Studio di casi di applicazione per apparecchiature per emulsionatori di grado chimico
Nel campo della produzione chimica fine, la stabilità e l'uniformità dei sistemi emulsionati determinano direttamente le prestazioni del prodotto, l'efficienza della produzione e i costi operativi complessivi.Un produttore che produce rivestimenti industriali e prodotti chimici intermedi ha dovuto affrontare una serie di difficoltà nel processo di emulsioneL'introduzione di apparecchiature per emulsionatori a vuoto ad elevato taglio di grado chimico ha risolto efficacemente questi problemi.conseguimento di un miglioramento globale della qualità e dell'efficienza della produzione.
Sfondo: Dilemmi di processo nella produzione di emulsioni
I prodotti principali del produttore comprendono rivestimenti industriali a base d'acqua e prodotti chimici intermedi misti olio-acqua.la fase di emulsificazione basata su apparecchiature di agitazione convenzionaliIn primo luogo, la forza di taglio fornita dalle attrezzature tradizionali era insufficiente, con conseguente dispersione incompleta delle particelle di materiale.La dimensione delle particelle del sistema emulsionato era irregolareQuesto ha causato direttamente problemi quali scarsa stabilità del prodotto finale, facile delaminazione durante lo stoccaggio,e indicatori di prestazione incoerenti tra i lotti.
In secondo luogo, il processo di agitazione aperto ha introdotto una grande quantità di aria nel materiale, formando numerose micro bolle.queste bolle causerebbero difetti superficiali come fori di spillo e buccia d'arancia dopo la formazione del filmPer gli intermedi chimici, i residui di bolla hanno influito sull'accuratezza dei successivi processi di reazione, aumentando la difficoltà di controllo del processo.il processo di emulsificazione tradizionale richiedeva un lungo tempo di agitazione.5 a 3 ore per completare l'emulsificazione e sono state necessarie procedure di post-elaborazione quali la defoaming permanente, con conseguente bassa efficienza di produzione e elevato consumo energetico.
Inoltre, le materie prime utilizzate nel processo di produzione contenevano tracce di tensioattivi e particelle solide,che ha facilmente causato anomalie di emulsificazione sotto l'azione di agitazione convenzionaleLa formazione di strati emulsificati stabili non solo aumenta la perdita di materiale, ma richiede anche ulteriori demulsificanti chimici.che ha aumentato i costi di produzione e ha comportato potenziali rischi per la purezza del prodotto.
Soluzione: introduzione e applicazione di apparecchiature emulsionanti di grado chimico
Per risolvere i problemi di cui sopra, il produttore ha selezionato un'emulsionatore a vuoto ad alta taglia di grado chimico con parametri personalizzati.disariazione a vuoto, e funzioni intelligenti di controllo della temperatura, ed è costruito con acciaio inossidabile 304 per soddisfare i requisiti di resistenza alla corrosione e pulizia della produzione chimica.I suoi principali elementi di design includono una struttura statore-rotore a doppio strato con un intervallo regolabile di 0.1 mm, che può generare una velocità lineare fino a 28 m/s, formando una forte forza di taglio per rompere le particelle di materiale in dimensioni a livello di micron o di nanometro.
Prima della messa in servizio formale, il fornitore di attrezzature ha condotto tre round di prove di simulazione del processo utilizzando le materie prime reali del produttore, ottimizzando parametri chiave come la velocità di agitazione,grado di vuotoI risultati dei test hanno mostrato che, mantenendo il grado di vuoto da -0,092 MPa a -0,095 MPa, la velocità di agitazione è stata impostata a 8000 giri/minuto per l'omogeneizzazione ad alto taglio.e la temperatura è stata controllata a 35±2°CSulla base di questi dati di prova, l'apparecchiatura è stata ufficialmente messa in produzione dopo l'installazione in loco e la messa in servizio da ingegneri professionisti.
Risultati: Miglioramento globale delle prestazioni produttive
Dopo l'entrata in funzione della nuova apparecchiatura emulsionante, il processo di produzione del produttore ha ottenuto significativi miglioramenti in molteplici dimensioni,con dati misurabili che verificano l'effetto dell'applicazione.
