PET (polyethylentereftalát) je široce používaný termoplastický polymer pro různé aplikace, jako jsou obaly, textilie a strojírenství. PET má vynikající mechanické, tepelné a optické vlastnosti a lze jej recyklovat a znovu použít pro nové produkty. PET je však také hygroskopický materiál, což znamená, že absorbuje vlhkost z prostředí, což může ovlivnit jeho kvalitu a výkon. Vlhkost v PET může způsobit hydrolýzu, což je chemická reakce, která rozkládá polymerní řetězce a snižuje vnitřní viskozitu (IV) materiálu. IV je měřítkem molekulové hmotnosti a stupně polymerace PET a je důležitým ukazatelem pevnosti, tuhosti a zpracovatelnosti materiálu. Proto je nezbytné PET před extruzí sušit a krystalizovat, aby se odstranila vlhkost a zabránilo se ztrátě IV.
Infračervená krystalová sušička PET granulaceje nová a inovativní technologie, která využívá infračervené (IR) světlo k sušení a krystalizaci PET vloček v jednom kroku, než jsou podány do extruderu k dalšímu zpracování. IR světlo je forma elektromagnetického záření s vlnovou délkou mezi 0,7 a 1000 mikrony, které může být absorbováno molekulami PET a vody, což způsobuje jejich vibrace a generování tepla. IR světlo může proniknout do PET vloček a zahřívat je zevnitř, což vede k rychlejšímu a efektivnějšímu sušení a krystalizaci než u konvenčních metod, jako je sušení horkým vzduchem nebo vakuem.
Infračervená krystalová sušička PET granulace má oproti tradičním metodám sušení a krystalizace několik výhod, jako například:
• Zkrácená doba schnutí a krystalizace: Infračervené světlo dokáže vysušit a krystalizovat PET vločky za 20 minut, oproti několika hodinám potřebným konvenčními metodami.
• Snížená spotřeba energie: IR světlo dokáže sušit a krystalizovat PET vločky se spotřebou energie 0,08 kWh/kg, ve srovnání s 0,2 až 0,4 kWh/kg potřebnými konvenčními metodami.
• Snížený obsah vlhkosti: IR světlo dokáže vysušit a krystalizovat PET vločky na konečný obsah vlhkosti nižší než 50 ppm, ve srovnání se 100 až 200 ppm dosaženými konvenčními metodami.
• Snížená ztráta viskozity: IR světlo dokáže sušit a krystalizovat PET vločky s minimální ztrátou viskozity 0,05, ve srovnání se ztrátou viskozity 0,1 až 0,2 způsobenou konvenčními metodami.
• Zvýšená objemová hustota: Infračervené světlo může zvýšit objemovou hustotu PET vloček o 10 až 20 % ve srovnání s původní hustotou, což zlepšuje výkon podávání a výstup extruderu.
• Zlepšená kvalita produktu: IR světlo dokáže sušit a krystalizovat PET vločky, aniž by způsobovalo žloutnutí, degradaci nebo kontaminaci, což zlepšuje vzhled a vlastnosti konečných produktů.
Díky těmto výhodám může infračervená krystalová sušička PET granulace zlepšit účinnost a kvalitu extruze PET a splnit požadavky potravinářských aplikací.
Proces granulace PET v infračervené krystalové sušičce lze rozdělit do tří hlavních kroků: podávání, sušení a krystalizace a extruze.
Krmení
Prvním krokem granulace PET v infračervené krystalové sušárně je dávkování. V tomto kroku se PET vločky, které mohou být panenské nebo recyklované, přivádějí do infračervené sušárny pomocí šnekového podavače nebo násypky. PET vločky mohou mít počáteční obsah vlhkosti až 10 000 až 13 000 ppm v závislosti na zdroji a skladovacích podmínkách. Rychlost a přesnost dávkování jsou důležitými faktory, které ovlivňují výkon sušení a krystalizace a kvalitu produktu.
Sušení a krystalizace
Druhým krokem infračervené krystalové sušičky PET granulace je sušení a krystalizace. V tomto kroku jsou PET vločky vystaveny infračervenému světlu uvnitř rotujícího bubnu, který má uvnitř spirálový kanál a lopatky. Infračervené světlo je vyzařováno stacionární sadou infračervených zářičů, které jsou umístěny uprostřed bubnu. Infračervené světlo má vlnovou délku 1 až 2 mikrony, které je naladěno na absorpční spektrum PET a vody a může proniknout až do hloubky 5 mm do PET vloček. Infračervené světlo zahřívá PET vločky zevnitř, což způsobuje odpařování molekul vody a vibrace molekul PET, které se přeskupují do krystalické struktury. Vodní pára je odstraňována proudem okolního vzduchu, který proudí bubnem a odnáší vlhkost. Spirálový kanál a lopatky přepravují PET vločky podél osy bubnu, což zajišťuje rovnoměrné a homogenní vystavení infračervenému světlu. Proces sušení a krystalizace trvá přibližně 20 minut a vede k konečnému obsahu vlhkosti menšímu než 50 ppm a minimální ztrátě viskozitního indexu 0,05. Proces sušení a krystalizace také zvyšuje objemovou hmotnost PET vloček o 10 až 20 % a zabraňuje žloutnutí a degradaci materiálu.
Extruze
Třetím a posledním krokem granulace PET v infračervené krystalové sušárně je extruze. V tomto kroku se sušené a krystalizované PET vločky přivádějí do extruderu, který materiál taví, homogenizuje a tvaruje do požadovaných produktů, jako jsou pelety, vlákna, fólie nebo lahve. Extruder může být jednošnekový nebo dvoušnekový, v závislosti na specifikacích produktu a použitých přísadách. Extruder může být také vybaven vakuovým odvzdušňovačem, který dokáže z taveniny odstranit veškerou zbytkovou vlhkost nebo těkavé látky. Proces extruze je ovlivněn rychlostí šneku, konfigurací šneku, teplotou válce, geometrií matrice a reologií taveniny. Proces extruze musí být optimalizován, aby se dosáhlo hladké a stabilní extruze bez vad, jako je lom taveniny, bobtnání matrice nebo rozměrová nestabilita. Po procesu extruze může následovat také proces následné úpravy, jako je chlazení, řezání nebo sběr, v závislosti na typu produktu a následném zařízení.
Závěr
Infračervená krystalická sušička PET granulace je nová a inovativní technologie, která využívá infračervené světlo k sušení a krystalizaci PET vloček v jednom kroku před jejich podáním do extruderu k dalšímu zpracování. Tato technologie může zlepšit účinnost a kvalitu extruze PET zkrácením doby sušení a krystalizace, zkrácením spotřeby energie, snížením obsahu vlhkosti a ztráty viskozitní hmotnosti (IV) a zvýšením objemové hmotnosti a kvality produktu. Tato technologie může také splňovat požadavky potravinářských aplikací tím, že zachovává IV a zabraňuje žloutnutí a degradaci PET. Tato technologie může přispět k udržitelnosti a cirkulární ekonomice PET tím, že umožňuje recyklaci a opětovné použití PET pro nové produkty.
Pro více informací prosímkontaktujte nás:
E-mail:sales@ldmachinery.com/liandawjj@gmail.com
WhatsApp: +86 13773280065 / +86-512-58563288
Čas zveřejnění: 25. ledna 2024