Szukaj w serwisie USEON

Devolatylizacja

Dwustopniowa laboratoryjna linia wytłaczarska do devolatylizacji polimerów

Dwustopniowa linia laboratoryjna w układzie H dla producenta chemicznego ze wschodnich Chin. Wytłaczarka LAB35 (L/D 74) przemywa specjalistyczny polimer z wtryskiem cieczy pod wysokim ciśnieniem, a wytłaczarka LAB30 (L/D 58) przeprowadza devolatylizację.

Zobacz film
Dwustopniowa laboratoryjna linia wytłaczarska do devolatylizacji

Kontekst i wyzwania

Linię dostarczyliśmy jednemu z czołowych koncernów chemicznych we wschodnich Chinach. Klient napotkał poważne trudności przetwórcze przy opracowywaniu specjalistycznego polimeru o wysokich parametrach, który po syntezie wymaga rygorystycznego oczyszczania.

  1. Wąskie gardła procesu

    Świeżo zsyntetyzowany polimer zawierał dużo resztkowych rozpuszczalników i zanieczyszczeń, dlatego do uzyskania czystości optycznej lub medycznej potrzebny był ciągły, wieloetapowy proces „przemywanie – ekstrakcja – devolatylizacja”.

  2. Korozja

    Kwaśne środki myjące i produkty uboczne reakcji stanowiły poważne zagrożenie korozyjne dla standardowych urządzeń, co wymagało materiałów znacznie lepszych od konwencjonalnych stali azotowanych.

  3. Elastyczność w pracach B+R

    Jako linia pilotażowa system musiał mieć bardzo szerokie okno procesowe, aby odwzorować całe przejście fazowe – od roztworów o niskiej lepkości do stopów o wysokiej lepkości.

Szczegółowa analiza właściwości materiału

Analiza konfiguracji o bardzo wysokim stosunku L/D (stopień 1: L/D 74, stopień 2: L/D 58) pokazuje, że przetwarzanie tego materiału jest złożone pod kilkoma względami:

  1. Przepływ wielofazowy i separacja

    W cylindrze zachodzą złożone oddziaływania w układzie „ciało stałe – ciecz – ciecz”. Precyzyjna kontrola ścinania jest kluczowa dla wydajnej wymiany masy (przemywania), po której następuje rozdział faz (odprowadzenie cieczy).

  2. Wydłużony czas przebywania

    Łączny stosunek L/D przekraczający 130D wskazuje, że kinetyka reakcji lub oczyszczania wymaga długiego czasu przebywania, aby zapewnić pełną konwersję i usunięcie rozpuszczalnika.

  3. Wrażliwość na materiały konstrukcyjne

    Układ polimerowy jest wrażliwy na zanieczyszczenie jonami metali i pracuje w silnie korozyjnym środowisku, co wymusza stosowanie określonych stopów obojętnych chemicznie.

Rozwiązanie USEON

    Aby sprostać tym wyzwaniom, USEON zaprojektował specjalny dwustopniowy system przemywania i devolatylizacji w układzie H:

  1. Dwustopniowa konstrukcja w układzie H:

    • Stopień 1 (wytłaczarka dwuślimakowa LAB35, L/D 74): pełni funkcję głównej strefy reakcji i przemywania. Dzięki dużej długości mieści trzy systemy wtrysku cieczy pod wysokim ciśnieniem (do 15 MPa) oraz rozbudowane strefy mieszania zapewniające dyspersję rozpuszczalnika na poziomie mikro.
    • Stopień 2 (wytłaczarka dwuślimakowa LAB30, L/D 58): przeznaczony do głębokiej devolatylizacji i budowania ciśnienia, co zapewnia minimalną zawartość substancji lotnych w gotowym granulacie.
    • Układ H optymalizuje kanał przepływu stopu między stopniami i zmniejsza wysokość potrzebną do montażu.
  2. Dynamiczne odprowadzanie i wtrysk cieczy:

    • Linię wyposażono w trzy zespoły dynamicznego odprowadzania cieczy. Te boczne zespoły z przeciwbieżnymi ślimakami wypychają wyekstrahowane ciecze z cylindra, a jednocześnie zapobiegają wyciekaniu stopu polimeru – to znaczący postęp w porównaniu z pasywnymi metodami odprowadzania, które często się zatykają.
    • Specjalne segmenty cylindra do wtrysku cieczy umożliwiają precyzyjne wprowadzanie środków myjących nawet do stref stopu pod wysokim ciśnieniem.
  3. Podwyższona odporność na korozję:

    • Cylindry stopnia 1 wykonano ze stali nierdzewnej 630 z tulejami ze stopu na osnowie niklu (HRC50), a elementy ślimakowe – ze stali nierdzewnej 630. Taki dobór materiałów skutecznie eliminuje ryzyko korozji międzykrystalicznej w środowisku kwaśnym.
    • W stopniu 2 i elementach w dalszej części linii zastosowano stal nierdzewną 304 i stopy niklu, aby proces przebiegał bez zanieczyszczeń.

Film z realizacji

Zapytaj o ofertę

Prosimy podać materiał, recepturę i docelową wydajność.

Wybierz kraj lub wpisz numer z prefiksem +.

Podane dane wykorzystujemy do odpowiedzi na Państwa zapytanie. Chronione przez Cloudflare Turnstile. Polityka prywatności (otwiera się w nowej karcie).

  1. 01Analiza procesu
  2. 02Rozmowa z inżynierem
  3. 03Propozycja linii
Souder Chen

Souder Chen

Kierownik działu kompaundowania

W USEON od 2008 roku. Dwuślimakowe linie do kompaundowania, devolatylizacji i recyklingu.

Zdjęcia z realizacji

Zapytaj o ofertę

Dotyczy: Dwustopniowa laboratoryjna linia wytłaczarska do devolatylizacji polimerów

Podane dane wykorzystujemy do odpowiedzi na Państwa zapytanie. Chronione przez Cloudflare Turnstile. Polityka prywatności (otwiera się w nowej karcie).

Wolą Państwo czat? WhatsApp – Souder