Самостійна робота № 32 Сушіння грануляту пка в сушарках періодичної дії
Інтенсивність сушіння збільшується з підвищенням температурари азоту і швидкості проходження ■ його 'через' шар крихти. При температурі азоту 140-150 ° С і умовної швидкості проходження його через шар крихти в межах 0,2-0,3 м / с тривалість сушіння становить близько 10 год
При сушінні крихти потоком гарячого азоту при зазначених тем-температурах здійснюється додаткове поліамідірованіе твердого поликапроамида, що супроводжується приростом відносній в'язкості на 0,3-0,4 од. у порівнянні з вихідною.
Передбачається, що реакції додаткового поліамідірова-ня, що протікають одночасно з сушінням лр.і підвищеної тем ¬ пературі, проходять в твердій фазі поликапроамида, в основному за механізмом поліконденсації. При вказаних параметрах про ¬ цесу сушіння проведення додаткового поліамідірованія не робить негативного впливу на властивості формуемости ниток.
Специфіка твердофазних реакцій в умовах подальшої «ін-тенсіфікаціі теплової обробки поликапроамида вивчена недо-статочно. Тому способи ущерть мідірованія, випаровування моно ¬ міра і вологи, що передбачають гранично високі темпера ¬ тури для інтенсивної обробки крихти, наприклад азотом в киплячому шарі при 175-185 ° С, промислового значення в на ¬ варте час не мають.
Готова крихта поликапроамида, що спрямовується на формова-ня ниток, повинна відповідати таким вимогам:
Текстильная Техническая нить и кордная нить
Стандартность по величине гранул, % • . • Не менее 90
Цвет Белый
Инородные примеси Не допускаются
Влажность (после сушки), % До 0,05 До 0,05
Содержание водорастворимых шизкомолеку-
лярных соединений, % До 1,5 До 0,5
Относительная вязкость 1%-ного раствора поликапроамида в серной кислоте . . . 2,3—2,4 2,6—3,0 Отклонение абсолютной вязкости1 от установленной при 265 °С, Па-с ±10,0 ±10,0
Сушка крихти в барабанних накуумних сушарках. Застосовую-щиеся вакуумні барабанні сушарки істотно розрізняються по конструкції, проізводітельпості, способам обігріву, завантаження і вивантаження. .
Всі частини і деталі сушарок, дотичні з крихтою (корпус барабана, калорифер та ін), Виконані з нержавіючої сталі.
У комплекті з барабанними сушарками знаходяться пилеотде-літелі і вакуум-насоси. Паровоздушная суміш, відсмоктують ва-вакуумі-насосом з барабанної вакуумної сушарки, проходить через
опорів і нормальної експлуатації установки необхідно, щоб всі вакуумні трубопроводи були по можливості корот ¬ кими і прямими, з чистою і гладкою внутрішньою поверхнею, внутрішні діаметри строго відповідали встановленим, число фланцевих з'єднань було мінімальним, а запірна ар ¬ матура герметичною. Найменший відступ від цих вимог призводить до зниження ефективності роботи вакуумної системи.
Прагнучи до поліпшення якості продукції, сучасні підпри ¬ ємства сушать крихту при температурі не вище 107 ° С і оста ¬ точному тиску не більше 133-266 Па.
Перед розвантаженням сушарки заповнюють азотом, а потім в струмі азоту пневмотранспортом направляють крихту в бункери машин формувань. В результаті порівняно м'якого температурного режиму при глибокому вакуумі і транспортуванні крихти в атмосферу азоту виключається окислення поликапроамида.
Нижче наводиться короткий опис найбільш широко застосовують-ваних установок.
Установка з барабанної вакуумної сушаркою I (з примусовий-тільних переміщенням крихти). Схема установки з такою сушив ¬ кою наведена на рис. 24. Після екстракції низькомолекулярних сполук та відділення води партія крихти (близько 3700 кг) по ¬ дається пневмотранспортером в завантажувальний "бункер 4, з якого вона надходить в обігрівається обертовий барабан 5 вакуум-барабанної сушарки I. Крихітку доцільно завантажувати під ва ¬ вакуумі, який може бути створений одночасно в бункері 4 я барабані 5 вакуум-насосом 1.
Після закінчення завантаження включають обігрів барабана (водячи-ним парою) і підтримують усередині барабана заданий розріж-ня вакуум-насосами / і 2. Пари води з барабана відсмоктують через циклон-пиловловлювач 3.
У перший період сушіння відбувається інтенсивне видалення під-дяних парів. Усередині сушарки підтримують максимальну тим-температуру (до і00 ° С) і залишковий тиск близько 2666 Па.
