一種聚四氟乙烯懸浮樹脂的干燥方法和干燥系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚合高分子材料干燥領(lǐng)域，涉及一種聚四氟乙烯懸浮樹脂干燥方法和干燥系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]聚四氟乙烯(Teflon或PTFE)，俗稱“塑料王”，是由四氟乙烯經(jīng)聚合而成的高分子化合物，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力。目前已被廣泛地應(yīng)用于航空、宇航、原子能、電子、電器、化工、機械、建筑、輕紡、醫(yī)藥等工業(yè)部門，并日益深入到人民的日常生活中。。四氟乙烯可由懸浮和分散兩種聚合工藝獲得，所得樹脂經(jīng)過干燥后獲得粉末產(chǎn)品。其中懸浮聚四氟乙烯樹脂的干燥主要采用氣流干燥方法。
[0003]專利CN1184821A公開的懸浮法聚四氟乙烯粉末的連續(xù)制備工藝提出了一種氣流干燥的方法，將搗碎后的濕粉直接由螺旋加料器送到熱風(fēng)噴嘴混合，經(jīng)錐形干燥器干燥后進行旋風(fēng)分離，所得熱物料進行常溫冷風(fēng)冷卻分離。此法空氣消耗量大，大量熱量用于加熱空氣，能量消耗大，同時大量的空氣處理使產(chǎn)品潔凈難以保證。
[0004]專利CN101003593A公開的一種聚四氟乙烯懸浮樹脂中粒子的干燥方法提出了一種閃蒸干燥方法，用壓縮空氣經(jīng)減壓、除濕、過濾進入閃蒸主機，同時誘導(dǎo)加入物料在閃蒸干燥主機內(nèi)實現(xiàn)物料干燥。此法需要提供大量的壓縮空氣，需要粉末量的10?20倍，能量消耗大，高壓系統(tǒng)提高的干燥系統(tǒng)設(shè)備造價;干燥載體介質(zhì)是20?50°C的溫空氣，干燥能力有限，難以適用于要求高、負荷大的生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0005]針對目前聚四氟乙烯懸浮樹脂干燥方法普遍存在的空氣消耗大，帶來能量大和空氣潔凈處理負荷大，干燥成本高等問題，本發(fā)明提出了一種節(jié)能干燥方法及系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種空氣消耗量少、節(jié)能的聚四氟乙烯懸浮樹脂干燥方法和干燥系統(tǒng)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種聚四氟乙烯懸浮樹脂的干燥方法，包括如下步驟:
[0008]步驟1、將搗碎洗滌后的聚四氟乙烯懸浮樹脂漿料振動脫水，使物料的干基含水率降至15%?20% ；
[0009]步驟2、將振動脫水后的物料離心脫水，使物料的干基含水率降至5%?10%;
[0010]步驟3、將離心脫水后的物料預(yù)烘干，使物料的干基含水率降至0.5%?1%;
[0011]步驟4、將預(yù)烘干后的物料熱風(fēng)干燥，使物料的干基含水率降至0.05%?0.1%;
[0012]步驟5、將熱風(fēng)干燥后的物料冷風(fēng)干燥，使物料的干基含水率降至0.0 2 %?
0.04 %，S卩得干燥聚四氟乙烯懸浮樹脂。
[0013]本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為:一種聚四氟乙烯懸浮樹脂的干燥系統(tǒng)，包括依次連接的振動單元、離心單元、預(yù)烘干單元、熱風(fēng)干燥單元和冷風(fēng)干燥單元；
[0014]所述振動單元包括振動篩，所述離心單元包括離心機，所述預(yù)烘干單元包括螺旋輸送管和蒸汽夾套，所述蒸汽夾套套設(shè)在螺旋輸送管外，所述熱風(fēng)干燥單元包括熱風(fēng)機組、第一文丘里混合器、熱風(fēng)干燥管和第一旋風(fēng)分離器，所述冷風(fēng)干燥單元包括冷風(fēng)機組、第二文丘里混合器、冷風(fēng)干燥管和第二旋風(fēng)分離器；
[0015]所述第一文丘里混合器和第二文丘里混合器均設(shè)有進料口、進風(fēng)口和出料口，所述第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器均設(shè)有進料口、出料口和出風(fēng)口；
[0016]所述振動篩的出口與尚心機的入口連接，尚心機的出口與螺旋輸送管的入口連接；
[0017]螺旋輸送管的出口與第一文丘里混合器的進料口連接，所述熱風(fēng)機組的出風(fēng)口與第一文丘里混合器的進風(fēng)口連接，所述第一文丘里混合器的出料口與熱風(fēng)干燥管的入口連接，所述熱風(fēng)干燥管的出口與第一旋風(fēng)分離器的進料口連接；
[0018]所述第一旋風(fēng)分離器的出料口與第二文丘里混合器的進料口連接，所述冷風(fēng)機組的出風(fēng)口與第二文丘里混合器的進風(fēng)口連接，所述第二文丘里混合器的出料口與冷風(fēng)干燥管的入口連接，所述冷風(fēng)干燥管的出口與第二旋風(fēng)分離器的進料口連接。
