聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法，步驟包括：切片由輸送系統(tǒng)送到濕切片料倉(cāng)；切片連續(xù)進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器內(nèi)被結(jié)晶風(fēng)機(jī)吹入并經(jīng)兩個(gè)結(jié)晶加熱器分別加熱后進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器內(nèi)的氣流分別加熱升溫結(jié)晶；切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔內(nèi)在下移過(guò)程中被從干燥塔下部流向塔頂?shù)母蔁釅嚎s空氣干燥。本發(fā)明同時(shí)提供了一種聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式結(jié)晶干燥裝置，包括切片料倉(cāng)、干燥塔、以及結(jié)晶系統(tǒng)。本發(fā)明提供的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法及其裝置，結(jié)晶速率快，結(jié)晶過(guò)程簡(jiǎn)單，且能夠大大提高紡絲的產(chǎn)能。
【專利說(shuō)明】聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法及其裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡絲纖維的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法及其裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]聚乳酸纖維是一種可完全生物降解的合成纖維，它可從谷物中取得，其制品廢棄后在土壤或海水中經(jīng)微生物作用可分解為二氧化碳和水，燃燒時(shí)，不會(huì)散發(fā)毒氣，不會(huì)造成污染，同時(shí)，聚乳酸纖維具有很多優(yōu)異的性能，因此是非常值得推廣的一種纖維材料，然而目前，國(guó)內(nèi)聚乳酸纖維的生產(chǎn)依然停留在實(shí)驗(yàn)室和小批量生產(chǎn)的程度上。目前，聚乳酸切片的干燥方法一般采用間歇式真空干燥，由于間歇式真空干燥的設(shè)備投資低，生產(chǎn)靈活性較突出，但在裝、卸料式人員操作較多，人工成本相對(duì)較高，效率低，能耗高，批間差異大，只適用于小批量、多品種的生產(chǎn)裝置之中，難于滿足現(xiàn)代化高速紡織生產(chǎn)的要求，隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，石油資源的逐漸匱乏，對(duì)聚乳酸纖維的需求也會(huì)逐漸增加，小批量生產(chǎn)已經(jīng)無(wú)法滿足未來(lái)聚乳酸纖維的生產(chǎn)，因此需要較大規(guī)模的聚乳酸紡絲切片干燥方法，即聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法。
[0003]然而，常規(guī)的連續(xù)式干燥方法無(wú)法滿足聚乳酸切片的干燥要求，主要是因?yàn)榫廴樗峤Y(jié)晶困難，結(jié)晶速率低。由于聚乳酸的單體分子，乳酸分子中有個(gè)手性碳，根據(jù)構(gòu)象不同可分為左旋和右旋。在自然界中，以左旋為主導(dǎo)。在主流聚合方法中，先要合成乳酸的二聚體，也就是丙交酯，然后再聚合。這樣做是便于重結(jié)晶提純，讓反應(yīng)可控。在丙交酯中，由于有兩個(gè)手性碳分子，因此丙交酯可以分為左旋、右旋和內(nèi)消旋三種，其中左旋占多數(shù)。人們可以通過(guò)多次重結(jié)晶來(lái)提高左旋丙交酯的含量，但是在工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)加大成本，因此不少聚乳酸的左旋丙交酯含量不高，即結(jié)晶能力低。
[0004]在實(shí)際的生產(chǎn)中，由于聚乳酸純度不夠，結(jié)晶速率慢，導(dǎo)致結(jié)晶度不高，因此在連續(xù)式干燥中如何解決聚乳酸的結(jié)晶問(wèn)題是當(dāng)前紡絲生產(chǎn)中急需解決的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)晶速率快、結(jié)晶過(guò)程簡(jiǎn)單的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法及其裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，包括如下步驟:
[0007]切片由輸送系統(tǒng)送到切片料倉(cāng)；
