مقدمة
في السنوات الأخيرة، شهدت المواد الكيميائية الدقيقة في الصين توسعًا كبيرًا في حجم الإنتاج ونمو المبيعات، كما جرى تطوير معداتها وتقنياتها وتعميمها إلى حدّ ما. ولم تعد مجففات الطبقة المميعة التقليدية عالية الكفاءة قريبة من تلبية متطلبات السلامة وحماية البيئة المتزايدة في الصناعة الكيميائية، وظهرت تدريجيًا عدة مشكلات أثناء الإنتاج. وبسبب هذه المشكلات، لم تعد هذه المعدات ملائمة لعمليات إنتاج المواد الكيميائية القابلة للاشتعال والانفجار، كما يتضح من النقاط التالية:
(1) أداء المعدات المقاوم للانفجار ضعيف؛ إذ تُتخذ تدابير بسيطة فقط للحماية من الانفجار، لا تكفل سلامة المشغّلين والمصنع، مما يُبقي مخاطر خفية أثناء الإنتاج؛
(2) تركيب أكياس الترشيح ونزعها غير مريح. فعلى الرغم من استخدام آلية بحبال سلكية لتركيب الأكياس ونزعها، فإن توصيل الكيس بالأسطوانة العلوية ما زال يتطلب ربط حافته السفلية يدويًا بحبل على شفة الأسطوانة العلوية، وهو إجراء غير مريح؛
(3) تستخدم صفيحة التمييع في الطبقة المميعة غالبًا صفيحة مثقبة بفتحات عمودية أو صفيحة شبكية ذات نسج حصيري؛ لذلك يكون التمييع غير متجانس أو تتكوّن مناطق راكدة أثناء العملية، ولا يمكن ضمان تجانس تجفيف المنتجات الكيميائية؛
(4) تُثبَّت صفيحة التمييع ووحدة التجفيف الرئيسية غالبًا بمسامير، مما يجعل الفك غير مريح ويؤدي بسهولة إلى عدم اكتمال التفريغ وبقاء رواسب من المنتج.
لمعالجة المشكلات المذكورة، واستنادًا إلى الخبرة الواسعة المتراكمة على مدى سنوات عديدة في إنتاج وتشغيل المعدات المتخصصة لخطوط المعالجة اللاحقة للمواد الكيميائية الدقيقة، وبالاستفادة من خصائص المعدات الأجنبية المماثلة، طوّرت Jiangsu Longxin نوعًا جديدًا من مجففات الطبقة المميعة عالية الكفاءة ذات التفريغ الآلي وطرحته في السوق. توفر هذه المعدات وظائف التحبيب والطلاء والتجفيف، إلى جانب أداء مقاوم للانفجار، وتُستخدم الآن على نطاق واسع في صناعات المواد الكيميائية الدقيقة، مثل المواد الفعالة التقنية للمبيدات وإضافات المطاط والمواد الجديدة.
مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التفريغ الآلي — مبدأ العمل
مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التفريغ الآلي هو معدّة متخصصة لتجفيف المساحيق في صناعة المواد الكيميائية الدقيقة. تدخل المادة الرطبة، داخل وعاء مغلق، إلى وحدة التجفيف الرئيسية عبر فتحة التغذية في المعدّة. تدفع مروحة الإمداد الهواء المرشَّح، الذي يُسخَّن بواسطة السخان إلى درجة الحرارة المطلوبة لعملية التجفيف، ثم يدخل الطبقة المميعة لإجراء انتقال الحرارة والكتلة (التجفيف) مع المادة المضافة عبر فتحة التغذية التي تعمل بفارق الارتفاع. وبعد اكتمال الشحن، يستمر التجفيف حتى تصل المادة إلى محتوى الرطوبة النهائي المطلوب. وأثناء التجفيف، يحمل الغاز الساخن الرطب كمية صغيرة من المسحوق الناعم عبر مجمّع الغبار، حيث تُفصل عن الغاز جميع جسيمات المسحوق الناعم التي يزيد حجمها على 2 μm. وبعد اكتمال التجفيف، تُفرِّغ آلية رفرف (صفيحة مائلة) المادة الموجودة على صفيحة توزيع الهواء الساخن إلى الأسطوانة السفلية، ومنها تُنقل بواسطة مضخة تفريغ أو نظام نقل هوائي إلى وعاء مغلق للتخزين والتعبئة (تتم التغذية والتفريغ في بيئة مغلقة، دون غبار في ورشة العمل).
مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التغذية والتفريغ الآليين — هيكل المعدّة
يتكوّن مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التفريغ الآلي من مرشح هواء، وسخان هواء، وسرير تجفيف، وحجرة فصل، وحجرة ترشيح، وقناة عادم، ومروحة سحب، ومدخنة، ونظام تحكم، وغيرها.
(1) الوحدة الرئيسية: تتكوّن الوحدة الرئيسية من حجرة دخول الهواء السفلية، وسرير التجفيف، وحجرة الفصل، وحجرة الترشيح.
(2) مرشح الهواء: يمر الهواء عبر مرشحات أولية ومتوسطة الكفاءة، مما يضمن نظافة هواء الدخول وفق الفئة 300,000.
(3) سخان الهواء: يستخدم أنابيب من الفولاذ المقاوم للصدأ ملفوفة بزعانف من الألومنيوم، مما يزيد معامل انتقال الحرارة في المبادل الحراري، مع ضمان عدم تساقط الصدأ أو المواد الغريبة.
(4) نظام العادم: يتكوّن من قناة عادم، ومروحة سحب، وكاتم صوت. تُركَّب مروحة السحب منفصلة (معزولة) عن الوحدة الرئيسية، بمستوى ضوضاء ≤80 dB، ويمكن التحكم في كمية الهواء بتنظيم السرعة باستخدام تردد متغيّر لضبط حالة التمييع باستمرار. ولذلك تلائم المعدّة نطاقًا واسعًا من كميات التغذية، كما تتكيّف جيدًا مع متطلبات كمية الهواء للمواد في حالاتها المختلفة.
(5) آلية التحريك: تساعد آلية تحريك داخلية ذات أسنان مشطية، مدمجة في عربة المادة، على التمييع وتمنع تكوّن القنوات وحالات ركود الطبقة أثناء التجفيف، مما يحافظ على استقرار حالة التمييع وتجانس محتوى الرطوبة في المادة المجففة.
مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التغذية والتفريغ الآليين — خصائص الأداء
(1) التشغيل بواسطة PLC وشاشة لمس؛ تشغيل مريح ومستقر، مع وظائف تشابك صارمة تمنع أخطاء التشغيل البشرية.
(2) تُزال الأتربة بالتنظيف النبضي لأكياس الترشيح، مع استمرار التنظيف في وضع فصل الترشيح وإزالة الغبار أثناء التشغيل. وتفوق فعالية هذا التنظيف بكثير فعالية التنظيف النبضي أثناء الترشيح والتنظيف بهز الأكياس بواسطة أسطوانة، كما يمنع تكوّن طبقة مواد راكدة أثناء التجفيف.
(3) تُزوّد المعدات بأكياس ترشيح ذات أقفاص صلبة تُسحب من الأعلى، مما يضمن مساحة الترشيح وفعالية التنظيف، ويخفف ظروف العمل الشاقة عند نزع الأكياس وغسلها. ويمكن إخراج الأكياس بسهولة من المعدات دون أن يضطر أحد إلى الصعود داخل الأسطوانة.
(4) تُغذّي المعدّة المادة آليًا تحت ضغط سالب بواسطة مروحة السحب الخاصة بها، مما يقلل العمليات اليدوية ويخفف الجهد البدني على العاملين.
(5) تتيح آلية التفريغ الآلي تفريغًا آليًا ومغلقًا، مما يقلل التلوث المتبادل بين المواد ويخفف الجهد البدني على العاملين.
(6) تحتوي المعدات على آلية تحريك تمنع تقنطر المواد وتكوّن مناطق ركود في الطبقة، مما يحسّن تمييع المادة ونتائج التجفيف.
(7) تتخذ المعدّة هيكلًا دائريًا مغلقًا دون مناطق راكدة؛ ويكون تنظيفها مريحًا وسريعًا، دون تلوث متبادل. وتتميز الوحدة بأكملها بسهولة التشغيل والفك والتنظيف، وتلبي متطلبات "GMP".
(8) عند توصيلها بنظام نقل هوائي، يمكنها تحقيق تشغيل مستمر وآلي بالكامل دون حضور مشغّل (اختياري).
(9) يوجد جهاز تصريف في أسفل الوحدة الرئيسية، يتيح تصريف المياه المتجمعة بسرعة عند تنظيف المعدّة.
مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التغذية والتفريغ الآليين — مخطط التدفق 1: الأنظمة المفتوحة
مجفف الطبقة المميعة عالي الكفاءة ذو التغذية والتفريغ الآليين — مخطط التدفق 2: أنظمة الدورة المغلقة
