CN102935348B - 粉体材料多级干法改性系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了粉体材料多级干法改性系统，它包括粉体材料贮槽（1）、高压风机（2）、加热器（3）、沸腾干燥塔（4）、旋风分离器（5）、干燥粉体贮槽（6）、粉体材料计量给料器（9）、改性剂贮槽（10）、改性剂计量给料器（11）、改性机（12）和成品贮槽（13），粉体材料贮槽（1）依次连接高压风机（2）、加热器（3）、沸腾干燥塔（4），沸腾干燥塔（4）经旋风分离器（5）连接干燥粉体贮槽（6），干燥粉体贮槽（6）和改性剂贮槽（10）分别连接改性机（12）的进料口。本发明的有益效果是：消除了粉体材料改性加工对环境的污染，降低了操作人员的劳动强度，加工质量稳定、均一，并且改性为连续改性，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及粉体材料改性装置技术领域，特别是一种粉体材料多级干法改性系统。
背景技术
粉体材料在应用于橡胶、塑料等高分子材料中时，必须首先经过改性处理。改性处理的方法可分为干法和湿法两大类，而其中以干法为最常用的方式。干法机械力化学改性是指机械粉碎过程中施加的大量机械能，除消耗于颗粒细化外，还有一部分用于改变颗粒的晶格与表面结构，从而呈现活性提高、相间反应能力增强的机械力激活现象。因机械力作用而引起颗粒物理结构和物理化学性质的变化称为机械力化学效应。利用机械力化学效应进行粉体表面改性的工艺称为干法机械力化学改性。
现有干法改性就是在干燥的粉体（水分一般≤0.5%）中加入适当的化学助剂，在特定的装置中进行处理，在一定工艺条件下（温度、时间）即可得到改性粉体。但现有改性机仅具有将混合的粉体材料和改性机进行搅拌的功能，其无法保证粉体的干燥度以及搅拌的粉体与改性机的温度，因而加工过程难以控制，加工质量难以保证；且现有改性机均为开放式结构，加工时将粉体材料和改性剂一次性装入改性机内，操作工劳动强度大，车间内粉尘污染严重，影响操作人员的身体健康。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种消除环境污染、粉体材料干燥效果好、降低劳动强度、加工质量稳定均一的粉体材料多级干法改性系统。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：粉体材料多级干法改性系统，它包括粉体材料贮槽、高压风机、加热器、沸腾干燥塔、旋风分离器、负压风机、捕集器、干燥粉体贮槽、粉体材料计量给料器、改性剂贮槽、改性剂计量给料器、改性机和成品贮槽，粉体材料贮槽通过管道连接高压风机的进风口，高压风机的出风口通过管道经加热器连接沸腾干燥塔的进料口，沸腾干燥塔的出料口通过管道连接旋风分离器的入口，旋风分离器的固体出口通过管道连接干燥粉体贮槽的进料口，旋风分离器的气体出口通过管道依次连接负压风机和捕集器，干燥粉体贮槽的出料口通过管道连接粉体材料计量给料器的进料口，粉体材料计量给料器的出料口通过管道连接改性机的进料口，改性剂贮槽的出料口通过管道连接改性剂计量给料器的进料口，改性剂计量给料器的出料口通过管道连接改性机的进料口，改性机的出料口通过管道连接成品贮槽的进料口。
所述的成品贮槽的出料口通过管道连接有包装机。
所述的改性机为高速多级改性机。
所述的改性剂贮槽包括多个独立贮槽，且每个独立贮槽分别连接一个改性剂计量给料器。
所述的粉体材料计量给料器和改性剂计量给料器上均设有温控装置和加热装置。
本发明具有以下优点：本发明为封闭式结构，加工过程中原料及产品均是位于封闭的装置和连接装置的管道内，消除了粉体材料改性加工过程中对环境的污染，改善了操作人员工作环境的空气质量，有利于操作人员的身体健康；本发明设有加热器和沸腾干燥塔，确保了粉体材料改性前的干燥程度，同时采用高压风机输送粉体材料，使粉体材料在沸腾干燥塔内分布均匀、分散，进一步提升了干燥效果，且该输送物料方式降低了操作人员的劳动强度，节省了人工成本；本发明设有粉体材料计量给料器和改性剂计量给料器，且粉体材料计量给料器和改性剂计量给料器上均设有温控装置和加热装置，可以有效控制改性机的物料加入量和物料反应温度，从而便于加工工艺参数的统一控制，而且保证了粉体材料加工质量的稳定和均一；并且本发明的改性操作为连续改性，提高了生产效率。
传统的干法改性都使用捏合机改性，不仅效率低，能耗高，劳动强度大，而且粉尘污染大，改性产品的一致性差。本发明不仅克服了传统捏合机的全部缺点，而且对物料具有再次分散及粉碎的功能，本发明增设了沸腾干燥塔，一方面用于干燥物料，另一方面可使物料达到需要的改性温度。
附图说明
图1 为本发明的结构示意图
图中，1-粉体材料贮槽，2-高压风机，3-加热器，4-沸腾干燥塔，5-旋风分离器，6-干燥粉体贮槽，7-负压风机，8-捕集器，9-粉体材料计量给料器，10-改性剂贮槽，11-改性剂计量给料器，12-改性机，13-成品贮槽，14-包装机。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：
