Cilat janë metodat e peletizimit për linjat e prodhimit të granulimit?

Ka shumë të ndryshme linjë peletizuese dizajne në treg, por të gjitha linjat e peletizimit ndahen në dy kategori kryesore: sistemet e peletizimit të ftohtë dhe sistemet e peletizimit të nxehtë me sipërfaqe prerëse. Dallimi kryesor midis të dyjave është koha e procesit të peletizimit. Secili prej këtyre dy sistemeve të peletizimit ka avantazhet dhe disavantazhet e veta!

Sistemi i prerjes së ftohtë

Një sistem peletizimi në të ftohtë përbëhet nga një matricë, një zonë ftohjeje (e ftohur me ajër ose ujë), një zonë tharjeje (nëse ftohet me ujë) dhe një dhomë peletizimi. Ekzistojnë dy lloje kryesore të sistemeve të peletizimit në të ftohtë, përkatësisht peletizuesit me flluska dhe peletizuesit me shirita.

a: Polimeri i shkrirë i granulatorit të thekonve rrjedh nga pajisja e përzierjes përmes një rafineri me rrip ose rul për t'u kalandruar në thekon polimeri me një trashësi të caktuar. Thekonet ngurtësohen dhe ftohen në një distancë të caktuar gjatë transportit, dhe më pas priten në kokrriza të rrumbullakëta ose katrore me një peletizues në një kosh.

Granulimi me copëza është një metodë veçanërisht e vjetër e prodhimit të granulave për një gamë të gjerë polimerësh të ndryshëm, nga najloni deri te PVCAvantazhet: Prodhim i lartë. Saktësia raportohet të jetë mjaft e mirë, me një kapacitet granulimi deri në 1,843.69 kg/orë. Kjo është një metodë granulimi me prerje të ftohtë dhe emetimi i zhurmës është më i lartë se metoda e prerjes së granulave nga polimerët e shkrirë. Polimerët prerës të ngurtësuar kanë jetëgjatësi më të shkurtër të prerësit dhe gjenerimi i pluhurit është shpesh problem. Për disa polimere mund të shihen disa fenomene të "zinxhirit të kokrrizave".

b: Peletizuesit me shirita janë përdorur pothuajse aq kohë sa peletizuesit me fije. Ai përbëhet nga një matricë, një seksion ftohjeje (banjë uji ose fryrës), një seksion tharjeje (nëse ftohet me ujë) dhe një thikë prerëse. Shiritat formohen duke kaluar polimerin e shkrirë përmes një vrime të montuar horizontalisht duke përdorur një makinë ose pompë ingranazhesh (vrimat moderne përpunohen me precizion dhe ngrohen në mënyrë uniforme për të prodhuar shirita me cilësi të qëndrueshme). Pasi shiritat të dalin nga forma, ato ftohen nga një fryrës ose pajisje ajri/vakumi, ose nga një banjë uji. Nëse përdoret ftohja me ujë, shiritat kalojnë nëpër një seksion tharjeje me ventilim të detyruar për të hequr lagështinë dhe më pas shiritat dërgohen në dhomën e peletizimit. Shiritat priten me saktësi në gjatësinë e kërkuar duke përdorur veprimin prerës të një palë thikash të fiksuara dhe rrotulluese. Granulat kanë një diametër prej 3.175 mm dhe një gjatësi prej 3.175 mm me qoshe të përcaktuara mirë.

c: Metoda tradicionale e tërheqjes së shiritave përfshin shtrirjen e shiritave përmes një seksioni ftohës (zakonisht një banjë uji), gjë që ndonjëherë rezulton në rënie ose dimensione të paqëndrueshme të shiritave. Kjo është e zakonshme në polimeret me rezistencë të dobët shkrirjeje, siç janë polipropileni, poliesteri dhe najloni. Kur një shirit bie, materiali skrapohet, kështu që operatorët duhet t'i kushtojnë vëmendje të madhe. Nëse shiritat tërhiqen në mënyrë të paqëndrueshme, peletat e rrjedhës së poshtme duhet të siten.

