新型聚醚酮熔体过滤装置的设计与应用

聚醚酮合成反应时产生细小胶体杂质,原料、精制及干燥过程会带入诸如灰尘等杂质,另外熔体挤出造粒中,聚醚酮因长时间塑化和加热产生碳化。这些杂质进入挤出模具中,会造成流道堵塞或制品残缺,不同程度地影响聚醚酮的应用范围。采用挤出机熔融、加压,经熔体泵加压,再经过高目数过滤网,成功实现了聚醚酮熔体的连续过滤。由于产量扩大,原有过滤设备已满足不了生产需要。经过放大原有设备,生产运行表明:由于网片区域空间过大,难控制网片表面的温度。温度过高会使物料出现变性;网片面积大易变形,杂质逃逸,不能实现聚醚酮预定过滤目标。根据已成功实现过滤的经验,设计一种新型过滤装置,采用双柱,每柱双网。过滤条件为:加料速度175 kg/h;挤出机加热温度375℃;出口压力12 MPa;熔体泵出口压力22～40 MPa;过滤网304材质;网块直径200 mm、网区直径180 mm、网孔最小直径5μm;换网次数1次/55分针。测试结果为过滤后杂质粒径小于5μm,纯物料收率91.4%。     

聚醚酮熔体过滤装置的建立与改进研究

针对聚醚酮的合成反应会产生细小固体杂质,原料、精制及干燥过程会带入灰尘等杂质,熔体挤出造粒时聚醚酮因长时间塑化和加热会产生残渣等问题,设计、建立了聚醚酮连续过滤生产装置,采用挤出机熔融、加压,再经熔体泵加压,经过高目数过滤网对其进行过滤。对装置试运行后出现的问题进行了改进,确定了适宜的操作条件,加料速度40 kg/h,挤出机加热温度375℃;出口压力12 MPa,熔体泵出口压力22～45 MPa,过滤网304材质,网块直径200 mm、网直径180 mm,网孔直径5μm,换网次数1次/h。测试结果表明,过滤后Ф5μm的颗粒杂质个数<6个/cm2,纯物料收率90.5%。     

聚醚酮熔体过滤的研究

为了得到高纯度的聚醚酮产物,建立了一套新型聚醚酮挤出过滤装置对熔体进行过滤,研究了过滤的可行性,通过试验成功实现了聚醚酮产物的过滤,整个试验过程装置运行稳定,为聚醚酮过滤生产装置的研制和操作提供依据。     

聚醚酮过滤装置中温度和压力控制的改进

聚醚酮的合成原料、反应合成、精制和干燥过程中,都会带入或产生细小颗粒的杂质,为满足聚醚酮的高端使用要求,需对杂质进行过滤.由于温度及压力控制系统等原因,过滤过程中会出现物料变性,控制失调、测量信号失真的现象,从而导致操作无序,无法实现预定过滤目标.将分散的温度和压力控制系统改进为计算机集中控制,选择适当的测量点和测量元件,均衡加热元件释放的热量,再配以适当的操作工具和合理的分工合作,成功地解决了聚醚酮连续过滤生产中存在的问题.改进后的现场投运检测结果表明,聚醚酮过滤后物性稳定,杂质粒度低于5μm.     

聚醚酮酮和磺化聚醚酮酮的热稳定性研究

用差热分析法,差示扫描量热法、换失重法,等热分析方法对聚醚酮酮和磺化聚醚酮酮的热稳定及其差异进行了研究,结果表明聚醚酮酮有更好的热稳定性。     

聚醚酮酮和磺化聚醚酮酮物理性能的研究

研究了聚醚酮酮(PEKK)和磺化聚醚酮酮(SPEKK)的密度、吸水率、耐溶剂性能和电性能,用X—射线衍射研究了结晶度的大小,用差热分析、差示扫描量热分析和热失重法进行了热性能的研究,并对模压成型条件进行了探讨。与磺化聚醚酮酮相比,聚醚酮酮的密度略大,吸水率较小,耐溶剂性能好,结晶度大,熔点及热分解温度较高。     

聚醚酮酮的合成及性能研究

在温和条件下,以１,２－二氯乙烷为溶剂,无水三氯化铝为催化剂,二苯醚和对苯二甲醚为原料合成了高分子量的聚醚酮酮（ＰＥＫＫ）并找到了用浓盐酸脱除催化剂,乙醇提纯聚合物的有效途径,测试了ＰＥＫＫ的主要物理和化学性能,其中ＰＥＫＫ的特性粘度可达０．８－１．０,达到工程材料的要求。     

聚醚酮新型精制工艺的研究

为解决聚醚酮(PEK)生产过程中反应产物、溶剂及副产物等难分离,以及工艺流程较长、设备分散、物料需多次转移、耗时、耗能、耗水等问题,对其工艺进行了重新设计。将分散的、单一功能设备综合在一起,先经丙酮浸取,除去溶剂二苯砜;再经水洗除去氟盐等水溶性物质;最后经过真空、气流干燥得到纯物料。新工艺投产后,聚醚酮精制时间由原来的22 h降为18h,干燥后物料含水质量分数≤0.02%,物料的粉化率仅为1.68%,丙酮损失量由300 kg/t降为62 kg/t。新工艺设备集中,占用场地面积小,操作简化,能耗降低,节约超纯水用量,含氟水零排放。     

