双螺杆挤出机在高比例溶剂POE脱挥及挤压造粒中的应用

对双螺杆挤出机在聚烯烃弹性体（POE）制备过程中高比例溶剂脱挥及挤压造粒应用进行了介绍,并经过试验平台验证,探索出“可控分布脱挥技术”,通过脱挥过程中各个区段不同的工艺要求,设置不同的工艺温度和螺杆的组合排列,同时通过合理控制各个区段不同的真空要求;最终利用双螺杆挤出机将POE流体中的高比例溶剂（质量分数为75 %的溶剂）脱挥至50~200 ppm;同时,阐述了在脱挥过程中的技术关键点,这对大型双螺杆脱挥机组的设计起到了良好的技术支撑作用。     

加工技术对聚丙烯中VOC含量的影响

研究了双螺杆挤出机中自然脱挥、真空脱挥、螺杆转速,以及加工设备种类对聚丙烯(PP)粉料中挥发性有机物(VOC)含量的影响。结果表明:PP粉料中VOC主要为烷烃、烯烃及醛酮类化合物;自然脱挥和真空脱挥均可降低PP粉料中总挥发性有机物(TVOC)的含量,但后者效果明显优于前者;控制双螺杆挤出机的螺杆转速为500 r/min,PP中TVOC含量最低;BUSS捏合机降低PP中TVOC含量的效果好于双螺杆挤出机,前者的TVOC含量仅为后者的50%左右。     

同向双螺杆挤出机在聚合物脱挥中的应用研究

综述了聚合物脱挥设备的分类和基本情况,并着重介绍了双螺杆挤出机在聚合物脱挥领域中的应用、优点、国内外发展概况及发展趋势等,同时在大量工业化应用的基础上提出了切实可行的同向双螺杆挤出机脱挥工艺,并详细分析了同向双螺杆挤出机主要零部件的设计要求和设计方法。     

聚甲醛生产中的挥发分脱除

根据聚甲醛的生产特点,通过研究双螺杆挤出机的脱除挥发分(简称脱挥)机理,结合聚甲醛实际生产的脱挥工艺,从螺杆组合、螺杆转速、进料量、筒体温度、螺杆长径比等方面分析了影响挤出机脱挥效率的主要因素,给出了适合聚甲醛生产的工艺参数:进料量与螺杆转速的比值维持在18~20,筒体温度为180~195℃,真空度维持在0.01 MPa以下。通过对现有挤出机脱挥系统的优化改造,使脱挥后聚甲醛中甲醛挥发量达100μg/g以下。     

聚甲醛生产中的挥发分脱除北大核心

根据聚甲醛的生产特点,通过研究双螺杆挤出机的脱除挥发分(简称脱挥)机理,结合聚甲醛实际生产的脱挥工艺,从螺杆组合、螺杆转速、进料量、筒体温度、螺杆长径比等方面分析了影响挤出机脱挥效率的主要因素,给出了适合聚甲醛生产的工艺参数:进料量与螺杆转速的比值维持在18~20,筒体温度为180~195℃,真空度维持在0.01 MPa以下。通过对现有挤出机脱挥系统的优化改造,使脱挥后聚甲醛中甲醛挥发量达100μg/g以下。     

高黏聚合物系脱挥设备研究进展

聚合物脱挥对产品性能和缩聚反应过程具有十分重要的影响。脱挥设备是实现聚合物高效脱挥的关键手段。针对高黏聚合物系脱挥过程特性,指出增大气液相界面积和提高界面更新速率是改进脱挥设备的关键。综述了刮板式薄膜脱挥器、螺杆挤出机、卧式圆盘反应器和卧式捏合反应器等脱挥强化设备的技术特性和应用现状,并介绍了以旋转填充床为代表的新型脱挥强化设备的研究进展,为实现高黏聚合物系高效脱挥提供了新途径。     

超重力旋转填充床用于高黏聚合物脱挥的研究进展

针对高黏聚合物体系脱挥过程的特点,指出聚合物脱挥技术推广的关键是开发高速表面更新的新型高效传质设备。工业上常规的脱挥设备存在不同的使用限制,本文提出了设计新型旋转填充床用于高黏聚合物脱挥的可能性,并类比螺杆挤出机结构介绍其脱挥机理。结果表明,相比常规的脱挥设备,旋转填充床脱挥效率高,能耗低。采用该技术对丙烯腈系聚合物进行两次循环脱挥处理,丙烯腈脱除率达到99%以上。在脱挥过程中,解吸的挥发分气体在第一时间离开填料层,并迅速由真空泵抽走,防止了挥发分的二次溶解。     

聚合物高效脱挥技术进展

聚合物中挥发分含量的不同导致聚合物脱挥过程遵循不同的热质传递机理，基于脱挥过程关键机制开发高能效的聚合物脱挥技术与装备具有重要工程意义。本文分别简述了闪蒸脱挥、起泡脱挥以及扩散脱挥3种脱挥方式的传递机理、过程特征以及过程模型，在此基础上从脱挥工艺和装备两个方面综述了近年来聚合物脱挥过程强化的手段与方法，并系统介绍了栅缝降膜脱挥、超重力旋转强化脱挥、超临界流体辅助脱挥、超声空化强化脱挥等过程强化新技术及其应用现状，提出了未来聚合物脱挥理论与工程实践的研究方向：一方面仍需深入研究扩散脱挥与起泡脱挥的耦合作用机制，建立精准、普适的脱挥过程模型；另一方面指出立式降膜脱挥技术因其能效优势，有望成为未来大规模工业脱挥器的重要选择。     

