Étude de cas d'application des équipements pour émulsifiants de qualité chimique
Dans le domaine de la production chimique fine, la stabilité et l'uniformité des systèmes émulsifiés déterminent directement les performances du produit, l'efficacité de la production et les coûts d'exploitation globaux.Un fabricant de revêtements industriels et d'intermédiaires chimiques a déjà rencontré des difficultés persistantes dans son processus d'émulsification.L'introduction d'émulsifiants sous vide à cisaillement élevé de qualité chimique a permis de remédier efficacement à ces problèmes.réalisation d'une amélioration globale de la qualité et de l'efficacité de la production.
Contexte: Dilemmes de procédé dans la production d'émulsification
Les principaux produits du fabricant sont les revêtements industriels à base d'eau et les intermédiaires chimiques mélangés huile-eau.l'étape d'émulsification basée sur un équipement de remuage classiqueEn premier lieu, la force de cisaillement fournie par les équipements traditionnels était insuffisante, ce qui entraînait une dispersion incomplète des particules de matériau.La taille des particules du système émulsionné était inégale, la valeur de D90 restant supérieure à 15 μm. Cela a directement causé des problèmes tels qu'une faible stabilité du produit final, une délamination facile pendant le stockage,et des indicateurs de performance incohérents entre les lots.
Deuxièmement, le procédé de remuage à vide introduit une grande quantité d'air dans le matériau, formant de nombreuses micro-bulles.Ces bulles provoqueraient des défauts de surface tels que des trous d'épingles et de la peau d'orange après la formation du film.Pour les intermédiaires chimiques, les résidus de bulles ont affecté la précision des processus de réaction ultérieurs, ce qui a accru la difficulté de contrôle du processus.le procédé d'émulsification traditionnel nécessitait un long temps de remuage.5 à 3 heures pour compléter l'émulsification, et des procédures de post-traitement telles que le déshumidification permanente ont été nécessaires, ce qui a entraîné une faible efficacité de production et une consommation d'énergie élevée.
En outre, les matières premières utilisées dans le processus de production contenaient des traces de tensioactifs et de particules solides,qui ont facilement provoqué des anomalies d'émulsification sous l'action du remuement classiqueLa formation de couches émulsifiées stables augmentait non seulement les pertes de matière, mais nécessitait également des démulsifiants chimiques supplémentaires.qui ont augmenté les coûts de production et ont entraîné des risques potentiels pour la pureté du produit.
Solution: Introduction et application d'équipements émulsifiants de qualité chimique
Pour résoudre les problèmes ci-dessus, le fabricant a sélectionné un équipement d'émulsifiant sous vide à cisaillement élevé de qualité chimique avec des paramètres personnalisés.déaération sous vide, et des fonctions de contrôle de température intelligentes, et est construit en acier inoxydable 304 pour répondre aux exigences de résistance à la corrosion et de propreté de la production chimique.Ses caractéristiques de conception principales comprennent une structure stator-rotor à double couche avec un écart réglable de 0.1 mm, qui peut générer une vitesse linéaire allant jusqu'à 28 m/s, formant une forte force de cisaillement pour briser les particules de matériau en micromètres, voire en nanomètres.
Avant la mise en service officielle, le fournisseur d'équipement a effectué trois cycles de tests de simulation de processus en utilisant les matières premières réelles du fabricant, en optimisant des paramètres clés tels que la vitesse de remuement,degré de videLes résultats des essais ont montré que, lorsque le degré de vide était maintenu entre -0,092 MPa et -0,095 MPa, la vitesse de remuement était réglée à 8000 to/min pour une homogénéisation par cisaillement élevé.et la température a été contrôlée à 35±2°CSur la base de ces données, l'équipement a été officiellement mis en production après installation sur place et mise en service par des ingénieurs professionnels.
Résultats: Amélioration complète des performances de production
Après la mise en service du nouvel équipement émulsifiant, le processus de production du fabricant a connu des améliorations significatives dans plusieurs dimensions,avec des données mesurables vérifiant l'effet de l'application.