聚醚酮合成产物中二苯砜回收工艺的研究

聚醚酮是一种性能优异的特种工程塑料,广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械、计算机及精密仪器等领域。该塑料有几种生产工艺,其中一种是以二苯砜为溶剂。二苯砜在聚醚酮生产过程中作为反应物系的溶剂,反应结束后采用丙酮浸取回收。根据设计的几种工艺,通过实验比较,得到了效果较好的改进脂肪提取式工艺,为聚醚酮精制工艺设计提供了充分的依据;同时,实验中获得的最佳操作条件,为实际生产提供了参考数据。     

反应挤出聚醚酰亚胺的工艺研究

以双酚A醚酐和4,4‘-二氨基二苯醚为原料,在紧密啮合型同向旋转的双螺杆挤出机中通过反应熔融挤出法制备了聚醚酰亚胺(PEI)及其玻纤增强塑料,实现了PEI及其玻纤增强塑料的连续化生产;讨论了螺杆筒体温度、螺块结构对反应挤出工艺的影响及螺杆转速与PEI特性粘度的关系;所制备的PEI及其玻纤增强塑料的性能与美国同类产品相当。     

聚醚酮压片、冷却、粉碎一体机的设计与应用

根据聚醚酮生产参数、后续工艺要求.设计、制造了聚醚酮压片、冷却、粉碎一体机.经过实际生产使用,效果十分理想.     

化工工艺与设备适应性设计

化工工艺和化工设备是化工生产的软件和硬件系统,设计人员根据生产工艺需求,通过适应性结构设计和创新,使化工设备达到安全,环保,低能耗的效果,并能充分适应原有结构,促进工艺原料的合理改进及设备结构的适应性简化.     

在化工设备设计中对防腐蚀的考虑

本文将化工设备设计中涉及防腐蚀结构、参数及措施并与安全有关的一些典型问题列出进行讨论。     

过程设备设计方案的优选

通过案例提出传统过程设备设计的优化设计观点,同时,还提出设计者与用户(包括制造者)协调优化设计的观点。设计的优化思想是设计师创造性劳动的内容之一。     

化工装置罐区的工艺设计

化工装置罐区是储备生产原料和成品的区域,罐区运转状况直接影响到整个生产系统的稳定性。因此,优化的工艺方案、规范的设备布置、最佳的管道设计思路是保证罐区设计达到完善的关键所在。文章重点对储存可燃易爆介质罐区常见设备的选型、设备布置以及管道设计进行总结。     

化工工艺及化工设备适应性设计

在国内科技不断发展的今天,我国的现代化脚步成绩获得了世人的瞩目。渐渐地人们将目光放在了可持续发展上,对化学工业提出了安全、环保与节能的要求。作为化工系统当中最重要的硬系统与软系统,化工设备以及化工工艺的处理需要将重心放在适应性调整与设计,从而最大化生产效率,减少对环境的污染,保证生产清洁度。因此展开化工工艺与设备的适应性研究具有极大的现实意义。以适应性设计在化工工艺与设备中的研究必要性为起点,分析工艺参数、环保设计、防腐设计与耐用性设计追求,希望能够带给我国化工行业更环保、高效、绿色的环境,推动我国化工行业的进步。     

化工工艺中的设备安装设计问题研究

目前为止我国化工工艺的设备安装设计,还没有形成一个独立的设计专业。设备安装的内容一般都被囊括在化工工艺设计的大范畴之中,也就是包含在化工工艺设计里。这样的大前提下,其实化工工艺中的设备安装设计已经迫切需要改良和完善,但却往往被设计人员简单略过,甚至直接忽略。设备安装设计中所包换的设计内容,不仅繁多而且复杂,是化工工艺中尤为重要的一部分,是值得引起设计人员的注意和重视的。文中笔者分析了一些现代化工工艺中,设备安装设计所存在的一些问题,并且做出了简要分析,希望对化工工艺设备安装设计的规范化、完善性起到一定的促进作用。     

Screw Conveyor Dryer: Process and Equipment Design

The effects of various process variables and equipment components (geometry) on the performance of a screw conveyor dryer (SCD) were studied in terms of the material throughput and its uniformity, dryer load, specific consumption of mechanical energy, and heat transfer rate. The experimental results for drying of fine crystalline solids (50–100 µm particle size and 550 kg/m³ bulk density) in a 3-meter-long uninsulated jacketed screw conveyer dryer with a 0.072-m screw diameter have been used. The hydrodynamic performance of the SCD was also studied using sand particles of 350 µm size and 1500 kg/m³ bulk density (tapped). The maximum specific consumption of mechanical energy for conveying was found to be 1 kJ/kg. Moreover, the flow behavior of the material at the dryer discharge was found to depend strongly on the screw speed and the material feed rate.