Seleccione la técnica correcta de secado

El secado de los materiales es inevitable en todas las plantas de elaboración de plásticos.Al mismo tiempo, este proceso es importante para producir productos de alta calidad.La selección de procesos de secado racionales permite ahorrar costos y reducir el consumo de energía, y la evaluación correcta de los procesos y costos de secado es importante para seleccionar el equipo de secado adecuado.

El aumento de la cantidad de agua reducirá gradualmente el corte y la viscosidad del material.Durante el proceso de transformación, la calidad del producto y una serie de parámetros del proceso pueden variar como consecuencia de los cambios en las propiedades de la corriente de la fusión.Por ejemplo, si el período de estancamiento es demasiado largo, el contenido de humedad residual es demasiado bajo, lo que aumenta la viscosidad y, por consiguiente, la saturación es insuficiente, y el material se vuelve amarillo.Además, algunas características no se pueden observar directamente a simple vista y sólo pueden detectarse mediante pruebas relacionadas con el material, como cambios en el rendimiento mecánico y la Potencia dieléctrica.

En la selección del proceso de secado, la identificación del rendimiento de los materiales secos es muy importante.El material absorbente puede dividirse en material absorbente y no absorbente.El material absorbente absorbe el agua del entorno circundante, pero no el material absorbente.En el caso de los materiales no absorbentes, el agua de cualquier medio ambiente permanece en la superficie y se convierte en "humedad de la superficie" que puede eliminarse fácilmente.Sin embargo, las partículas de caucho fabricadas de materiales no húmedos también pueden mojarse por efecto de aditivos o rellenos.

Además, el cálculo del consumo de energía en el proceso de secado puede estar relacionado con factores como la complejidad de las operaciones del proceso, por lo que los valores aquí indicados son sólo indicativos.

Secado de corriente

Los materiales no húmedos pueden secarse por secadores de aire caliente.El agua es fácil de eliminar, ya que sólo está sujeta a la tensión de la interfaz entre el material y el agua.El principio de la máquina es utilizar un ventilador para absorber el aire en el medio ambiente y calentarlo a la temperatura necesaria para secar un determinado material.El aire caliente pasa por la plancha seca y el material se calienta por el flujo para eliminar el agua.

El secado de los materiales húmedos se divide normalmente en tres fases secas: la primera es la evaporación de la humedad de la superficie del material; la segunda, principalmente la evaporación interna del material, en que la tasa de secado disminuye lentamente.Durante la fase de secado del gas, los materiales comienzan a absorber el agua para lograr un equilibrio.En esta etapa, se eliminarán las diferencias de temperatura internas y externas.Al final de la fase III, si la sustancia seca ya no libera humedad, ello no significa que no contenga agua, sino que simplemente establece un equilibrio entre la partícula y el entorno circundante.

La temperatura del punto de contacto del aire es un parámetro muy importante en el equipo de secado.La denominada temperatura de punto de contacto es la temperatura correspondiente cuando la humedad relativa alcanza el 100% manteniendo la misma cantidad de agua en el aire húmedo.Representa la temperatura a la que el aire se condensa.En general, cuanto menor sea el rocío utilizado para secar el aire, menor será el contenido residual de agua y menor será la tasa de secado.

Actualmente, el método habitual para la producción de aire seco es el uso de generadores de gas seco.El núcleo del dispositivo es Un desecador adsorbido de dos filtros moleculares que absorbe la humedad del aire.En un Estado seco, el aire pasa por un filtro molecular que absorbe la humedad del gas y sirve para secar el gas húmedo.En estado regenerado, el Tamiz molecular se calienta por el viento caliente a la temperatura regenerada.El gas filtrado por las moléculas recoge el agua eliminada y la lleva al medio ambiente circundante.Otra forma de generar gases secos es reducir la presión del gas comprimido.La ventaja de este método es que el gas comprimido de la red de suministro tiene un punto de contacto bajo a presión.Después de la descompresión, el punto de apertura es de aproximadamente 0°C.Si se necesitan puntos de rocío más bajos, se pueden utilizar secadores de membrana o adsorbentes para reducir los puntos de rocío antes de reducir la presión del aire comprimido.Secador de vapor