En ce qui concerne la qualité du produit, la répartition de la taille des particules du système émulsionné a été considérablement optimisée.et l'uniformité de la taille des particules a été améliorée de plus de 85%Le système d'émulsification stable formé par l'homogénéisation à haute découpe élimine efficacement le problème de délamination du produit.L'essai de stabilité de stockage a montré que le produit pouvait être conservé à température ambiante pendant 12 mois sans délamination ou précipitation évidentes.En même temps, l'environnement sous vide pendant le processus d'émulsification évitait complètement l'introduction d'air,et le taux d'élimination des bulles a atteint plus de 98%Les produits de revêtement produits ne présentaient plus de défauts de surface causés par les bulles et le taux de qualification est passé de 82% à 97%.
En termes d'efficacité de production, le temps d'émulsification par lot de matières a été réduit de 2,5 à 3 heures à 45 minutes, soit une réduction de près de 75%.déshydratation, et des fonctions d'homogénéisation, éliminant ainsi le besoin de procédures de post-traitement indépendantes telles que le démoussage permanent.Cela permet non seulement d'économiser du temps de production, mais aussi de réduire la main-d'œuvre au stade de post-traitementLa capacité de fonctionnement continu de l'équipement permet également une production de masse à grande échelle, et la production quotidienne est augmentée de 2,2 fois par rapport au processus traditionnel.
En ce qui concerne le contrôle des coûts, la réduction du temps d'émulsification et l'optimisation du flux de processus ont permis de réduire la consommation d'énergie de 32% par unité de produit.L'effet d'émulsification stable évite les pertes de matière causées par des anomalies d'émulsificationEn outre, le besoin de démulsifiants chimiques est éliminé, ce qui réduit encore les coûts des matériaux auxiliaires.La structure scellée de l'équipement et sa conception facile à nettoyer réduisent également le temps et les coûts de main-d'œuvre de nettoyage de l'équipement, réduisant les coûts d'exploitation globaux.
En termes de stabilité du processus, l'équipement est équipé d'un système de contrôle intelligent qui peut surveiller et régler avec précision les paramètres clés tels que la température, le degré de vide,et la vitesse de remuement en temps réelLa plage de fluctuation des paramètres est contrôlée à ± 2%, assurant une qualité du produit constante entre les lots.Le dispositif de remuage à paroi de grattage à 360° évite les résidus de matériaux sur la paroi intérieure de l'équipement, assurant ainsi l'uniformité de chaque lot de produits.
Résumé de l'exploitation à long terme et de l'expérience
Au cours de la période statistique en cours, l'équipement émulsifiant de qualité chimique est en fonctionnement stable et continu depuis plus de 8 000 heures, avec un taux de défaillance inférieur à 1%.La conception modulaire des équipements facilite l'entretien et le remplacement des pièces usées, et le support technique à distance du fournisseur 24 heures sur 24 et le service de dépannage sur place 48 heures sur 48 assurent la continuité de la production.
La pratique de l'application montre que les équipements émulsifiants de qualité chimique à forte force de cisaillement, déaération sous vide,Les capacités de commande intelligentes peuvent résoudre efficacement les problèmes courants dans les processus d'émulsification chimique traditionnels.En optimisant la répartition de la taille des particules du système émulsionné et en éliminant les résidus de bulles, il améliore la qualité et la stabilité du produit.réduit la consommation d'énergie et les pertes de matériaux, et réalise la double amélioration de l'efficacité de la production et des avantages économiques.
Pour les fabricants de produits chimiques, la sélection des équipements d'émulsifiants devrait être étroitement associée aux caractéristiques du produit, aux propriétés des matières premières et à l'échelle de production.La conception personnalisée des paramètres et les tests rigoureux avant mise en service sont essentiels pour assurer la correspondance entre les équipements et les processus de production. The stable operation of this equipment not only provides a reliable guarantee for the manufacturer's product quality but also lays a solid foundation for its subsequent process upgrading and product expansion.
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