[0008]切片料倉(cāng)內(nèi)的切片依次進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室，風(fēng)機(jī)吹出的一路氣流經(jīng)第一加熱器加熱后進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第一結(jié)晶室使進(jìn)入第一結(jié)晶室的切片預(yù)結(jié)晶，風(fēng)機(jī)吹出的另一路氣流經(jīng)第二加熱器加熱后進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第二結(jié)晶室使從第一結(jié)晶室進(jìn)入第二結(jié)晶室的切片進(jìn)一步結(jié)晶；
[0009]從第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室流出的氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，經(jīng)凈化后再由風(fēng)機(jī)送到第一加熱器和第二加熱器加熱，加熱后的氣流再進(jìn)入第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室使切片結(jié)晶，形成結(jié)晶循環(huán)過(guò)程；
[0010]在雙風(fēng)道結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶后的切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔內(nèi)，從干燥塔下部流向塔頂?shù)母蔁釅嚎s空氣對(duì)從干燥塔頂部下移的切片進(jìn)行干燥。
[0011]進(jìn)一步地，所述氣流的溫度先由設(shè)置在所述風(fēng)機(jī)與所述第一加熱器和所述第二加熱器之間的冷卻器冷卻再由設(shè)置在所述第一加熱器和所述第二加熱器上的溫度控制器控制。
[0012]進(jìn)一步地，所述切片在所述第一結(jié)晶室內(nèi)進(jìn)行預(yù)結(jié)晶的溫度為90-100°C，所述切片在所述第二結(jié)晶室內(nèi)進(jìn)一步結(jié)晶的溫度為100-108 °C。
[0013]進(jìn)一步地，所述切片在所述雙風(fēng)道結(jié)晶器中的結(jié)晶時(shí)間共為10_15min。
[0014]進(jìn)一步地，所述干熱壓縮空氣的露點(diǎn)溫度彡-85°C。
[0015]進(jìn)一步地，所述切片在所述干燥塔內(nèi)的干燥溫度設(shè)為103_108°C。
[0016]進(jìn)一步地，所述切片在所述干燥塔內(nèi)的干燥時(shí)間為6_7h。
[0017]進(jìn)一步地，所述切片干燥后的含水量控制在30PPM以下。
[0018]本發(fā)明還提供了一種聚乳酸切片的連續(xù)式干燥裝置，包括切片料倉(cāng)、干燥塔、以及結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)，所述結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)包括設(shè)置有第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室的雙風(fēng)道結(jié)晶器，與所述第一結(jié)晶室連接的第一加熱器和與所述第二結(jié)晶室連接的第二加熱器，與所述第一加熱器和所述第二加熱器連接的風(fēng)機(jī)，以及連接在所述雙風(fēng)道結(jié)晶器側(cè)面和所述風(fēng)機(jī)之間的旋風(fēng)分離器；所述雙風(fēng)道結(jié)晶器上部與所述切片料倉(cāng)連接，所述雙風(fēng)道結(jié)晶器的下部與所述干燥塔頂部連接，所述干燥塔的下部連接有干熱壓縮空氣供應(yīng)裝置。
[0019]進(jìn)一步地，所述風(fēng)機(jī)與所述第一加熱器和所述第二加熱器連接的管道上設(shè)置有冷卻器，且所述第一加熱器和所述第二加熱器上均設(shè)置有溫度控制器，用來(lái)控制所述結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)的溫度。
[0020]本發(fā)明提供的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法及其裝置，裝置采用的雙風(fēng)道結(jié)晶器內(nèi)設(shè)置有第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室，氣流分兩路分別進(jìn)入第一加熱器和第二加熱器分別加熱，第一加熱器加熱后的氣流進(jìn)入第一結(jié)晶室對(duì)進(jìn)入第一結(jié)晶室的切片先進(jìn)行預(yù)結(jié)晶，第二加熱器加熱后的氣流進(jìn)入第二結(jié)晶室對(duì)從第一結(jié)晶室進(jìn)到第二結(jié)晶室的切片進(jìn)一步結(jié)晶。這樣聚乳酸切片在雙風(fēng)道結(jié)晶器的兩個(gè)結(jié)晶室內(nèi)先后進(jìn)行兩次升溫結(jié)晶，從而提高了聚乳酸切片的結(jié)晶速率，使結(jié)晶干燥后的切片能夠滿足后續(xù)紡絲生產(chǎn)的要求。并且從第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室出來(lái)的氣流經(jīng)凈化除塵后又由風(fēng)機(jī)送到兩個(gè)加熱器加熱后進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的兩個(gè)結(jié)晶室使切片升溫結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)了升溫結(jié)晶的循環(huán)過(guò)程，提高了聚乳酸切片的結(jié)晶效率，因此大大提聞了紡絲的廣能。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法的流程圖。