En el caso de secado por aire húmedo, debe calcularse por separado la energía necesaria para generar el gas seco.Al secarse por adsorción, el Tamiz molecular regenerado debe calentarse de la temperatura de secado (aproximadamente 60°C) a la temperatura de regeneración (aproximadamente 200°C).Por lo tanto, el método habitual es calentar el gas calentado a una temperatura regenerada mediante un Tamiz molecular hasta alcanzar una temperatura determinada al salir del Tamiz molecular.En teoría, la energía necesaria para la regeneración consiste en la energía necesaria para calentar los filtros moleculares y el agua que absorbe, la energía necesaria para superar la adhesión de los filtros moleculares al agua, el agua de evaporación y el calor de vapor.

En general, los puntos de contacto obtenidos por la adsorción se relacionan con la temperatura y el volumen de agua de los tamiles moleculares.En general, un punto de apertura inferior o igual a 30°c puede permitir un Tamiz molecular de hasta el 10% de la capacidad de carga del agua.Para la preparación del gas seco, las necesidades teóricas de energía basadas en la energía son 0004 kWh / m3.Sin embargo, en la práctica este valor debe ser ligeramente superior, ya que en los cálculos no se tiene en cuenta la pérdida de ventiladores o calor.La comparación permite determinar el consumo de energía relativo de los distintos tipos de generadores de gas seco.En general, el consumo de energía para secar los gases húmedos oscila entre 0,04 kWh / kg y 0,12 kWh / kg, según el material y el contenido inicial de agua.De hecho, puede llegar a 0,25 kWh / kg o más.

La energía necesaria para secar las partículas de caucho consta de dos partes: la energía necesaria para calentar el material de la temperatura ambiente a la temperatura de secado, y la energía necesaria para evaporar la humedad.La determinación de la cantidad de gas necesaria para el material suele basarse en la temperatura del gas seco que entra o sale de la plancha seca.El aire seco transmite calor a las partículas de la cola a cierta temperatura por la corriente, lo que también es un proceso de secado por la corriente.

En la producción real, el consumo real de energía a veces es muy superior al valor teórico.¿Por ejemplo, los materiales pueden permanecer en estufas secas durante largos períodos de tiempo, consumiendo grandes cantidades de gas en secado, o no se aprovecha plenamente la capacidad de absorción del Tamiz molecular?Una manera viable de reducir la demanda de gas seco y el costo de la energía es la utilización de cocinas secas de dos niveles.En este equipo de secado, el material de la parte superior de la plancha seca se calienta en lugar de secarse, por lo que el calentamiento puede realizarse utilizando el aire del medio ambiente o los gases de escape generados durante el proceso de secado.¿Con este enfoque, sólo una cuarta parte?La tercera parte del gas seco usual se destina a las cocinas secas, lo que reduce el costo de la energía.Otra forma de mejorar la eficiencia de la secación mediante la eliminación de la humedad es la regeneración de los termopares y el control de la apertura, mientras que motan Corporation de Alemania utiliza el gas natural como combustible para reducir el costo de la energía.

Secado de vacío

En la actualidad, la secación al vacío también se ha introducido en el procesamiento de plásticos.Por ejemplo, el equipo de secado de vacío desarrollado por Maguire Corporation de los Estados Unidos se ha aplicado al procesamiento de plásticos.Esta máquina en funcionamiento consta de tres cámaras de cavidad instaladas en la cinta transportadora rotatoria.En la primera cámara, cuando se rellenan las partículas de la película, se introduce el gas que calienta la temperatura de secado para calentarlas.En la salida de gas, cuando el material llega a la temperatura de secado, el material se traslada a la segunda cámara, que se vacía.El vacío reduce el punto de ebullición del agua y facilita la evaporación del vapor, lo que acelera su difusión.Debido a la existencia de un vacío, existe una gran diferencia de presión entre el interior de las partículas y el aire circundante.¿Normalmente, el material permanece en la Sala 2 por 20 min?Durante 40 minutos, algunos materiales muy húmedos deben permanecer 60 minutos antes de ser transportados a la tercera cámara y sacados de los secadores.Secador de vapor

El consumo de energía para calentar plásticos es el mismo en la secación de gases húmedos y en el vacío, ya que ambos métodos se realizan a la misma temperatura.Sin embargo, en caso de secado en el vacío, la secación gaseosa no consume por sí sola energía, sino que la utiliza para crear un vacío.El consumo de energía necesario para crear un vacío está relacionado con la cantidad y el contenido de agua de los materiales secos.

