Longxin’in CPE iki aşamalı kurutma sistemi, hava akımı veya flaş ön kurutma aşamasını sürekli akışkan yataklı kurutma ve soğutma ile birleştirir. Bu işlem, kurutucuya yüksek nem içeriğiyle giren ve aşırı topaklanma veya termal hasar olmaksızın düşük bir nihai nem seviyesine kadar kurutulması gereken klorlu polietilen filtre kekleri için tasarlanmıştır.
Klorlu polietilen (CPE), kablo bileşiklerinde, hortumlarda, otomotiv kauçuk ürünlerinde, PVC modifikasyonunda, manyetik malzemelerde ve diğer polimer uygulamalarında kullanılır. Klorlama, ayırma ve susuzlaştırma işlemlerinden sonra, ıslak CPE keki hâlâ önemli miktarda su içerebilir. Kuru CPE, yüksek sıcaklıklarda yumuşayabilir ve topaklanabilir; bu nedenle nem giderme ve ürün sıcaklığı kontrolü birlikte yönetilmelidir.
CPE Kurutma İşlemi Neden İki Aşamalı Bir Süreç Gerektirir?
Tek aşamalı hava akımıyla kurutma, yüzeydeki nemi hızla giderebilir ancak derinlemesine kurutma için yeterli bekleme süresi sağlamayabilir. Kesikli akışlı akışkan yatak, düşük bir nihai nem oranına ulaşabilir; ancak yapışkan ıslak hammadde ve sıcaklığa duyarlı kuru toz, sürekli çalışmayı zorlaştırabilir.
Bu nedenle Longxin, hızlı ön kurutmayı çok bölgeli sürekli akışkan yatak teknolojisiyle birleştirir. İlk aşamada ıslak kek parçalanır ve ön kurutma yapılır; ikinci aşamada ise nihai nem giderimi için daha uzun ve kontrollü bir kalma süresi sağlanır. Ardından, ayrı bir soğutma akışkan yatağı, ürünün boşaltılmadan önce sıcaklığını düşürür.
İşlem Yapılandırması
- Santrifüjlenmiş CPE filtre keki beslemesi
- Koşullu vidalı besleme ve besleme hızı kontrolü
- Serbest nemin büyük bir kısmını gidermek için hava akımı/flaş ön kurutma
- Siklonla ayırma ve akışkan yatak sistemine sürekli aktarım
- Çok bölgeli sürekli akışkan yataklı son kurutma
- Nemden arındırılmış soğuk hava ile bağımsız akışkan yataklı soğutma
- Gerektiğinde toz geri kazanımı ve geri dönüşümü
- Atık ısı geri kazanımı ve merkezi egzoz arıtımı
- PLC/DCS izleme, emniyet kilitlemeleri ve proses kaydı
Referans İşlem Verileri
Aşağıdaki değerler, referans niteliğindeki bir CPE üretim hattı tasarımından alınmıştır ve sistemin mühendislik kapsamını göstermek amacıyla sunulmuştur. Bu değerler, her CPE sınıfı için geçerli olan genel teknik özellikler değildir.
| Referans yem nemi | Yaklaşık 50% (ıslak bazda) |
|---|---|
| Ön kurutma sonrası nem | Yaklaşık 35% (ıslak bazda) |
| Hedef nihai nem oranı | Yaklaşık 0,31 TP3T (ıslak bazda) |
| Referans yıllık üretim | Yaklaşık 15.000 ton/yıl |
| Referans ortalama ürün oranı | Yaklaşık 2.530 kg/saat |
| Ön kurutucuya giriş sıcaklığı | Yaklaşık 115–120 °C |
| Akışkan yataklı kurutma profili | Çok bölgeli azalan sıcaklık profili; referans tasarımda yaklaşık 110–90 °C giriş aralığı |
| Akışkan yatak kalma süresi | Referans tasarımda yaklaşık 2–2,5 saat |
| Soğutma havası sıcaklığı | Nem alma işleviyle birlikte yaklaşık 10–15 °C |
| Soğutma sonrası ürün sıcaklığı | Referans tasarımda ≤40°C |
| Isı kaynağı | Referans tasarımda yaklaşık 0,6–0,8 MPa(g) basınçta doymuş buhar kullanılmaktadır |
Hava Akışı / Flaş Ön Kurutma Aşaması
Islak CPE keki, değişken hızlı bir vidalı besleyici vasıtasıyla birinci aşama kurutucuya ölçülü olarak beslenir. Yüksek hızlı sıcak hava akımı, besleme malzemesini dağıtır, büyük ıslak topakları parçalar ve yüzeydeki nemin bir kısmını hızla giderir. Nem istikrarını artırmak için besleme hızı, kurutucu çıkış sıcaklığına bağlı olarak ayarlanabilir.
Ön kurutulmuş malzeme, siklon ile ayrıştırılır ve son kurutma işlemi için doğrudan akışkan yatak sistemine aktarılır; böylece aşamalar arasındaki manuel işlemler ve toz yayılımı en aza indirilir.