У другій період сушіння створюють максимальне розрідження (залишковий тиск 266-400 Па), а температуру знижують до 90-95 ° С.
■ По закінченні процесу сушіння сушилку розвантажують. Крихітка потрапляє в бункер 7, де під вакуумом при перемішуванні її ох-лаждающей до 30-35 ° С. Після цього крихту в струмі азоту подають в бункери машин для формування нитки.
Барабанна вакуумна сушарка Я описаної вище установки показана на рис. 25. Наявні усередині барабана гвинтові на-правляться 8 забезпечують при обертанні корпусу 6 перемішують-вання крихти всередині концентрично розташованих обігрівати-екпортувати циліндрів 7. Завдяки цьому крихта сушиться в сравнітель-но тонкому шарі.
При завантаженні барабан обертається в одну сторону, а при раз-вивантаження-в іншу. Завантаження і вивантаження «Рошки проводиться за допомогою черв'ячного пристрою 10 через цапфу барабана, маю-щую штуцера 11 і 13; при цьому гаряча крихта не стикається з повітрям.
Тривалість операцій при роботі сушильної установ-ки (в год)
Установка з барабанної вакуумної сушаркою II показана на рис. 26. Партія крихти подається гідротранспортом в бункер 1, а потім в барабан 2 вакуумної сушарки II, що представляє собою циліндр, що обертається навколо горизонтальної лінії, яка не співпадає з віссю циліндра. Сушарка обігрівається гарячою водою, циркуляція якої виробляється насосом 4 через піді-греватель 3. Відсмоктування парів і створення вакууму в сушарці здійснювала-вляются вакуумними насосами 8 і 10 через пиловідокремлювачі
Барабан сушарки (ємністю 10 м3) відрізняється простотою уст-ройства. 0, н не має всередині ніяких пристосувань для меха-ного перемішування крихти. Однак завдяки вказаним вище розташуванню барабана при його обертанні досягається хо-рошее перемішування. Сушарка розвантажується при зупиненому барабані через той же штуцер, який служить для завантаження. Для цього штуцер щільно приєднують до пневмотранспортних трубопроводу, по якому струмом азоту крихта подається в бун-кер машин для формування нитки. Другий штуцер, наявний в барабані, служить для зливу води, що потрапляє в барабан при завантаженні крихти гідротранспортом. Можливість відмивки внут-ренней порожнини барабана від полікапроамідной пилу є ■ суттєвою перевагою такого пристрою сушарки.
Температура води, обігріваючій сушилку, підтримується в межах 95-100 ° С протягом усього періоду сушіння, продол ¬ лишнього 40-42 год при залишковому тиску усередині барабана 133-266 Па. Після закінчення сушіння сушилку охолоджують в ті ¬ чення 6 ч. Коли температура крихти знизиться до 40-50 ° С, її
вивантажують. Зазначений режим забезпечує ефективну сушку крихти з діаметром 1 -1,5 мм і довжиною 2-2,5 мм. Збільшення розмірів крихти призводить до уповільнення. Процесу сушіння. З уче-тому часу на завантаження і вивантаження загальна тривалість циклу сушіння дрібної крихти становить близько 48 год
Розрахунок продуктивності вакуумних барабанних сушарок. ■ Добова продуктивність сушарки підраховується по форму ¬ ле, наведеною раніше для розрахунку продуктивності інших ап ¬ паратов (див. с. 48).
Суху крихту зберігають у герметично закритих бункерах з нержавіючої сталі або "бочках. Для запобігання окислення поликапроамида і пожовтіння крихти необхідно, щоб темпі-ратура крихти, що завантажується в бочку для зберігання, не перевищувала ¬ ла 50 ° С. Бункер, в який завантажують. Гарячу крихту, реко-дметься продувати очищеним азотом.
Днище «бункера повинно бути сконструйовано так, щоб при розвантаженні забезпечувалося повне видалення крихти, інакше залишилися-щаяся крихта зволожуватиметься. Виробнича практика показала, що навіть в герметизованих бункерах (бочках) про-ти основою для тривалого зберігання сухої крихти не повинна перевищувати 6-7 днів, так як після закінчення цього терміну крихта значно зволожується. Повторна сушка крихти вкрай небажана, по-тому що це призводить до окислення поликапроамида.
Сушарка безперервної дії
Відмінною особливістю такої сушарки є потокове розташування складових її вузлів зверху вниз по ходу движ-ня крихти поликапроамида, а також прямий контакт в ній теп-лоносітеля - нагрітого інертного газу (азоту) з висушують матеріалом.
Сушарка (рис. 27) складається з корпусу, контурів циркуляції теплоносія I і II зон, завантажувального і розвантажувального пристроїв, системи охолодження.