Грануляторы

Они предназначены для придания товарной формы – гранул – исходному полимерному материалу и для вторичной грануляции отходов различных производств (литьевого, трубного и т.д.).

Известно, что в производстве полиэтилена низкой плотности (ПЭНП) грануляторы обычно устанавливают в одну технологическую линию с реакторами для полимеризации этилена или непосредственно под смесителями, в которых готовят композиции на основе полиэтилена.

На рис.3.2.3 представлена схема агрегата для гранулирования полимерных материалов. Производительность гранулятора от 28029 т/ч при диаметре червяка 250…600 мм.

Рис.3.2.3. Схема агрегата для гранулирования:

1 – осушительный циклон; 2 – пневмотранспортная система; 3 – вибросита; 4 – ножевая головка; 5 – фильтр; 6 – корпус; 7 – отделитель низкого давления; 8 – приемная воронка; 9 – червяк; 10 – подвижная каретка; 11 – привод; 12 – трубопровод

Гранулятор состоит из обогреваемого корпуса 6, приемной воронки 8, соединенной непосредственно с отделителем низкого давления 7, червяка 9, гранулирующей головки с фильтром сетчатого или шиберного типа 5, резательного устройства, которое состоит из ножевой головки 4, установленной на подвижной каретке 10, регулируемого привода вала ножевой головки 11, герметичной водяной камеры, где происходит резка гранул, системы трубопроводов 12, по которым вода с гранулами транспортируется к виброситам 3, на которых происходит отделение гранул от охлаждающей конденсатной воды и разделение гранул по размерам. Гранулы, двигаясь по виброситам, разделяются на основной поток и две фракции: остающиеся на сите гранулы слишком большого размера и проникающих сквозь сито (гранулы слишком маленького размера).

Основной поток гранул поступает в систему пневмотранспорта 2, проходит через осушительный циклон 1 и направляется по пневмопроводу с потоком сухого воздуха в приемные бункера, емкость каждого такого бункера может составлять 150…250 м³.

Что же касается гранул большого и меньшего размеров, то они поступают через свой циклон в систему пневмотранспорта, по которой они направляются в приемный бункер некондиционной продукции, подвергающейся вторичной переработке.

Экструзионные агрегаты для производства рукавных пленок

Они наиболее распространены в производстве.

На рис.3.2.4 представлены три схемы экструзионных агрегатов для производства рукавных пленок. Агрегат для производства пленки по схеме «снизу-вверх» (рис.3.2.4 а) применяют для изготовления пленок любой толщины шириной до 24 м. Агрегат для изготовления пленки по схеме «сверху-вниз» (рис.3.2.4 б) используют для изготовления тонких узких пленок, а агрегаты для изготовления пленки по горизонтальной схеме (рис.3.2.4 в) применяют при изготовлении толстых пленок (например, газонаполненных).

Рис.3.2.4. Агрегат для производства пленки:

а – по схеме «снизу–вверх»; б – по схеме «сверху–вниз»; в – по горизонтальной схеме;

1 – экструдер; 2 – бункер; 3 – фильтр; 4 – головка; 5 – воздуховод; 6 – складывающие щеки; 7 – тянущие валки; 8 – эстакада; 9 – охлаждающее кольцо; 10 – направляющие валки; 11 – намоточное устройство

Следует отметить, что все агрегаты состоят из одного и того же набора функциональных машин и механизмов: экструдера 1 с бункером 2, фильтра 3, рукавной головки 4, охлаждающего кольца 9, складывающих щек 6, тянущего устройства 7, герметизирующего пузырь рукава, эстакады 8, направляющих валков 10, закаточной стойки с приемной бобиной 11. В качестве хладоагента используется воздух или жидкость, поступающие по трубопроводу 5.

Гранулы поступают в бункер 2 из устройства для подготовки и подачи сырья. В большинстве случаев для подачи сырья в бункер используют индивидуальные пневмо- или вакуум-загрузчики.

Наиболее важной для производства рукавных пленок являются формующие головки. В настоящее время наиболее широко распространены стационарные угловые головки с центральным подводом расплава и винтовым распределительным каналом. Конструкция такой головки показана на рис.3.2.5.

Рис.3.2.5. Схема угловой кольцевой головки для экструзии рукавной пленки:

1 – корпус; 2 – нагреватели; 3 – дорнодержатель; 4 – регулировочный болт; 5 – пазы для термопар; 6 – профилирующий канал; 7 – дорн; 8 – решетка и сетки; 9 – термопара для расплава

Головка состоит из корпуса 1, в котором на центрирующем конусе 3 вставлен дорн 7 с коническим наконечником. Кольцевой канал 6, где формируется рукав, образован нижним и верхним формующими кольцами. На входном участке корпуса по ходу движения расплава установлена центрирующая втулка, внутри которой монтируются решетки с пакетом фильтрующих сеток 8. Обогрев головки осуществляется при помощи пластинчатых нагревателей 2. Температура в зоне каждого нагревателя контролируется термопарами, вставляемыми в карманы 5. Температура расплава контролируется термопарой 9. Толщину пленки можно регулировать с помощью регулировочных винтов 4.

Расплав из цилиндра экструдера поступает снизу в симметричный канал и выдавливается вверх через кольцевую щель между дорном и мундштуком. Протекая в зазоре между дорном и мундштуком, расплав рассекается на отдельные потоки, которые далее сливаются в единый поток. Продольные полосы, образующиеся в местах соединения рассеченных потоков расплава, остаются и в раздутом пленочном рукаве. Эти полосы являются причиной разнотолщинности готовой пленки.