排气式双螺杆混炼挤出装置及方法

正本发明通过从设置在缸体的最前端节缸上的脱挥助剂注入喷嘴注入脱挥助剂,提高由聚合物或合成橡胶构成的合成树脂的脱挥能力,并进行低温发泡。本发明的排气式双螺杆混炼挤出装置及方法为,由最前端脱挥助剂注入喷嘴(1)将脱挥助剂分散到由最前端节缸(2)内的熔融树脂中,同时通过最前端混炼部(3)进行混炼,通过所述脱挥助剂使所述熔融树脂发泡并挤出,最前端脱挥助剂注入喷嘴(1)设置在由位于缸     

羟基聚硅氧烷在单螺杆挤出机中的脱挥

研究了α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷在单螺杆挤出机中的脱挥,分析了影响脱挥效果的因素。结果表明,温度与真空度是影响脱挥效果的关键参数。温度升高,脱挥效果提高,最佳温度200～220℃;真空度升高,脱挥效果提高,但同时增加了冒料的可能性,适宜的真空度为24～28kPa。得出了实验范围内的挥发分最终质量分数与螺杆转速及进料流量的关联式。     

双螺杆挤出丁苯透明抗冲树脂溶液脱挥工艺

将质量分数为20．00％的丁苯透明抗冲树脂溶液经浓缩器提浓至质量分数不小于30．00％后,送入同向啮合式双螺杆挤出机,在多段真空状态下脱除溶剂,研究了双螺杆挤出脱挥工艺中的温度、真空度、停留时间和螺杆转速工艺务件,并与湿法凝聚工艺进行了产品分子参数和能耗对比。结果表明,双螺杆挤出脱除溶剂工艺适用于丁苯透明抗冲树脂溶液脱除溶剂,其能耗远低于湿法凝聚,所得产品的性能与国外同类产品基本相当。     

二醋酸纤维素塑料生产中挥发分的脱除与利用

分别研究了二醋酸纤维素塑料水分、增塑剂吸收量及生产过程中螺杆转速、喂料量、螺杆组合对脱挥效率的影响。结果表明，水分作为助脱挥剂，有利于脱挥；增塑剂吸收量高，不利于脱挥；高螺杆转速、低喂料量、排气口前高屏障型螺纹元件均有利于脱挥；挥发分的有效脱除可改善产品通透度和热稳定性；挥发分中60 %以上为邻苯二甲酸二乙酯（DEP）成分；通过设计冷凝系统，实现了挥发分中增塑剂的分离，从而实现了DEP的回收利用。     

脱挥型双螺杆挤出机螺杆组合构型对脱挥效果的影响

通过脱挥理论的分析得出螺杆组合影响脱挥效果的原因,从传质面积、停留时间和剪切速率3个方面对纯螺纹元件组合和带开槽元件组合进行了比较,并在实验中比较了脱挥段分别设置两种组合的脱挥效果,结果表明:螺杆组合对脱挥效果的影响十分明显,在脱挥段设置带有开槽螺纹元件的组合比设置纯螺纹元件组合脱挥效果更好。     

The length of a transfer unit (LTU) for polymer devolatilization processes in screw extruders

In this paper we introduce the concept of the length of a transfer unit (LTU) for polymer devolatilization and show that the LTU is an appropriate measure of the effectiveness of the process unit in which the devolatilization operation is conducted. The utility of the concept is demonstrated for the case when the process unit is a twin screw extruder for which values of the LTU were determined from experimentally measured values of devolatilization rates. Values of the LTU were found to depend solely on the fluid mechanics in the extruder as expected and were in good agreement with the predictions of a theoretical expression developed for the system that was studied. Finally, we discuss the implications of the LTU concept in relation to the engineering design and analysis of polymer devolatilization processes.     

Polymer Extrusion Devolatilization

Polymer devolatilization, including flash, surface renewal and stripping‐agent‐added techniques in screw extruders, is one of the most important polymer processing technologies. Its development requires an understanding of the relationships among some facts and subjects. Surface renewal devolatilization (SRDV) is a commonly used technique, which includes the two essential elements of film interface area and exposure time. A main feature of SRDV in various types of screw extruders is extrusion devolatilization, in which those elements vary with screw speed and throughput. An extrusion‐devolatilization model for SRDV model has been developed, which solves some important engineering problems encountered in devolatilization.     

Comparison between surface renewal devolatilizing performances of different screw extruders

The concept of surface renewal for polymer devolatilization (DV) in screw extruder was defined based on the traditional penetration theory, and a measuring criterion and comparing methods for comparing surface renewal devolatilizing performance (SRDP) between different extruders and between different types of extruders were proposed based on this concept and the extrusion–devolatilization theory previously developed by the authors. Their proprieties were further verified by using the literature data obtained in a single screw extruder (SSE) and an intermeshing co‐rotating twin‐screw extruder (ICoTSE). Moreover, the effects of some important screw geometry factors on the SRDPs of both the extruders were discussed, and the comparisons of the SRDPs between them and between types of SSE and ICoTSE were given and discussed. POLYM. ENG. SCI., 47:1920–1926, 2007. © 2007 Society of Plastics Engineers     

组合式同向旋转双螺杆特性曲线分析

应用有限元分析软件ANSYS对同向旋转双螺杆挤出机螺纹输送元件中的三维非牛顿流动进行了模拟，计算出在一定转速和挤出量等工艺条件下螺纹元件的建压能力，确立了一定导程螺纹元件的特性曲线。在此基础上，对组合式同向旋转双螺杆挤出机工作特性进行了分析，并对双螺杆计量段充满长度和排气段脱挥长度的确定作了初步探讨。