如图1所示，粉体材料多级干法改性系统，它包括粉体材料贮槽1、高压风机2、加热器3、沸腾干燥塔4、旋风分离器5、负压风机7、捕集器8、干燥粉体贮槽6、粉体材料计量给料器9、改性剂贮槽10、改性剂计量给料器11、改性机12和成品贮槽13，粉体材料贮槽1通过管道连接高压风机2的进风口，高压风机2的出风口通过管道经加热器3连接沸腾干燥塔4的进料口，沸腾干燥塔4的出料口通过管道连接旋风分离器5的入口，旋风分离器5的固体出口通过管道连接干燥粉体贮槽6的进料口，旋风分离器5的气体出口通过管道依次连接负压风机7和捕集器8，干燥粉体贮槽6的出料口通过管道连接粉体材料计量给料器9的进料口，粉体材料计量给料器9的出料口通过管道连接改性机12的进料口，改性剂贮槽10的出料口通过管道连接改性剂计量给料器11的进料口，改性剂计量给料器11的出料口通过管道连接改性机12的进料口，改性机12的出料口通过管道连接成品贮槽13的进料口。
所述的成品贮槽13的出料口通过管道连接有包装机14。
所述的改性机12为高速多级改性机12。
所述的改性剂贮槽10包括多个独立贮槽，且每个独立贮槽分别连接一个改性剂计量给料器11，方便多种改性剂的同时添加。
所述的粉体材料计量给料器9和改性剂计量给料器11上均设有温控装置和加热装置。
本发明的工作过程如下：粉体材料贮槽1内的粉体材料通过高压风机2压入加热器3中，让热风同粉体材料一并进入沸腾干燥塔4，除去粉体材料的水分，然后通过旋风分离器5将粉体材料分离出来，尾气通过负压风机7、捕集器8收集余粉后排出。经过干燥的粉体材料贮存在干燥粉体贮槽6内，然后通过粉体材料计量给料器9加入改性机12中，粉体材料计量给料器9的温控装置首先检测粉体材料温度是否达到工艺要求，当未达到时，先由加热装置对粉体材料进行加热，温度达到工艺要求后再加入改性机12中；改性剂存放于改性剂贮槽10内，改性剂贮槽10可包括多个独立贮槽，从而可以贮存多种不同的改性剂，改性剂计量给料器11的温控装置首先检测改性剂温度是否达到工艺要求，当未达到时，先由加热装置对改性剂进行加热，温度达到工艺要求后再加入改性机12中；粉体材料和改性剂进入改性机12后完成改性加工后得到的成品贮存于成品贮槽13内，成品经由管道输送至包装机14，完成成品包装。
Claims (5)
1.粉体材料多级干法改性系统，它包括粉体材料计量给料器（9）、改性剂贮槽（10）、改性剂计量给料器（11）、改性机（12）和成品贮槽（13），其特征在于：它还包括粉体材料贮槽（1）、高压风机（2）、加热器（3）、沸腾干燥塔（4）、旋风分离器（5）、负压风机（7）、捕集器（8）和干燥粉体贮槽（6），粉体材料贮槽（1）通过管道连接高压风机（2）的进风口，高压风机（2）的出风口通过管道经加热器（3）连接沸腾干燥塔（4）的进料口，沸腾干燥塔（4）的出料口通过管道连接旋风分离器（5）的入口，旋风分离器（5）的固体出口通过管道连接干燥粉体贮槽（6）的进料口，旋风分离器（5）的气体出口通过管道依次连接负压风机（7）和捕集器（8），干燥粉体贮槽（6）的出料口通过管道连接粉体材料计量给料器（9）的进料口，粉体材料计量给料器（9）的出料口通过管道连接改性机（12）的进料口，改性剂贮槽（10）的出料口通过管道连接改性剂计量给料器（11）的进料口，改性剂计量给料器（11）的出料口通过管道连接改性机（12）的进料口，改性机（12）的出料口通过管道连接成品贮槽（13）的进料口；
采用所述的粉体材料多级干法改性系统实现粉体材料多级干法改性加工的方法，包括以下步骤：
S1除水份：粉体材料贮槽（1）内的粉体材料通过高压风机（2）压入加热器（3）中，让热风同粉体材料一并进入沸腾干燥塔（4），除去粉体材料的水分；
S2分离：然后通过旋风分离器（5）将粉体材料分离出来，尾气通过负压风机（7）、捕集器（8）收集余粉后排出，经过干燥的粉体材料贮存在干燥粉体贮槽（6）内；
S3改性加工：将干燥的粉体材料通过粉体材料计量给料器（9）加入改性机（12）中，粉体材料计量给料器（9）的温控装置首先检测粉体材料温度是否达到工艺要求，当未达到时，先由加热装置对粉体材料进行加热，温度达到工艺要求后再加入改性机（12）中；改性剂存放于改性剂贮槽（10）内，改性剂贮槽（10）可包括多个独立贮槽，从而可以贮存多种不同的改性剂，改性剂计量给料器（11）的温控装置首先检测改性剂温度是否达到工艺要求，当未达到时，先由加热装置对改性剂进行加热，温度达到工艺要求后再加入改性机（12）中；
S4成品包装：粉体材料和改性剂进入改性机（12）完成改性加工后，得到的成品贮存于成品贮槽（13）内，成品经由管道输送至包装机（14），完成成品包装。
2.根据权利要求1所述的粉体材料多级干法改性系统，其特征在于：所述的成品贮槽（13）的出料口通过管道连接有包装机（14）。
3.根据权利要求1所述的粉体材料多级干法改性系统，其特征在于：所述的改性机（12）为高速多级改性机（12）。
4.根据权利要求1所述的粉体材料多级干法改性系统，其特征在于：所述的改性剂贮槽（10）包括多个独立贮槽，且每个独立贮槽分别连接一个改性剂计量给料器（11）。
5.根据权利要求1所述的粉体材料多级干法改性系统，其特征在于：所述的粉体材料计量给料器（9）和改性剂计量给料器（11）上均设有温控装置和加热装置。
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