[0022]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法，包括如下步驟:
[0024]切片由輸送系統(tǒng)送到切片料倉(cāng)；
[0025]切片料倉(cāng)內(nèi)的切片依次進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室，風(fēng)機(jī)吹出的氣流分兩路進(jìn)入第一加熱器和第二加熱器，經(jīng)第一加熱器加熱后的氣流進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第一結(jié)晶室使進(jìn)入第一結(jié)晶室的切片預(yù)結(jié)晶，經(jīng)第二加熱器加熱后的氣流進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第二結(jié)晶室使從第一結(jié)晶室進(jìn)入第二結(jié)晶室的切片進(jìn)一步結(jié)晶；
[0026]使第一結(jié)晶室切片預(yù)結(jié)晶后的氣流和使第二結(jié)晶室切片二次結(jié)晶后的氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，經(jīng)旋風(fēng)分離器凈化后，再由風(fēng)機(jī)吹送到第一加熱器和第二加熱器加熱，加熱后的氣流進(jìn)入第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室使切片結(jié)晶，形成結(jié)晶循環(huán)過(guò)程；
[0027]在雙風(fēng)道結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶后的切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔內(nèi)，從干燥塔下部流向塔頂?shù)母蔁釅嚎s空氣對(duì)從干燥塔頂部下移的切片進(jìn)行干燥。
[0028]其中，氣流的溫度先由設(shè)置在風(fēng)機(jī)與兩個(gè)加熱器之間的冷卻器冷卻再由設(shè)置在兩個(gè)加熱器上的溫度控制器控制。
[0029]其中，切片在第一結(jié)晶室內(nèi)進(jìn)行預(yù)結(jié)晶的溫度為90-100°C，切片在第二結(jié)晶室內(nèi)進(jìn)一步結(jié)晶的溫度為100-108°C，切片在第一結(jié)晶室采用較低溫度進(jìn)行預(yù)結(jié)晶，然后在第二結(jié)晶室采用較高溫度進(jìn)行進(jìn)一步結(jié)晶，可以減少切片的熱分解和粘連。
[0030]其中，切片在雙風(fēng)道結(jié)晶器中的結(jié)晶時(shí)間共為10_15min。
[0031]其中，干熱壓縮空氣的露點(diǎn)溫度彡-85°C。
[0032]其中，切片在干燥塔內(nèi)的干燥溫度設(shè)為103_108°C。
[0033]其中，切片在干燥塔內(nèi)的干燥時(shí)間為6_7h。
[0034]其中，切片干燥后的含水量控制在30PPM以下。
[0035]參見(jiàn)圖2，本發(fā)明還提供的一種聚乳酸切片的連續(xù)式干燥裝置，包括切片料倉(cāng)1、干燥塔4、以及結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)包括設(shè)置有第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6的雙風(fēng)道結(jié)晶器3，與第一結(jié)晶室5連接的第一加熱器7和與第二結(jié)晶室6連接的第二加熱器8，與第一加熱器7和第二加熱器8連接的風(fēng)機(jī)12，以及連接在雙風(fēng)道結(jié)晶器3側(cè)面和風(fēng)機(jī)12之間的旋風(fēng)分離器13 ;雙風(fēng)道結(jié)晶器3上部與切片料倉(cāng)I連接，雙風(fēng)道結(jié)晶器3的下部與干燥塔4頂部連接，干燥塔4的下部連接有干熱壓縮空氣供應(yīng)裝置15。
[0036]其中，風(fēng)機(jī)12與第一加熱器7和第二加熱器8連接的管道上設(shè)置有冷卻器11，且第一加熱器7和第二加熱器8上分別設(shè)置有溫度控制器9和溫度控制器10，用來(lái)控制結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)的溫度。
[0037]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例提供的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥裝置，通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明提供的聚乳酸紡絲切片的連續(xù)式干燥方法。
