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工程塑料--更的干燥
2014-11-25 閱讀(477)
干燥物料是個不可避免的麻煩，處理工程塑料這是特別需要的，目的是做出質量良好的產品。就加工和能源消耗兩方面而言，干燥操作可以具有節省的潛力，使對不同機器相對優點的評價富有價值了。在作出干燥機的投資決策之時，價格不應當是高于一切的要素。相反，決定必須建立于對成本和技術的充分評估基礎之上。
隨著工藝水分增加，材料的剪切粘度降低。加工過程中流動性能的變化表現在一系列的工藝參數以及所制產品的質量當中。過多工藝水分的一般影響是過保壓或發泡。如果因為停滯時間過長使殘余水分含量太低和粘度增加，這就會導致類似不充分填模的問題。其它由不恰當干燥而引起的看得到的缺陷包括水紋或停滯時間過長造成的材料發黃。
在選擇干燥過程時，材料的干燥性能是具有關鍵意義的。材料可以被分成吸濕性和非吸濕性兩種。因為其物理和化學結構，吸濕性材料從四周環境吸收水分，并把它們約束在其內部。非吸濕性材料不能從環境中吸收水分。對于非吸濕性材料，任何環境中存在的水分保留在表面，成為“表面水分”，相對易于被清除。由非吸濕性材料制成的膠粒也能因為添加劑或填料的作用而變得具有吸濕性，然后從環境中吸收水分。
對流式干燥機
用非除濕氣體干燥器來干燥吸濕性材料，基本上有三個干燥段。在頭一段里，水分只是在被干燥的材料表面蒸發掉。在第二個干燥段，蒸發點在材料內部，干燥速度緩慢降低，被干燥材料的溫度上升。在zui后一段，達到與干燥氣體的吸濕平衡。在這個階段，內部和外部間的所有溫度差別被消除。如果在第三段末端，被干燥材料不再放出水分，這并不意味著它不含水分了，而只是在膠粒和周圍環境之間建立起了平衡。
干燥非吸濕性材料，可以使用熱風干燥機，因為水分只是被內聚力所松散地約束，因此易于清除。在這種機器中，環境中的空氣被風扇所吸收，并被加熱到材料特定的干燥溫度，經過的干燥料斗通過對流來加熱材料并除去水分。
在干燥技術中，空氣的露點常被當作空氣帶上水分的手段。它代表的是達到承載飽和與水分凝結的溫度。用于干燥的空氣的露點愈低，所獲殘余水分量就愈低，干燥速度也愈低。干燥用熱量與除濕空氣一起通過對流被輸送至膠粒里。就象熱風干燥一樣，這是一種對流干燥過程。除濕空氣干燥中判斷標準是用于備制除濕氣體的方法。
至今生產除濕空氣的zui為普遍的方法是利用除濕氣體發生器，它以吸附性干燥器進行運作。這由兩個分子篩組成，被轉換至干燥和再生狀態。在干燥狀態，空氣流經吸附劑（通常是一個分子篩），它吸收工藝氣體中的水分，并為干燥提供已除濕氣體。在再生狀態，分子篩被熱空氣所加熱至再生溫度。流經分子篩的氣體收集被除水分，并將其帶至周圍環境中。
另一個生成除濕氣體的可行方法是對被壓縮氣體進行解壓。這種方法的好處是供應網絡中的被壓縮氣體有著較低的壓力露點。在壓力釋放以后，達到-20℃范圍的露點。如果需要較低的露點，膜式或吸附式干燥器可以在壓力釋放之前被用來進一步降低壓力露點。
干燥膠粒所需的能量由兩種組成，一是將材料由儲存溫度加熱至干燥溫度所需的能量，二是蒸發水分所需的能量。以干燥所需能量流動和干燥氣體進入與離開干燥料斗時的溫度為基礎，材料所需的特定氣體量可以被確定。
在實際生產中，特定能耗值有時要比理論值高得多。例如，如果材料在干燥料斗中的停留時間過長，以太高的特定氣體量完成干燥，或者分子篩的吸附能力未充分發揮。提高除濕干燥的可能方法是通過熱電偶和露點受控的再生。
在除濕空氣干燥中，生產除濕氣體所需的能量必須進行額外計算。在吸附式干燥中，再生狀態的分子篩必須從干燥態的工藝溫度(約60℃)被加熱至再生溫度(約200℃)。為此，常見的做法是通過分子篩將被加熱氣體連續地送至再生溫度，直至它在離開分子篩時達到特定溫度。
