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影響干燥箱干燥效果的原因分析及解決方法

閱讀(1659) 次   2017/10/13 22:19:51

在干燥的過程當(dāng)中

,如果遇到顆粒無法被完全地干燥
,我們就要尋找影響干燥箱干燥效果的因素

  一般有四種:
 
、俑稍餃囟龋簾崃渴谴蜷_水分子和吸濕聚合物之間合力的關(guān)鍵
。當(dāng)高于某一溫度時(shí)
,水分子和聚合物鏈間的引力會(huì)大大降低
,水汽就被干燥的空氣帶走

 
、诼饵c(diǎn):在干燥機(jī)中
,首先除去濕空氣,使之含有很低的殘留水分(露點(diǎn))
。然后
,通過加熱空氣來降低它的相對(duì)濕度。這時(shí)
,干空氣的蒸汽壓力較低
。通過加熱,顆粒內(nèi)部的水分子擺脫了鍵合力束縛
,向顆粒周圍的空氣擴(kuò)散

  露點(diǎn)讀數(shù)能幫助發(fā)現(xiàn)一些問題,所以應(yīng)當(dāng)監(jiān)測(cè)整個(gè)干燥過程中的干燥空氣露點(diǎn)值
。干燥機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的露點(diǎn)讀數(shù)應(yīng)當(dāng)是20oF~50oF范圍內(nèi)的一條直線
,當(dāng)然,更換干燥劑而引起的小波動(dòng)是正常的
。如果干燥機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常
,則干空氣入口處的露點(diǎn)至少應(yīng)比回流空氣出口處的露點(diǎn)低30oF。
  另一方面
,干燥劑更換后
,露點(diǎn)立刻出現(xiàn)峰值
,表明干燥劑放入前冷卻不充分,使它不能很好地吸附濕氣
,冷卻之后干燥劑的露點(diǎn)會(huì)降到正常標(biāo)準(zhǔn)
。如果干燥劑冷卻不當(dāng),將導(dǎo)致溫度出現(xiàn)峰值
,溫度驟變會(huì)降低干燥劑對(duì)離聚物
、無定形聚酯和某些尼龍牌號(hào)等熱敏材料的干燥能力。
  如果干燥劑床更換后露點(diǎn)讀數(shù)正常
,但是在干燥劑的干燥周期結(jié)束前露點(diǎn)快速地上升
,說明環(huán)境空氣可能進(jìn)入了閉合氣路,引起干燥劑過早吸濕
。另一種可能是干燥劑再生不完全或被污染
。如果露點(diǎn)讀數(shù)和回流空氣露點(diǎn)讀數(shù)接近,表明再生氣路完全失效或干燥劑受到了嚴(yán)重的污染

 
、蹠r(shí)間:在顆粒周圍的空氣中,熱量的吸收和水分子向顆粒表面擴(kuò)散需要一定的時(shí)間
。因此
,樹脂供應(yīng)商應(yīng)詳細(xì)說明一種物料在適當(dāng)?shù)臏囟群吐饵c(diǎn)下得到有效干燥所必須花費(fèi)的時(shí)間。
 
、軞饬鳎焊稍锏臒峥諝鈱崃總鬟f給干燥料倉中的顆粒,除去顆粒表面的濕氣
,然后把濕氣送回干燥機(jī)里
。因此,必須有足夠的氣流將樹脂加熱到干燥溫度
,并且將這個(gè)溫度維持一定的時(shí)間

  當(dāng)出現(xiàn)干燥不良的問題時(shí),應(yīng)從以下三方面來發(fā)現(xiàn)問題:
  1
、干燥機(jī)狀況
  檢查干燥機(jī)時(shí)
,特別要注意空氣過濾器和軟管。被堵塞的過濾器或壓扁的軟管會(huì)降低氣流
,從而影響干燥機(jī)的運(yùn)行
;損壞的過濾器會(huì)污染干燥劑,抑制它的吸濕能力
;破裂的軟管可能將潮濕的環(huán)境空氣引入干燥氣流中
,引起干燥劑過早地吸濕和高露點(diǎn);保溫措施不良的軟管和干燥料倉也會(huì)影響干燥溫度