[0038]實(shí)施例1
[0039]制備干燥400Kg/h聚乳酸切片。所用聚乳酸切片的分子量20萬(wàn)，其玻璃化溫度為58°C、熔點(diǎn)為170°C，切片的含水率< 0.05%。聚乳酸切片由輸送系統(tǒng)輸送到切片料倉(cāng)I內(nèi)，以備結(jié)晶和干燥，在切片料倉(cāng)I中設(shè)有料位控制器和上、下限報(bào)警裝置，以便控制進(jìn)入到切片料倉(cāng)I內(nèi)的切片的量。然后切片料倉(cāng)I內(nèi)的切片靠自身重量經(jīng)回轉(zhuǎn)閥2依次進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器3的第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6。同時(shí)，風(fēng)機(jī)12吹出的氣流分兩路進(jìn)入第一加熱器7和第二加熱器8，氣流被加熱后通過(guò)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道分別進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器3的第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6內(nèi)，在雙風(fēng)道結(jié)晶器3內(nèi)脈動(dòng)閥板的控制作用下，經(jīng)第一加熱器7加熱后的熱氣流進(jìn)入第一結(jié)晶室5，將進(jìn)入第一結(jié)晶室5內(nèi)的的切片吹沸至脈動(dòng)狀態(tài)，并帶走切片中的水分使切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶，經(jīng)第二加熱器8加熱后的熱氣流進(jìn)入第二結(jié)晶室6，將從第一結(jié)晶室5進(jìn)到第二結(jié)晶室6內(nèi)的切片也吹沸至脈動(dòng)狀態(tài)并進(jìn)一步帶走切片中的水分，使切片進(jìn)一步結(jié)晶。由于風(fēng)機(jī)12與第一加熱器7和第二加熱器8連接的管道上安裝有冷卻器11可以對(duì)進(jìn)入第一加熱器7和第二加熱器8的氣流進(jìn)行冷卻，且第一加熱器7上安裝有溫度控制器9，可以控制經(jīng)第一加熱器7中流出的熱氣流溫度，第二加熱器8上安裝有溫度控制器10可以控制經(jīng)第二加熱器8流出的熱氣流的溫度，因此進(jìn)入第一結(jié)晶室5的熱氣流可將第一結(jié)晶室5內(nèi)的溫度控制在90°C，使進(jìn)入第一結(jié)晶室5內(nèi)的切片在90°C溫度下預(yù)結(jié)晶；進(jìn)入第二結(jié)晶室6的熱氣流將第二結(jié)晶室6的溫度控制在100°C，使從第一結(jié)晶室5進(jìn)入第二結(jié)晶室6的切片在100°C的溫度下進(jìn)一步結(jié)晶。切片在雙風(fēng)道結(jié)晶器3的兩個(gè)結(jié)晶室內(nèi)停留15min結(jié)晶后進(jìn)入干燥塔4內(nèi)。而在第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6內(nèi)使切片結(jié)晶后的氣流從雙風(fēng)道結(jié)晶器3進(jìn)入旋風(fēng)分離器13，氣流中的粉塵經(jīng)旋風(fēng)分離器13分離沉積在粉塵小桶14內(nèi)，而凈化后的氣流從旋風(fēng)分離器13流到風(fēng)機(jī)12，再由風(fēng)機(jī)12吹送到第一加熱器7和第二加熱器8加熱，加熱后的氣流再進(jìn)入第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6使切片結(jié)晶，依此循環(huán)，從而形成結(jié)晶循環(huán)過(guò)程。切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔4后，在干燥塔4內(nèi)呈柱塞狀從干燥塔4頂部緩緩下移，而干熱壓縮空氣供應(yīng)裝置15中的干熱壓縮空氣從干燥塔4下部流向塔頂，與下移的切片相互接觸，在與切片對(duì)流傳質(zhì)、傳熱的過(guò)程中對(duì)切片進(jìn)行干燥，干熱壓縮空氣的露點(diǎn)溫度< _85°C，干熱壓縮空氣與切片進(jìn)行傳熱過(guò)程中可使干燥器4內(nèi)的溫度達(dá)到103°C，從而使切片在103°C的溫度下實(shí)現(xiàn)干燥，切片在干燥塔4內(nèi)干燥停留7h后含水率可達(dá)25PPM，干燥后的切片從干燥器4中排出，進(jìn)入下一生產(chǎn)工序。
[0040]實(shí)施例2
