聚乙烯醇(PVA)是一種重要的有機化工原料,廣泛應用于乳液、涂料、粘合劑及纖維助劑等領域。聚乙烯醇干燥是該產品最后一道關鍵工序,直接影響產品質量。聚乙烯醇主要揮發(fā)分是甲醇和醋酸甲酯,屬易燃易爆、有毒性物質,對干燥安全性要求高,且產品牌號多達30種,各種牌號產品之間物性差距較大,干燥時極易結塊、粘壁。采用聚乙烯醇槳葉兩級干燥工藝,可解決現(xiàn)有聚乙烯醇干燥中存在的問題。如設備體積龐大,傳熱效率低;存在干燥死角,粘壁嚴重;c.清理困難,故障率高,最終影響聚乙烯醇產品的質量。
聚乙烯醇槳葉兩級干燥工藝流程為:來自壓榨機的濕聚乙烯醇顆粒與外返料系統(tǒng)輸送來的干燥聚乙烯醇顆?;旌线M入一級槳葉干燥機,干燥機熱軸和槳葉片中空,內部通有蒸汽,物料隨熱軸的轉動逐漸向出料端移動,同時接受熱軸和槳葉傳遞的熱量,物料溫度升高,濕分汽化。一級干燥機是聚乙烯醇干燥的主要干燥單元,其干燥量占干燥總量的70%;一級干燥完后,物料進入二級干燥,通過熱軸與槳葉的間接傳熱,物料中的濕分繼續(xù)蒸發(fā),最終直至干燥合格后通過干燥機溢流堰離開干燥系統(tǒng)進入振動篩篩選,大顆粒和團聚的產品從廢品口排出,符合要求的聚乙烯醇干燥顆粒大部分排出進行包裝,部分合格產品通過返回系統(tǒng)再返回干燥系統(tǒng)。二級干燥蒸發(fā)的揮發(fā)分通過一級干燥機下料口進入一級干燥機,與一級干燥的揮發(fā)分混合,再依靠減壓和抽吸系統(tǒng)產生的負壓從一級干燥機抽出進入冷凝回收系統(tǒng)。
干燥過程中出現(xiàn)的問題:在開車初期,當聚乙烯醇更換品種時,隨著溫度的調整,干燥機出現(xiàn)振動,發(fā)生的振動是有規(guī)律性的,整個干燥軸發(fā)生上下跳動,經過測聽判斷發(fā)生的振動源在設備內部。設備降溫停車后開蓋檢查,發(fā)現(xiàn)設備內部皮料結塊嚴重,槳葉上有10mm左右皮料層,下壁有10mm左右的皮料,經過高溫和摩擦,皮料已經塑化,非常堅硬,清理十分困難,軸的振動是由皮料層將軸墊起引起的。
針對該問題,采取以下解決措施:
a.在系統(tǒng)投料之前,先加入干燥后的成品物料,開啟返料系統(tǒng),使干燥物料填充在干燥機內,防止直接加入干燥機的過濕物料在干燥機中無法自清,造成干燥機粘壁;
b.在系統(tǒng)投料后,調整返料量為合適比例,保證進一級槳葉干燥機的聚乙烯醇物料平均濕含量低于粘點;
c.針對干燥不同牌號的聚乙烯醇濕物料,適當調整干燥機內物料溫度。例如聚乙烯醇17-99物料的粘性小,不易結皮料,干燥的溫度可控制在145℃左右;而聚乙烯醇17-88物料粘性大,易形成皮料,干燥的溫度則應控制在135℃左右。
d.干燥機內維持一定料位可提高物料間的相互摩擦,配合槳葉干燥機槳葉片的擠壓,干燥設備的自清理作用大大加強,可有效避免長時間粘結形成黃料,從而保證產品質量,延長設備清理周期。
e.干燥系統(tǒng)停車時,應維持返料系統(tǒng)繼續(xù)工作,停止進料裝置,干燥產品實行全返料,同時系統(tǒng)降溫,系統(tǒng)溫度低于60℃時全線停車,干燥機內不進行清料,開車時直接帶料啟動。
槳葉兩級干燥系統(tǒng)應用于聚乙烯醇干燥,各項干燥技術指標均達到產品質量指標,性能優(yōu)于耙式干燥機,該技術值得在聚乙烯醇生產中推廣應用。