

压缩空气树脂干燥机有许多不同类型。然而,大多数都使用相同的操作原则。

  1. 植物压缩空气(在100psig)在干燥器的底部引入(“料斗”血管,其中树脂是)。
  2. 压缩空气膨胀到大气压力。这立即使其大气露点降低了40到50华氏度。
  3. 然后加热空气以提高其干燥能力。
  4. 然后空气通过“树脂料斗”,从树脂中除去水分。

一些压缩空气树脂干燥机制造商声称,他们的树脂干燥机的标准进口压缩空气质量应该是露点为5℃[41℉],压力为7 bar [100 psi]。这等于海平面上的大气露点为- 20c [- 4f]。很明显,这等同于制冷压缩空气干燥机所能提供的空气质量。

然而,其他制造商只是简单地说明,他们的干燥机必须提供压缩空气,大气露点为40华氏度,温度为100 psi,含油量小于3毫克/立方米。显然,这些系统的空气质量(和除去水分的能力)将取决于接收到的进口压缩空气质量。

有一家公司,Fasti USA,它设计了一种将空气压缩机和冷藏空气干燥器的包装装入包装中。大多数制造商都只是源厂家空气。他们的“Fasti L系列”产品引起了我们的眼睛,因为它声称通过提供从空气压缩机恢复废热的可选热回收系统来减少或消除加热器的电热需求。根据空气压缩机型,可以使用这些热回收系统可以达到180和360f之间的次级和工艺空气流到温度的温度(www.fasti.com/about.php.).

压缩空气树脂干燥器与膜干燥器为- 40f大气露点

有许多供应商的压缩空水树脂干燥器,含有膜式干燥器。Novatech位于巴尔的摩,在诺维特的烘干机产品经理Mark Haynie,在Novatech的Mark Haynie,最初在2000年推出了Novadrier产品,并于2000年首次推出市场。

新的Novadrier通过降低压缩空气消耗来节省能源

一个典型的挤压工厂安装可能有10-20台机器。25磅。单位需要5 SCFM进口空气,而50磅。单位需要12 SCFM压缩空气在100 psig。这意味着,如果平均挤出工厂有15台机器处理50磅。对于每种树脂,干燥过程的压缩空气要求是180 SCFM。

膜式压缩空气树脂干燥机的操作方法如下:

  1. 将饱和(未处理的)植物压缩空气(在80-125psig下)引入两个聚结滤光器中,然后进入膜式干燥器,其中实现-40f大气露点
  2. 空气被加热以达到加工温度
  3. 被加热的空气被引入树脂料斗的底部,以除去干燥机底部树脂的水分(树脂所在的“料斗”容器)。
  4. 压缩空气膨胀到大气压力。这立即使其大气露点降低了40到50华氏度。
  5. 然后加热空气以提高其干燥能力。
  6. 然后空气通过“树脂料斗”,从树脂中除去水分。

与其他技术相比,这种设计的优势是较高的潜在空气质量和缺乏运动部件。缺点可以是使用更少量的压缩空气,如膜干燥器吹扫。

双赢
“与其他膜型树脂烘干机相比,新一代烘干机每年平均少消耗3万美元的能源。”-Mark Haynie,Novatech

输入新技术。Novatec公司最新获得专利的第二代NovaDrier发现了一种降低膜式空气干燥器压缩空气消耗的方法。“新一代比其他膜型树脂干燥机每年平均少消耗3万美元的能源,”海尼先生说。

新一代技术采用上述相同的过程,但也采取一部分气流预干燥的树脂在上部料斗。据海尼先生说,专利的循环回路是什么保持压缩空气消耗到三分之一的传统膜树脂干燥器。

获得专利的Novadrier再循环回路可降低压缩空气消耗

结论

树脂干燥是塑料模塑方法的重要组成部分。无可靠的干燥,最终产品的废料率可以是威胁性的事件。Haynie先生从Novatech评论,“客户在汽车前灯上的废速量为10%,因为由于水分,他们制造的车型。我们能够将其降低到百分之一钟“。

压缩空气树脂干燥器是树脂干燥市场的重要组成部分。最近的技术进步还原膜清洗空气要求,使技术更节能,比以前更具吸引力的树脂干燥选择。

有关更多信息联系杆史密斯

阅读更多关于压缩空气处理技术请访问www.encore-la.com/technology/air-treatment