केस स्टडी: हाई-शीयर बॉटम-एंट्री इमल्सीफायर फाइन केमिकल प्रोसेसिंग में उत्पादन दक्षता और उत्पाद की गुणवत्ता को बढ़ाता है

1. पृष्ठभूमि और उत्पादन चुनौतियाँ

• असमान इमल्सीफिकेशन और खराब उत्पाद स्थिरता: पारंपरिक टॉप-माउंटेड एजिटेटर में सीमित कतरनी बल होता है, और सामग्री प्रणाली में तेल चरण, पानी चरण और कार्यात्मक योजक को पूरी तरह से फैलाना मुश्किल होता है। तैयार इमल्शन में बड़े कण आकार, विस्तृत वितरण सीमा होती है, और भंडारण के दौरान चरण पृथक्करण और स्तरीकरण आसान होता है। उत्पाद योग्यता दर केवल लगभग 88% है, और खराब स्थिरता के कारण दोषपूर्ण उत्पाद कुल दोषपूर्ण उत्पादों का 90% से अधिक हिस्सा हैं।
• गंभीर सामग्री अवसादन और मृत क्षेत्र: उत्पादन केतली (5000L बैच) की बड़ी मात्रा के कारण, टॉप-माउंटेड एजिटेटर का मिश्रण प्रभाव केतली के तल को कवर करना मुश्किल है। बड़ी मात्रा में ठोस पाउडर योजक और उच्च-चिपचिपापन वाली सामग्री केतली के तल पर बसना आसान है, जिससे मृत क्षेत्र बनते हैं जिन्हें हिलाया नहीं जा सकता है। इससे न केवल कच्चे माल की बर्बादी होती है, बल्कि यह उत्पाद घटकों की स्थिरता को भी प्रभावित करता है, जिसके परिणामस्वरूप बैचों के बीच उत्पाद के प्रदर्शन में बड़े अंतर आते हैं।
• लंबा उत्पादन चक्र और उच्च ऊर्जा खपत: जितना संभव हो सके इमल्सीफिकेशन प्रभाव सुनिश्चित करने के लिए, उद्यम को प्रति बैच मिश्रण समय को 8-10 घंटे तक बढ़ाना पड़ता है, जिससे न केवल उत्पादन क्षमता कम होती है (प्रति दिन केवल 2 बैचों का उत्पादन किया जा सकता है), बल्कि उच्च ऊर्जा खपत भी होती है। प्रति बैच एजिटेटर की बिजली खपत 350 kWh तक पहुँच जाती है, जो उत्पादन लागत को काफी बढ़ा देती है।
• कठिन सफाई और उच्च रखरखाव लागत: पारंपरिक टॉप-माउंटेड एजिटेटर में एक जटिल संरचना होती है, और मिश्रण शाफ्ट और ब्लेड सामग्री से चिपकना आसान होता है। प्रत्येक बैच के बाद सफाई का काम 2-3 घंटे लेता है, जो समय लेने वाला और श्रमसाध्य है। साथ ही, संचालन के दौरान उपकरण के बड़े भार के कारण, बेयरिंग और सील का घिसाव गंभीर होता है, और रखरखाव की आवृत्ति हर 2 महीने में एक बार जितनी अधिक होती है, जो निरंतर उत्पादन दक्षता को प्रभावित करती है।

2. उपकरण चयन और तकनीकी विन्यास

• पावर और प्रोसेसिंग क्षमता: उपकरण एक 37kW उच्च-दक्षता वाले मोटर से लैस है, जो 3000-8000L बैच प्रोसेसिंग क्षमता के लिए उपयुक्त है, जो उद्यम की 5000L उत्पादन केतली से पूरी तरह मेल खाता है।
• रोटर-स्टेटर संरचना: 0.2-0.5 मिमी के सटीक फिट गैप के साथ एक बहु-परत दांतेदार रोटर-स्टेटर असेंबली को अपनाना। रोटर की गति 2940rpm तक पहुँच सकती है, जो उच्च रैखिक गति और मजबूत कतरनी बल उत्पन्न करती है, जो सामग्री की बूंदों और ठोस कणों को प्रभावी ढंग से तोड़ सकती है।
• सामग्री की गुणवत्ता: सामग्री के साथ संपर्क करने वाले हिस्से 316L स्टेनलेस स्टील से बने होते हैं, जिसकी सतह खुरदरापन Ra≤0.4μm होता है, जो सामग्री की सफाई और संक्षारण प्रतिरोध के लिए फाइन केमिकल उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा करता है।
• नियंत्रण प्रणाली: एक बुद्धिमान आवृत्ति रूपांतरण नियंत्रण प्रणाली से लैस है, जो विभिन्न सामग्री प्रणालियों और प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार रोटर की गति को समायोजित कर सकता है, और तापमान और रनिंग स्थिति जैसे ऑपरेटिंग मापदंडों की वास्तविक समय निगरानी का एहसास करा सकता है।
• सीलिंग संरचना: कूलिंग और फ्लशिंग कार्यों के साथ एक डबल मैकेनिकल सील डिज़ाइन को अपनाना, जो सामग्री के रिसाव को प्रभावी ढंग से रोकता है और उच्च गति रोटेशन के तहत उपकरण संचालन की स्थिरता सुनिश्चित करता है।

3. अनुप्रयोग प्रभाव और डेटा तुलना

3.1 उत्पाद की गुणवत्ता में महत्वपूर्ण सुधार

3.2 उत्पादन दक्षता में भारी सुधार

3.3 ऊर्जा खपत और रखरखाव लागत में महत्वपूर्ण कमी

3.4 सामग्री अवसादन और अपशिष्ट में कमी का उन्मूलन

4. सारांश और अनुभव