Mënyra të tjera të formimit të shiritave mund të arrihen pa mbikëqyrjen e ngushtë të operatorit duke përdorur një transportues të furnizimit me vrima të drejtuar nga motori që mbështet dhe ndan shiritat nga matrica në peletizues. Shiritat e transportuar nga ky lloj force tjerrjeje janë më uniforme në madhësi, nuk bien dhe për këtë arsye kanë më pak gjasa të skrapohen. Disa nga këto metoda mund të kenë një kapacitet prodhimi prej 6803.89 kg/orë, krahasuar me rreth 1814.37 kg/orë për metodën e shtrirjes, pasi operatori mund të mbikëqyrë vetëm një numër të kufizuar shiritash.

Vijat me shirita janë të lira, të lehta për t’u përdorur dhe të lehta për t’u pastruar. Kjo ka përparësi për përzierjen e ngjyrave, pasi ndërrimi i dy grupeve të ndryshme të ngjyrave kërkon një pastrim të plotë të pajisjeve. Megjithatë, disavantazhi i metodës me shirita është hapësira e nevojshme për seksionin e ftohjes, gjatësia e së cilës përcaktohet nga kërkesat e temperaturës së polimerit.

Sistemi i prerjes termike me formë matëse

Ekzistojnë tre lloje themelore të sistemeve të prerjes termike me sipërfaqe me matricë, përkatësisht granulatorët me spërkatje, granulatorët me ujë (unaza uji) dhe granulatorët nënujorë. Edhe pse sisteme të tilla mund të jenë të dizajneve të ndryshme, një sistem tipik përbëhet nga një matricë me vrima, një dhomë prerëse, një thikë rrotulluese me motor, një medium ftohës dhe një metodë tharjeje të granulave (nëse përdoret ftohja me ujë).

Forma e grykës është një pjesë e rëndësishme e sistemit të peletizimit termik të sipërfaqes së matricës. Ajo montohet vertikalisht ose horizontalisht dhe zakonisht nxehet me vaj, avull ose një ngrohës fishekësh ose shiriti. Nxehtësia elektrike zakonisht përdoret për matrica më të vogla; megjithatë, matricat më të mëdha zakonisht nxehen me avull ose vaj. Materialet e ndërtimit të matricës ndryshojnë, por pavarësisht nga materiali ose mediumi ngrohës i përdorur, diametri i grykës së matricës duhet të jetë uniform; duhet të ketë nxehtësi të mjaftueshme për të ruajtur temperaturën e polimerit gjatë gjithë procesit; dhe sipërfaqja rrotulluese e matricës kundër së cilës rrotullohet thika e peletizimit duhet të jetë e fortë dhe e lëmuar - të gjitha këto janë të nevojshme për të prodhuar një pelet uniform.

Ndërsa polimeri i shkrirë futet në myk, thika e peletizimit, e cila rrotullohet me një shpejtësi shumë të lartë, e pret atë në kokrriza. Zakonisht, thika është ose në kontakt me sipërfaqen e mykut ose shumë afër saj. Pasi të jenë prerë kokrrat, ato hidhen larg thikës nga forca centrifugale dhe transportohen në mjedisin ftohës. Madhësia, forma, materiali dhe montimi i thikës mund të ndryshojnë. Në disa sisteme, thika është e ngarkuar me sustë për të rregulluar automatikisht distancën midis thikës dhe matrices; në sisteme të tjera, distanca midis thikës dhe matrices rregullohet manualisht. Meqenëse jetëgjatësia e thikës varet nga saktësia e shtrirjes thikë-matricë, gërryerja e polimerit dhe agresiviteti i operatorit, prerja e kokrrave të polimerit në gjendje të shkrirë është e dëshirueshme.

a: Granulatorët me spërkatje rekomandohen për polimere që janë të ndjeshme ndaj nxehtësisë dhe kohëzgjatjeve të gjata të qëndrimit, siç janë PVC, TPR dhe polietileni i ndërlidhur. Shkalla e peletizimit deri në 4989.52 kg/orë është e nevojshme për ta mbajtur rrugën e rrjedhjes së polimerit nga makina në dhomën e peletizimit sa më të shkurtër të jetë e mundur dhe për të përdorur një sasi të vogël nxehtësie. Ndërsa polimeri kalon nëpër matricë, forca rrotulluese e sipërfaqes së matricës rrotulluese e pret atë në kokrriza. Pasi të priten kokrrat, ato hidhen larg thikës rrotulluese dhe kapen nga ajri që detyrohet të qarkullojë në dhomën e peletizimit të projektuar posaçërisht. Rryma e ajrit fillimisht e shuan sipërfaqen e kokrrës dhe e çon atë jashtë dhomës së copëtimit dhe në zonën e ftohjes.

