Двухступенчатая система пневматической сушки и сушки в псевдоожиженном слое для CPE

Двухступенчатая система сушки CPE компании Longxin сочетает в себе этап предварительной сушки с помощью воздушного потока или мгновенной сушки с последующей непрерывной сушкой и охлаждением в псевдоожиженном слое. Процесс предназначен для фильтрационного осадка из хлорированного полиэтилена, который поступает в сушилку с высоким содержанием влаги и должен быть высушен до низкого конечного уровня влажности без чрезмерного agglomeration или термического повреждения.

Хлорированный полиэтилен (CPE) используется в кабельных смесях, шлангах, автомобильных резиновых изделиях, при модификации ПВХ, в магнитных материалах и других областях применения полимеров. После хлорирования, сепарации и обезвоживания влажный осадок CPE может по-прежнему содержать значительное количество воды. Поскольку сухой CPE может размягчаться и агломерироваться при повышенных температурах, удаление влаги и контроль температуры продукта необходимо осуществлять комплексно.

Почему сушка CPE требует двухэтапного процесса

Одноступенчатая сушка с воздушным потоком позволяет быстро удалить поверхностную влагу, но может не обеспечивать достаточного времени пребывания для глубокой сушки. В периодической установке с псевдоожиженным слоем можно достичь низкого конечного уровня влажности, однако липкое влажное сырье и термочувствительный сухой порошок могут затруднять непрерывную работу.

Поэтому в системе Longxin быстрая предварительная сушка сочетается с многозонной непрерывной псевдоожиженной слоем. На первом этапе влажный осадок измельчается и подвергается предварительной сушке; на втором этапе обеспечивается более длительное контролируемое время пребывания для окончательного удаления влаги. Затем отдельный охлаждающий псевдоожиженный слой снижает температуру продукта перед выгрузкой.

Настройка процесса

1. Подача центрифугированного фильтрационного осадка CPE
2. Условная винтовая подача и регулирование скорости подачи
3. Предварительная сушка с помощью воздушного потока/мгновенная сушка для удаления значительной части свободной влаги
4. Циклонная сепарация и непрерывная подача в псевдоожиженный слой
5. Многозонная непрерывная окончательная сушка в псевдоожиженном слое
6. Автономное охлаждение в псевдоожиженном слое с использованием осушённого холодного воздуха
7. Извлечение и повторное использование порошка, если это необходимо
8. Утилизация отработанного тепла и централизованная очистка выхлопных газов
9. Мониторинг ПЛК/СКП, блокировки и регистрация технологических данных

Справочные данные о технологическом процессе

Приведенные ниже значения взяты из одного типового проекта производственной линии CPE и приводятся для демонстрации технических возможностей системы. Они не являются универсальными техническими характеристиками для всех марок CPE.

Этап предварительной сушки с помощью воздушного потока / Flash

Влажный CPE-осадок дозируется в сушилку первой ступени с помощью шнекового питателя с регулируемой скоростью. Поток горячего воздуха, движущийся с высокой скоростью, распределяет сырье, разбивает крупные влажные агломераты и быстро удаляет часть поверхностной влаги. Скорость подачи сырья можно увязать с температурой на выходе из сушилки для обеспечения стабильности влажности.

Предварительно высушенный материал отделяется с помощью циклона и поступает непосредственно в псевдоожиженный слой для окончательной сушки, что позволяет свести к минимуму ручные операции и утечку пыли между этапами.

Многозонная непрерывная сушка в псевдоожиженном слое

В данной системе используется пять зон сушки в псевдоожиженном слое с независимым питанием. Каждая секция может быть оснащена собственным нагревателем, вентилятором и системой фильтрации воздуха, что позволяет регулировать воздушный поток и температурный профиль вдоль направления движения материала.

Постепенно снижающийся температурный профиль помогает обеспечить баланс между удалением влаги из глубинных слоев и защитой от размягчения или агломерации по мере того, как порошок становится более сухим. Увеличенная секция сепарации над слоем снижает скорость газа и ограничивает унос продукта.

Охлаждение в псевдоожиженном слое

После окончательной сушки продукт поступает в автономную охлаждающую псевдоожиженную камеру, работающую в непрерывном режиме совместно с сушилкой. Для снижения температуры порошка перед хранением или последующей упаковкой можно использовать охлажденный и осушенный воздух. Это способствует повышению стабильности при транспортировке и снижает риск агломерации теплого порошка после разгрузки.

Рекуперация порошка и интеграция теплообмена

Циклонные сепараторы извлекают унесенный порошок и могут возвращать пригодный материал обратно в процесс сушки. В типовой конструкции тепло из вытяжных газов конечной зоны сушки рекуперируется и используется в качестве части притока свежего воздуха для этапа предварительной сушки. Конечные вытяжные газы могут направляться в систему очистки, требуемую для данного предприятия.

Автоматизация и управление технологическими процессами

• Регулирование частоты вращения приточных и вытяжных вентиляторов
• ПИД-регулирование температуры на входе посредством пропорционального регулирования парового клапана
• Контроль температуры на входе, в слое и на выходе
• Мониторинг перепада давления в системе с псевдоожиженным слоем и циклоном
• Взаимосвязанные последовательности запуска и остановки
• Функции сигнализации и защиты при ненормальных условиях эксплуатации
• Дополнительная возможность подключения к системе управления предприятием (DCS) для регистрации данных в режиме реального времени и обеспечения прослеживаемости

В типовом проекте предусмотрено регулирование температуры на входе с точностью примерно ±2 °C в условиях стабильной работы. Окончательная точность регулирования зависит от общей конфигурации паропроводов, контрольно-измерительных приборов и технологического процесса.

Конструкция, обеспечивающая непрерывную работу и очистку

Конструкция псевдоожиженного слоя разработана с целью уменьшения мертвых зон и скопления материала. Перфорированные опорные плиты «язычкового» типа обеспечивают равномерное распределение воздуха по слою, а смотровые люки и отверстия для очистки облегчают техническое обслуживание. Зоны контакта с высокой влажностью могут быть выполнены из коррозионно-стойких материалов или оснащены защитной футеровкой в зависимости от условий технологического процесса.

Антистатическое заземление предусмотрено по всей системе. Окончательный выбор материалов, способы очистки выхлопных газов и меры безопасности определяются исходя из фактического состава CPE, добавок, условий на производстве и местных нормативных требований.

Подходящие области применения

• Порошок хлорированного полиэтилена (CPE)
• CPE резинового качества
• CPE, применяемый в составах для кабелей и шлангов
• Модифицированные марки ПВХ
• Другие термочувствительные полимерные порошки, требующие предварительной сушки при высокой влажности с последующей глубокой сушкой

Проектирование линии сушки CPE

Для новой или модернизированной линии CPE необходимо указать влажность влажного осадка, часовую производительность, целевую конечную влажность, гранулометрический состав, насыпную плотность, характеристики размягчения, условия подачи пара и требуемую температуру выхода продукта. Компания Longxin может оценить нагрузку на сушильную установку и сконфигурировать предсушитель, зоны псевдоожиженного слоя, секцию охлаждения, систему рекуперации порошка и систему автоматизации в соответствии с требованиями проекта.