Per quanto riguarda la qualità del prodotto, la distribuzione della dimensione delle particelle del sistema emulsionato è stata ottimizzata in modo significativo.e l'uniformità delle dimensioni delle particelle è migliorata di oltre l'85%Il sistema emulsificato stabile formato dall'omogeneizzazione ad alto taglio ha efficacemente eliminato il problema della delaminazione del prodotto.La prova di stabilità di conservazione ha dimostrato che il prodotto può essere conservato a temperatura ambiente per 12 mesi senza evidenti delaminazioni o precipitazioni., che ha notevolmente prolungato la durata di conservazione del prodotto. Allo stesso tempo, l'ambiente vuoto durante il processo di emulsione ha completamente evitato l'introduzione di aria,e il tasso di rimozione delle bolle ha raggiunto oltre il 98%I prodotti di rivestimento prodotti non presentavano più difetti superficiali causati da bolle e il tasso di qualificazione è aumentato dall'82% al 97%.
Per quanto riguarda l'efficienza produttiva, il tempo di emulsione per lotto di materiali è stato ridotto da 2,5-3 ore a 45 minuti, con una riduzione di quasi il 75%.disariazione, e funzioni di omogeneizzazione, eliminando la necessità di procedimenti di post-elaborazione indipendenti come la defoaming permanente.Questo non solo consente di risparmiare tempo di produzione, ma riduce anche il lavoro necessario nella fase di post-elaborazioneLa capacità di funzionamento continuo dell'apparecchiatura supporta anche la produzione di massa su larga scala e la produzione giornaliera è aumentata di 2,2 volte rispetto al processo tradizionale.
In termini di controllo dei costi, la riduzione del tempo di emulsione e l'ottimizzazione del flusso di processo hanno ridotto il consumo energetico del 32% per unità di prodotto.L'effetto di emulsione stabile evita la perdita di materiale causata da anomalie di emulsioneInoltre, si elimina la necessità di demulsificanti chimici, riducendo ulteriormente i costi dei materiali ausiliari.La struttura sigillata dell'attrezzatura e la sua struttura facile da pulire riducono anche il tempo e il costo della manodopera per la pulizia dell'attrezzatura, riducendo i costi operativi globali.
Per quanto riguarda la stabilità del processo, l'apparecchiatura è dotata di un sistema di controllo intelligente in grado di monitorare e regolare con precisione i parametri chiave quali temperatura, grado di vuoto,e velocità di agitazione in tempo realeL'intervallo di fluttuazione dei parametri è controllato entro il ±2%, garantendo una qualità del prodotto coerente tra i lotti.Il dispositivo di agitazione a 360° della parete di raschiatura evita residui di materiale sulla parete interna dell'apparecchiatura, garantendo ulteriormente l'uniformità di ciascuna partita di prodotti.
Riassunto dell'esercizio e dell'esperienza a lungo termine
A partire dall'attuale periodo statistico, l'attrezzatura emulsionante di grado chimico è stata in continuo funzionamento stabile per oltre 8.000 ore, con un tasso di guasto inferiore all'1%.La struttura modulare dell'apparecchiatura facilita la manutenzione e la sostituzione delle parti usurate, e il supporto tecnico remoto del fornitore 24 ore su 24 e il servizio di risoluzione dei problemi in loco 48 ore su 48 garantiscono la continuità della produzione.
La pratica di applicazione dimostra che le apparecchiature emulsionanti di grado chimico con elevata forza di taglio, deariazione a vuoto,e capacità di controllo intelligente possono risolvere efficacemente i problemi comuni nei processi di emulsione chimica tradizionali. Ottimizzando la distribuzione delle particelle del sistema emulsionato ed eliminando i residui di bolle, migliora la qualità e la stabilità del prodotto.riduce il consumo di energia e la perdita di materiale, e realizza il duplice miglioramento dell'efficienza della produzione e dei benefici economici.
Per i produttori di prodotti chimici, la selezione delle apparecchiature emulsionanti dovrebbe essere strettamente associata alle caratteristiche del prodotto, alle proprietà delle materie prime e alla scala di produzione.La progettazione dei parametri personalizzati e i rigorosi test pre-commissione sono la chiave per garantire l'adeguamento tra le attrezzature e i processi di produzione. 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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