  2
、干燥氣路
  在干燥氣路中
,應(yīng)當(dāng)在料倉入口處檢測(cè)干燥溫度,以便補(bǔ)償干燥機(jī)在軟管中的熱損失
。料倉入口處的空氣溫度低
,可能是由于控制器的調(diào)節(jié)不當(dāng)和缺少保溫層,或者是加熱器元件
、加熱器電流接觸器
、熱電偶或控制器出現(xiàn)了故障。此外
,監(jiān)測(cè)整個(gè)干燥過程中各處的干燥溫度
、觀察干燥劑更換時(shí)的溫度波動(dòng)情況也很重要。
  如果物料從干燥機(jī)出來后沒有得到適當(dāng)?shù)母稍
,則應(yīng)檢查干燥料倉是否有足夠大的空間以提供充分有效的干燥時(shí)間
。有效的干燥時(shí)間是指顆粒實(shí)際暴露在適當(dāng)?shù)母稍餃囟群吐饵c(diǎn)中的時(shí)間。如果顆粒在料倉中的停留時(shí)間不夠
,就得不到適當(dāng)?shù)母稍
。所以,?yīng)注意顆粒料或破碎料的大小和形狀
,它們會(huì)影響干燥料的堆積密度和停留時(shí)間

  一條扭折的軟管或一個(gè)堵塞的過濾器都能限制氣流,影響干燥機(jī)的性能
。所以
,如果檢查干燥機(jī)沒有發(fā)現(xiàn)這類問題時(shí),則無法判斷氣流是否充足
。在此
,有一個(gè)快捷、簡(jiǎn)便
、準(zhǔn)確的方法可以檢測(cè)干燥機(jī)氣流是否充足
,即測(cè)量物料在干燥料倉內(nèi)的垂直溫度曲線。
  假定物料供應(yīng)商推薦的干燥時(shí)間為4h
,處理能力100lb/h(1lb=0.4536Kg)
。要判定干燥機(jī)氣流是否充足,可以測(cè)量干燥料倉內(nèi)的溫度曲線
,這里
,要特別注意在4h(400lb)處的溫度。如果干燥料倉內(nèi)400lb料位處的溫度達(dá)到了設(shè)定值
,那么就可以認(rèn)為氣流量是充足的
。如果干燥料倉里只有1h、2h或3h處的物料得到充分加熱
,說明氣流量不能完成預(yù)定產(chǎn)率下的物料的加熱和干燥
。加熱不足可能表明
,對(duì)于這個(gè)生產(chǎn)率,干燥料倉太小
,或氣流由于過濾器堵塞或軟管損壞等情況受到限制
。氣量太大也會(huì)出現(xiàn)問題,不但浪費(fèi)能源
,而且導(dǎo)致回流空氣溫度高
,破壞干燥劑的性能。
  回流空氣過濾器可以防止絲狀物料污染干燥劑
,影響它的吸濕性能
。這些過濾器必須保持清潔以便保證足夠的氣流。
  當(dāng)干燥空氣從干燥機(jī)頂端出來時(shí)
,已經(jīng)釋放出了大部分熱量
。當(dāng)干燥劑溫度在120oF~150oF范圍時(shí),多數(shù)干燥機(jī)都可以高效工作
。如果回流空氣使干燥劑過熱
,就會(huì)降低它對(duì)干燥空氣中濕氣的吸附能力。
  要時(shí)常檢測(cè)干燥機(jī)的回流空氣溫度
。當(dāng)回流空氣溫度高時(shí)
,可能說明對(duì)于該生產(chǎn)率,干燥機(jī)尺寸過大
,或者物料進(jìn)入干燥料倉時(shí)的溫度高
,例如,PET已經(jīng)在干燥前發(fā)生了結(jié)晶
,或者僅僅只是某些物料(如PET)的干燥溫度高于正常的溫度范圍
。為了防止回流空氣溫度變高,只要在回流氣路上安裝一臺(tái)換熱器
,就能確保干燥劑能有效地除去干燥空氣中的濕氣。
  3
、干燥劑的再生和冷卻
  干燥劑的吸濕能力是有限的
,因此它吸附的濕氣必須通過再生被清除。其過程是:當(dāng)環(huán)境空氣被吸入后
,通過一個(gè)過濾器進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)
,然后被送入一組加熱器。加熱后的空氣通過干燥劑床
。當(dāng)干燥劑的溫度上升時(shí)
,釋放出吸附的濕氣。當(dāng)熱空氣吸收水汽達(dá)到飽和后
,就被排入大氣
。高溫再生干燥劑返回干燥環(huán)路前必須冷卻
,才能恢復(fù)干燥劑的吸濕功能。

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