Çok Bölgeli Sürekli Akışkan Yataklı Kurutma
Referans sistem, bağımsız olarak beslenen beş adet akışkan yataklı kurutma bölgesi kullanmaktadır. Her bölümün kendi ısıtıcısı, üfleyicisi ve hava filtreleme sistemi bulunabilir; bu sayede hava akışı ve sıcaklık profili, malzemenin ilerleme yönü boyunca ayarlanabilmektedir.
Kademeli olarak azalan bir termal profil, toz kurudukça derin nem giderimi ile yumuşama veya topaklanmaya karşı koruma arasında denge sağlanmasına yardımcı olur. Yatağın üstündeki genişletilmiş ayırma bölümü, gaz hızını düşürür ve ürünün sürüklenmesini sınırlar.
Akışkan Yataklı Soğutma
Son kurutma işleminden sonra ürün, kurutucu ile birlikte kesintisiz olarak çalışan bağımsız bir soğutmalı akışkan yatak sistemine girer. Depolama veya sonraki paketleme aşamaları öncesinde tozun sıcaklığını düşürmek için soğutulmuş ve nemi alınmış hava kullanılabilir. Bu, taşıma sırasında ürünün kararlılığını artırmaya yardımcı olur ve boşaltma sonrasında sıcak tozun topaklanma riskini azaltır.
Toz Geri Kazanımı ve Isı Entegrasyonu
Siklon ayırıcılar, akışla sürüklenen tozu geri kazanır ve uygun malzemeyi kurutma sürecine geri döndürebilir. Referans tasarımda, son kurutma bölgesinden çıkan egzoz havasındaki ısı, ön kurutma aşaması için taze hava beslemesinin bir parçası olarak geri kazanılır. Son egzoz havası, tesisin gerekli çevre arıtma sistemine yönlendirilebilir.
Otomasyon ve Proses Kontrolü
- Besleme ve egzoz fanlarının değişken frekanslı kontrolü
- Orantılı buhar vanası ayarı yoluyla giriş sıcaklığının PID kontrolü
- Giriş, yatak ve çıkış sıcaklıklarının izlenmesi
- Akışkan yatak ve siklon sistemi boyunca diferansiyel basınç izleme
- Birbirine bağlı başlatma ve kapatma dizileri
- Anormal çalışma koşullarına yönelik alarm ve koruma işlevleri
- Gerçek zamanlı kayıt ve izlenebilirlik amacıyla tesis DCS sistemine isteğe bağlı bağlantı
Referans projede, kararlı çalışma koşulları altında giriş sıcaklığı kontrolünün yaklaşık ±2 °C aralığında gerçekleştirilmesi belirtilmiştir. Nihai kontrol hassasiyeti, buhar, enstrümantasyon ve proses konfigürasyonunun tamamına bağlıdır.
Sürekli Çalışma ve Temizliğe Uygun Tasarım
Akışkan yatak yapısı, ölü bölgeleri ve malzeme birikimini azaltmak üzere tasarlanmıştır. Dil tipi delikli yatak plakaları havayı yatak boyunca dağıtırken, erişim delikleri ve temizlik açıklıkları bakım işlemlerini kolaylaştırır. Yüksek nemli temas alanları, proses ortamına göre korozyona dayanıklı malzemelerle veya koruyucu kaplama ile donatılabilir.
Sistem genelinde antistatik topraklama sistemi uygulanmıştır. Nihai malzeme seçimi, egzoz arıtımı ve güvenlik tasarımı, gerçek CPE formülasyonu, katkı maddeleri, tesis koşulları ve yerel yönetmeliklere göre belirlenir.
Uygun Uygulamalar
- Klorlu polietilen (CPE) tozu
- Kauçuk sınıfı CPE
- Kablo ve hortum bileşimlerinde kullanılan CPE
- PVC modifikasyon türleri
- Yüksek nemli ön kurutma ve ardından derin kurutma gerektiren diğer ısıya duyarlı polimer tozları
Bir CPE Kurutma Hattının Tasarımı
Yeni veya yükseltilmiş bir CPE hattı için ıslak kek nemi, saatlik üretim kapasitesi, hedef nihai nem oranı, parçacık boyutu dağılımı, yığın yoğunluğu, yumuşama davranışı, mevcut buhar koşulları ve gerekli ürün boşaltma sıcaklığını belirtiniz. Longxin, kurutma yükünü değerlendirebilir ve proje gereksinimlerine uygun olarak ön kurutucu, akışkan yatak bölgeleri, soğutma bölümü, toz geri kazanımı ve otomasyon sistemlerini yapılandırabilir.
Seçim Soruları
CPE serisi neden iki kurutma aşaması kullanıyor?
Hava akımıyla ön kurutma, ıslak kek tabakasını dağıtarak serbest nemin büyük bir kısmını giderir. Ardından, sürekli akışkan yatak sistemi nihai kurutma için daha uzun ve kontrollü bir kalma süresi sağlar; bu aşamadan sonra, boşaltma öncesinde ayrı bir soğutma işlemi gerçekleştirilir.
Hattın tasarımında hangi bilgiler gereklidir?
Islak kek nemi, saatlik üretim kapasitesi, hedeflenen nihai nem oranı, tanecik boyutu dağılımı, yığın yoğunluğu, yumuşama davranışı, buhar koşulları ve gerekli boşaltma sıcaklığını belirtiniz.