[0041]制備干燥500Kg/h聚乳酸切片。所用聚乳酸切片的分子量30萬(wàn)，其玻璃化溫度為62°C、熔點(diǎn)為180°C，切片的含水率< 0.04%。聚乳酸切片由輸送系統(tǒng)輸送到切片料倉(cāng)I內(nèi)，以備結(jié)晶和干燥，在切片料倉(cāng)I中設(shè)有料位控制器和上、下限報(bào)警裝置，以便控制進(jìn)入到切片料倉(cāng)I內(nèi)的切片的量。然后切片料倉(cāng)I內(nèi)的切片靠自身重量經(jīng)回轉(zhuǎn)閥2依次進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器3的第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6。同時(shí)，風(fēng)機(jī)12吹出的氣流分兩路進(jìn)入第一加熱器7和第二加熱器8，氣流被加熱后通過(guò)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道分別進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器3的第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6內(nèi)，在雙風(fēng)道結(jié)晶器3內(nèi)脈動(dòng)閥板的控制作用下，經(jīng)第一加熱器7加熱后的熱氣流進(jìn)入第一結(jié)晶室5，將進(jìn)入第一結(jié)晶室5內(nèi)的的切片吹沸至脈動(dòng)狀態(tài)，并帶走切片中的水分使切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶，經(jīng)第二加熱器8加熱后的熱氣流進(jìn)入第二結(jié)晶室6，將從第一結(jié)晶室5進(jìn)到第二結(jié)晶室6內(nèi)的切片也吹沸至脈動(dòng)狀態(tài)并進(jìn)一步帶走切片中的水分，使切片進(jìn)一步結(jié)晶。由于風(fēng)機(jī)12與第一加熱器7和第二加熱器8連接的管道上安裝有冷卻器11可以對(duì)進(jìn)入第一加熱器7和第二加熱器8的氣流進(jìn)行冷卻，且第一加熱器7上安裝有溫度控制器9，可以控制經(jīng)第一加熱器7中流出的熱氣流溫度，第二加熱器8上安裝有溫度控制器10可以控制經(jīng)第二加熱器8流出的熱氣流的溫度，因此進(jìn)入第一結(jié)晶室5的熱氣流可將第一結(jié)晶室5內(nèi)的溫度控制在100°C，使進(jìn)入第一結(jié)晶室5內(nèi)的切片在100°C溫度下預(yù)結(jié)晶；進(jìn)入第二結(jié)晶室6的熱氣流將第二結(jié)晶室6的溫度控制在108°C，使從第一結(jié)晶室5進(jìn)入第二結(jié)晶室6的切片在108°C的溫度下進(jìn)一步結(jié)晶。切片在雙風(fēng)道結(jié)晶器3的兩個(gè)結(jié)晶室內(nèi)停留1min結(jié)晶后進(jìn)入干燥塔4內(nèi)。而在第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6內(nèi)使切片結(jié)晶后的氣流從雙風(fēng)道結(jié)晶器3進(jìn)入旋風(fēng)分離器13，氣流中的粉塵經(jīng)旋風(fēng)分離器13分離沉積在粉塵小桶14內(nèi)，而凈化后的氣流從旋風(fēng)分離器13流到風(fēng)機(jī)12，再由風(fēng)機(jī)12吹送到第一加熱器7和第二加熱器8加熱，加熱后的氣流再進(jìn)入第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6使切片結(jié)晶，依此循環(huán)，從而形成結(jié)晶循環(huán)過(guò)程。切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔4后，在干燥塔4內(nèi)呈柱塞狀從干燥塔4頂部緩緩下移，而干熱壓縮空氣供應(yīng)裝置15中的干熱壓縮空氣從干燥塔4下部流向塔頂，與下移的切片相互接觸，在與切片對(duì)流傳質(zhì)、傳熱的過(guò)程中對(duì)切片進(jìn)行干燥，干熱壓縮空氣的露點(diǎn)溫度< _85°C，干熱壓縮空氣與切片進(jìn)行傳熱過(guò)程中可使干燥器4內(nèi)的溫度達(dá)到108°C，從而使切片在108°C的溫度下實(shí)現(xiàn)干燥，切片在干燥塔4內(nèi)干燥停留6h后含水率可達(dá)20PPM，干燥后的切片從干燥器4中排出，進(jìn)入下一生產(chǎn)工序。
[0042]實(shí)施例3
[0043]制備干燥450Kg/h聚乳酸切片。所用聚乳酸切片的分子量25萬(wàn)，其玻璃化溫度為60°C、熔點(diǎn)為175°C，切片的含水率< 0.05%。聚乳酸切片由輸送系統(tǒng)輸送到切片料倉(cāng)I內(nèi)，以備結(jié)晶和干燥，在切片料倉(cāng)I中設(shè)有料位控制器和上、下限報(bào)警裝置，以便控制進(jìn)入到切片料倉(cāng)I內(nèi)的切片的量。然后切片料倉(cāng)I內(nèi)的切片靠自身重量經(jīng)回轉(zhuǎn)閥2依次進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器3的第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6。