Tharëset me shtrat të fluidizuar përdoren shpesh për të ftohur peletat. Peletat rrëshqasin poshtë një rampe të rregullueshme dhe një ventilator qarkullues nxjerr ajër përmes peletave. Rregullimi i pjerrësisë së rampës mund të zgjasë ose shkurtojë kohën e qëndrimit të granulave në tharëse. Një metodë tjetër e zakonshme ftohjeje është shkarkimi i peletave nga dhoma e prerjes në një rezervuar uji dhe heqja e ujit në një tharëse me shtrat të fluidizuar ose tharëse centrifugale.
b: Granulatorë me ujë të nxehtë, të përshtatshëm për shumicën e polimerëve përveç atyre me viskozitet të ulët të shkrirjes ose viskozitet. Këto makina, të njohura edhe si peletizues me unaza uji, kanë një shpejtësi peletizimi prej 13,607.77 kg/orë.

Polimeri i shkrirë pritet në granula nga një matricë me vrimë të nxehtë me anë të një thike rrotulluese që rrotullohet kundër sipërfaqes së matrices. Karakteristika e veçantë e këtij sistemi peletizimi është dhoma e peletizimit me ujë e projektuar posaçërisht. Uji rrjedh në një spirale derisa të dalë nga dhoma. Pasi peletat priten, ato hidhen në rrjedhën e ujit për shuarje fillestare. Lëngu i ujit të peletave shkarkohet në një rezervuar llumi peletash për ftohje të mëtejshme dhe më pas futet në një tharëse centrifugale për të hequr ujin.

c: Peletizuesi nënujor është i ngjashëm me peletizuesin me spërkatje dhe peletizuesin me ujë të nxehtë, përveç se ka një rrjedhë të lëmuar uji që rrjedh mbi sipërfaqen e matricës, e cila është në kontakt të drejtpërdrejtë me sipërfaqen e matricës. Madhësia e dhomës së peletizimit është aq e madhe sa të lejojë thikën e peletizimit të rrotullohet lirisht mbi sipërfaqen e matricës pa kufizuar rrjedhën e ujit. Polimeri i shkrirë kalon nëpër matricë, thika rrotulluese pret peletat dhe peletat nxirren nga dhoma e peletizimit me anë të ujit të zbutur në një tharëse centrifugale. Në tharëse, uji shkarkohet përsëri në rezervuarin e magazinimit, ftohet dhe riciklohet; peletat kalojnë nëpër tharësen centrifugale për të hequr ujin.

Peletizuesi nënujor duhet të përdorë formën e gojës me shpërndarje të barabartë të nxehtësisë dhe pajisje speciale për izolimin e nxehtësisë. Thikat e vogla të peletizimit ngrohen elektrikisht; thikat e mëdha të peletizimit kërkojnë vrima të ngrohura me vaj ose avull. Uji i procesit ngrohet rregullisht në temperatura më të larta, por jo aq të nxehtë sa të ndikojë negativisht në rrjedhën e lirë të peletave. Granulatorët nënujor përdoren për shumicën e polimereve dhe disa modele janë të afta të arrijnë një kapacitet granulimi prej 22,679.62 kglh. Mënyra se si uji rrjedh mbi sipërfaqen e matricës së vrimës është një avantazh i madh kur përdoret për peletizimin e polimereve me viskozitet të ulët ose kohezive, por për disa polimere si najloni dhe disa marka poliesteri kjo veçori mund të shkaktojë ngrirjen e vrimës. Avantazhe të tjera përfshijnë: emetim më të ulët të zhurmës sepse peletizimi bëhet në gjendje të shkrirë dhe uji vepron si një barrierë zanore; dhe më pak ndryshime të thikave të peletizimit krahasuar me sistemet e prerjes në të ftohtë.