[0019]本發(fā)明的有益效果在于:通過本發(fā)明聚四氟乙烯懸浮樹脂干燥系統(tǒng)實現(xiàn)的干燥方法中，將搗碎洗滌后的聚四氟乙烯懸浮樹脂(聚四氟乙烯懸浮粉末與高純水的混合物)，經(jīng)過振動脫水、離心脫水、預(yù)烘干、熱風(fēng)干燥和冷風(fēng)干燥5個步驟，以梯級脫水干燥的方式，對含水量不同的物料隨工序分成5級，分別采用能耗最小的干燥方法，以較少的能量消耗獲得含水量低于0.04%的干燥聚四氟乙烯懸浮樹脂粉末。本發(fā)明中的空氣與能量消耗量可減少50%以上，具有能量消耗少、空氣潔凈處理負荷小、干燥成本低、產(chǎn)品水含量低以及潔凈度更穩(wěn)定的特點。
【附圖說明】
[0020]圖1為實施例4聚四氟乙烯懸浮樹脂的干燥系統(tǒng)的示意圖。
[0021]標(biāo)號說明:
[0022]1、振動篩；11、第一管道;2、離心機;21、第二管道;31、螺旋輸送管;32、蒸汽夾套；41、熱風(fēng)機組;411、熱風(fēng)機組的進風(fēng)口； 412、第一風(fēng)機;413、第一中效過濾模塊;414、蒸汽加熱模塊;415、電加熱模塊;416、第一高效過濾模塊;417、熱風(fēng)機組的出風(fēng)口； 42、第一文丘里混合器;43、熱風(fēng)干燥管;44、第一旋風(fēng)分離器;51、冷風(fēng)干燥機組;511、冷風(fēng)機組的進風(fēng)口 ；512、第二風(fēng)機;513、第二中效過濾模塊;514、第一冷凍除濕模塊;515、硅膠除濕模塊;516、第二冷凍除濕模塊;517、第三風(fēng)機;518、第二高效過濾模塊;519、冷風(fēng)機組的出風(fēng)口； 52、第二文丘里混合器;53、冷風(fēng)干燥管；54、第二旋風(fēng)分離器;61、第三旋風(fēng)分離器;62、第一袋式除塵器;63、第一引風(fēng)機;71、第四旋風(fēng)分離器;72、第二袋式除塵器;73、第二引風(fēng)機。
【具體實施方式】
[0023]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。
[0024]本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于:對含水量不同的物料隨工序分成5級，分別采用能耗最小的干燥方法，以較少的能量消耗獲得含水量低于0.04%的干燥聚四氟乙烯懸浮樹脂粉末。
[0025]本發(fā)明提供了一種聚四氟乙烯懸浮樹脂的干燥方法，包括如下步驟:
[0026]步驟1、將搗碎洗滌后的聚四氟乙烯懸浮樹脂漿料振動脫水，使物料的干基含水率降至15%?20% ；
[0027]步驟2、將振動脫水后的物料離心脫水，使物料的干基含水率降至5%?10%;
[0028]步驟3、將離心脫水后的物料預(yù)烘干，使物料的干基含水率降至0.5%?1%;
[0029]步驟4、將預(yù)烘干后的物料熱風(fēng)干燥，使物料的干基含水率降至0.05%?0.1%;
[0030]步驟5、將熱風(fēng)干燥后的物料冷風(fēng)干燥，使物料的干基含水率降至0.0 2 %?
0.04 %，S卩得干燥聚四氟乙烯懸浮樹脂。
[0031]從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于:將搗碎洗滌后的聚四氟乙烯懸浮樹脂(聚四氟乙烯懸浮粉末與高純水的混合物)，經(jīng)過振動脫水、離心脫水、預(yù)烘干、熱風(fēng)干燥和冷風(fēng)干燥5個步驟，以梯級脫水干燥的方式，對含水量不同的物料隨工序分成5級，分別采用能耗最小的干燥方法，以較少的能量消耗獲得含水量低于0.04%的干燥聚四氟乙烯懸浮樹脂粉末。本發(fā)明中的空氣與能量消耗量可減少50%以上，具有能量消耗少、空氣潔凈處理負荷小、干燥成本低、產(chǎn)品水含量低以及潔凈度更穩(wěn)定的特點。
[0032]進一步的，還包括將熱風(fēng)干燥后的物料旋風(fēng)分離后再進行冷風(fēng)干燥。
[0033]由上述描述可知，熱風(fēng)干燥之后進行旋風(fēng)分離，可將熱空氣和物料分開，避免影響物料的冷風(fēng)干燥，節(jié)約能量。
[0034]進一步的，步驟2采用離心機進行離心脫水，其工藝參數(shù)為:轉(zhuǎn)速2000?4000r/min0
[0035]由上述描述可知，離心機采用2000?4000r/min的轉(zhuǎn)速進行物料脫水，可縮短脫水時間。
[0036]進一步的，步驟3中預(yù)烘干采用蒸汽烘干、螺旋輸送方式，其工藝參數(shù)為:烘干時間0.5?2min，—HS*0.5?1.0MPa。
[0037]由上述描述可知，物料的預(yù)烘干采用蒸汽烘干、螺旋輸送方式，且蒸汽夾套的蒸汽壓力為0.5?1.0MPa時在螺旋輸送管中烘干0.5?2min，可在消耗較少的熱能的情況下將干基含水率為5%?10%的物料烘干至干基含水率為0.5%?1 %。
[0038]進一步的，步驟4中熱風(fēng)干燥的工藝參數(shù)為:風(fēng)量2?5kg/kg物料，溫度150?250V。
[0039]由上述描述可知，預(yù)烘干后的物料在風(fēng)量2?5kg/kg物料，溫度150?250°C條件下進行熱風(fēng)烘干，可最大程度減少熱空氣消耗量，節(jié)約能量。
[0040]進一步的，步驟5中冷風(fēng)干燥的工藝參數(shù)為:風(fēng)量2?5kg/kg物料，溫度5?20°C，露點-40 ?-20°C ο
[0041 ]由上述描述可知，熱風(fēng)干后的物料在風(fēng)量