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PET結晶干燥除濕冷卻流程
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PET結晶干燥除濕冷卻流程是塑料加工中處理PET原料的核心工藝,其目的是通過分階段控制溫度、濕度和時間,使PET切片達到適宜的結晶度、低含水率及合適溫度,以滿足后續(xù)加工(如注塑、吹瓶等)的要求。以下是該流程的詳細步驟和關鍵要點:
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### **一、流程總體框架**
PET結晶干燥除濕冷卻流程通常分為三個階段:
1. **結晶階段** → 2. **干燥與除濕階段** → 3. **冷卻階段**
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### **二、各階段詳細流程及參數(shù)**
#### **1. 結晶階段**
**目的**:提高PET切片的結晶度(至40%~50%),防止后續(xù)高溫加工時粘連。
**設備**:結晶倉(帶攪拌/振動裝置、加熱系統(tǒng))。
**流程步驟**:
- **加熱升溫**:將PET切片投入結晶倉,通過熱風或電加熱將溫度升至**140~160℃**(具體根據(jù)PET型號調整)。
- **恒溫結晶**:保持溫度恒定**1~2小時**,同時通過攪拌或振動裝置防止切片粘連,促進分子鏈有序排列。
- **關鍵控制點**:
- 溫度波動需控制在±2℃以內,避免局部過熱導致結塊。
- 結晶度通過DSC(差示掃描量熱法)監(jiān)測,確保達到目標值。
#### **2. 干燥與除濕階段**
**目的**:去除PET切片中的水分(降至<50ppm),避免水解降解。
**設備**:干燥料斗、除濕系統(tǒng)(分子篩/轉輪除濕機)、熱風循環(huán)系統(tǒng)。
**流程步驟**:
- **預干燥**:將結晶后的PET切片轉移至干燥料斗,通入低露點空氣(露點≤-40℃)。
- **高溫干燥**:
- 干燥溫度:**160~180℃**(需低于PET熔點,避免軟化粘連)。
- 干燥時間:**4~6小時**(根據(jù)初始含水率調整)。
- 熱風循環(huán):干燥熱風從料斗底部向上穿透物料層,均勻帶走水分。
- **除濕系統(tǒng)運行**:
- 分子篩/轉輪除濕機持續(xù)吸附空氣中的水分,維持干燥空氣露點≤-40℃。
- 部分設備采用雙塔分子篩,交替吸附和再生以提高效率。
- **關鍵控制點**:
- 實時監(jiān)測露點溫度和料斗內水分含量(如紅外水分儀)。
- 避免溫度過高導致PET熱氧化(可通入氮氣保護)。
#### **3. 冷卻階段**
**目的**:將干燥后的PET切片降溫至**40~60℃**,避免高溫暴露吸濕或影響后續(xù)加工。
**設備**:冷卻料斗(帶風冷或水冷系統(tǒng))、封閉輸送裝置。
**流程步驟**:
- **緩冷降溫**:
- 干燥后的PET切片通過封閉輸送系統(tǒng)進入冷卻料斗。
- 通入干燥冷風(露點≤-30℃)進行風冷,或在夾套中通入循環(huán)冷卻水降溫。
- 冷卻速率需平緩(如每小時降溫20~30℃),避免因驟冷導致內應力或結晶度變化。
- **防吸濕措施**:
- 冷卻過程中保持密閉環(huán)境,防止外界濕氣進入。
- 冷卻空氣需經過除濕處理(露點≤-30℃)。
- **關鍵控制點**:
- *終溫度需低于PET玻璃化轉變溫度(約70℃),防止切片軟化和二次吸濕。
- 冷卻后含水率復測,確保仍<50ppm。
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### **三、流程關鍵參數(shù)總結**
| **階段** | **溫度控制** | **時間控制** | **濕度控制** | **設備動作** |
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| **結晶** | 140~160℃ | 1~2小時 | - | 攪拌/振動,恒溫加熱 |
| **干燥除濕** | 160~180℃ | 4~6小時 | 露點≤-40℃ | 熱風循環(huán),分子篩再生 |
| **冷卻** | 降溫至40~60℃ | 0.5~1小時 | 露點≤-30℃ | 風冷/水冷,密閉輸送 |
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### **四、常見問題與優(yōu)化措施**
1. **結晶不完全導致粘連**
- 優(yōu)化攪拌頻率,延長結晶時間或提高溫度(不超過180℃)。
2. **冷卻后含水率回升**
- 檢查冷卻系統(tǒng)密封性,確保冷卻空氣露點達標。
3. **能耗過高**
- 采用余熱回收技術(如利用干燥廢氣預熱結晶倉)。
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### **五、設備聯(lián)動示意圖**
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結晶倉 → 干燥料斗 → 冷卻料斗 → 成型機
↑除濕系統(tǒng) ↑冷卻系統(tǒng)
```
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通過**控制各階段溫度、時間和濕度,PET結晶干燥除濕冷卻流程可顯著提升材料加工穩(wěn)定性和成品質量。實際生產中需根據(jù)原料特性(如粘度、初始含水率)和設備性能動態(tài)調整參數(shù),并定期維護除濕和冷卻系統(tǒng)以保證工藝一致性。