Secado infrarrojo

Otro método para secar las partículas de caucho es el proceso de secado por rayos infrarrojos.Los coeficientes de conductividad entre el gas y la partícula, entre la partícula y dentro de ella, son bajos y la transmisión de calor está muy limitada.En el secado por rayos infrarrojos, debido a la radiación infrarroja molecular, la energía absorbida se transforma directamente en vibraciones térmicas, lo que significa que el material se calienta más rápidamente que la corriente se seca.En comparación con el calentamiento por convección, la secación por rayos infrarrojos tiene un gradiente de temperatura inverso, además de la diferencia de presión local de la humedad en el aire ambiente y en las partículas de caucho.En general, cuanto mayor sea la diferencia de temperatura entre el gas seco y las partículas calentadas, más rápido será el proceso de secado.El tiempo de secado por rayos infrarrojos suele ser de 5 a 15 minutos.En la actualidad, el proceso de secado por rayos infrarrojos está diseñado para funcionar como un tubo rotativo en el que las partículas de caucho se transportan y reciclan a través de un tornillo de pared interior.En la parte central del tubo rotatorio hay varios calentadores infrarrojos.¿Cuando el infrarrojo se seque, la Potencia del dispositivo puede ser de 0035 kWh / kg?105kwh / kg.

Como ya se ha señalado, las diferentes tasas de agua de materiales pueden dar lugar a diferentes parámetros del proceso.En general, las diferencias en la humedad residual pueden deberse a la interrupción del proceso de secado o a la interrupción de la puesta en marcha de la máquina, que pueden dar lugar a diferentes períodos de estancia debido a las diferencias en el flujo de los distintos materiales.En algunos casos, las diferencias en el flujo de materiales se manifiestan generalmente en las curvas de temperatura y los cambios en la temperatura de las emisiones.Los fabricantes de secadoras utilizan distintos métodos para medir el flujo del gas seco en relación con la cantidad de material que debe secarse y luego ajustar la curva de temperatura de la tabla seca para que las partículas de caucho permanezcan estables a la temperatura de secado.

Además, las diferencias en el contenido inicial de agua de los materiales pueden contribuir a la inestabilidad del contenido residual.Dado que el tiempo de residencia es fijo, los cambios aparentes en el contenido inicial de agua pueden provocar cambios igualmente importantes en el contenido residual de agua.Si se requiere un contenido estable de agua residual, es necesario medir el contenido inicial o residual.Debido al bajo contenido de humedad relativo residual, la dificultad de las mediciones en línea, la mayor permanencia de los materiales en los sistemas de secado y los problemas de control de los sistemas derivados de las señales de salida basadas en la humedad residual, el fabricante de la secadora ha desarrollado un nuevo concepto de control,De este modo se estabiliza el agua residual.A fin de mantener la estabilidad del contenido de agua residual, las variables de entrada son el contenido inicial de agua del plástico, los puntos de exposición de los gases de importación y exportación, el caudal de gas y el flujo de partículas de caucho, de manera que el sistema de secado pueda ajustarse oportunamente a esas variables y mantener La estabilidad del contenido de agua residual.

El secado por infrarrojos y el secado por vacío son nuevas tecnologías en el procesamiento de plásticos.La aplicación de estas nuevas tecnologías ha reducido considerablemente el tiempo de permanencia de los materiales y el consumo de energía.Sin embargo, los procesos de secado innovadores son relativamente costosos.Por consiguiente, en los últimos años también se han hecho esfuerzos por aumentar la eficiencia de la secación tradicional con gas húmedo.Por lo tanto, las decisiones sobre inversiones deben basarse en una evaluación de los costos que tenga en cuenta no sólo los costos de las adquisiciones, sino también factores como los oleoductos, la energía, el espacio y el mantenimiento, a fin de que las pequeñas inversiones obtengan grandes beneficios.