同時(shí)，風(fēng)機(jī)12吹出的氣流分兩路進(jìn)入第一加熱器7和第二加熱器8，氣流被加熱后通過(guò)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道分別進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器3的第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6內(nèi)，在雙風(fēng)道結(jié)晶器3內(nèi)脈動(dòng)閥板的控制作用下，經(jīng)第一加熱器7加熱后的熱氣流進(jìn)入第一結(jié)晶室5，將進(jìn)入第一結(jié)晶室5內(nèi)的的切片吹沸至脈動(dòng)狀態(tài)，并帶走切片中的水分使切片進(jìn)行預(yù)結(jié)晶，經(jīng)第二加熱器8加熱后的熱氣流進(jìn)入第二結(jié)晶室6，將從第一結(jié)晶室5進(jìn)到第二結(jié)晶室6內(nèi)的切片也吹沸至脈動(dòng)狀態(tài)并進(jìn)一步帶走切片中的水分，使切片進(jìn)一步結(jié)晶。由于風(fēng)機(jī)12與第一加熱器7和第二加熱器8連接的管道上安裝有冷卻器11可以對(duì)進(jìn)入第一加熱器7和第二加熱器8的氣流進(jìn)行冷卻，且第一加熱器7上安裝有溫度控制器9，可以控制經(jīng)第一加熱器7中流出的熱氣流溫度，第二加熱器8上安裝有溫度控制器10可以控制經(jīng)第二加熱器8流出的熱氣流的溫度，因此進(jìn)入第一結(jié)晶室5的熱氣流可將第一結(jié)晶室5內(nèi)的溫度控制在95°C，使進(jìn)入第一結(jié)晶室5內(nèi)的切片在95°C溫度下預(yù)結(jié)晶；進(jìn)入第二結(jié)晶室6的熱氣流將第二結(jié)晶室6的溫度控制在105°C，使從第一結(jié)晶室5進(jìn)入第_■結(jié)晶室6的切片在105°C的溫度下進(jìn)一步結(jié)晶。切片在雙風(fēng)道結(jié)晶器3的兩個(gè)結(jié)晶室內(nèi)停留13min結(jié)晶后進(jìn)入干燥塔4內(nèi)。而在第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6內(nèi)使切片結(jié)晶后的氣流從雙風(fēng)道結(jié)晶器3進(jìn)入旋風(fēng)分離器13，氣流中的粉塵經(jīng)旋風(fēng)分離器13分離沉積在粉塵小桶14內(nèi)，而凈化后的氣流從旋風(fēng)分離器13流到風(fēng)機(jī)12，再由風(fēng)機(jī)12吹送到第一加熱器7和第二加熱器8加熱，加熱后的氣流再進(jìn)入第一結(jié)晶室5和第二結(jié)晶室6使切片結(jié)晶，依此循環(huán)，從而形成結(jié)晶循環(huán)過(guò)程。切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔4后，在干燥塔4內(nèi)呈柱塞狀從干燥塔4頂部緩緩下移，而干熱壓縮空氣供應(yīng)裝置15中的干熱壓縮空氣從干燥塔4下部流向塔頂，與下移的切片相互接觸，在與切片對(duì)流傳質(zhì)、傳熱的過(guò)程中對(duì)切片進(jìn)行干燥，干熱壓縮空氣的露點(diǎn)溫度< _85°C，干熱壓縮空氣與切片進(jìn)行傳熱過(guò)程中可使干燥器4內(nèi)的溫度達(dá)到105°C，從而使切片在105°C的溫度下實(shí)現(xiàn)干燥，切片在干燥塔4內(nèi)干燥停留6.5h后含水率可達(dá)23PPM，干燥后的切片從干燥器4中排出，進(jìn)入下一生產(chǎn)工序。
[0044]最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于，包括如下步驟: 切片由輸送系統(tǒng)送到切片料倉(cāng)； 切片料倉(cāng)內(nèi)的切片依次進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室，風(fēng)機(jī)吹出的一路氣流經(jīng)第一加熱器加熱后進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第一結(jié)晶室使進(jìn)入第一結(jié)晶室的切片預(yù)結(jié)晶，風(fēng)機(jī)吹出的另一路氣流經(jīng)第二加熱器加熱后進(jìn)入雙風(fēng)道結(jié)晶器的第二結(jié)晶室使從第一結(jié)晶室進(jìn)入第二結(jié)晶室的切片進(jìn)一步結(jié)晶； 從第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室流出的氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，經(jīng)凈化后再由風(fēng)機(jī)送到第一加熱器和第二加熱器加熱，加熱后的氣流再進(jìn)入第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室使切片結(jié)晶，形成結(jié)晶循環(huán)過(guò)程； 在雙風(fēng)道結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶后的切片連續(xù)進(jìn)入干燥塔內(nèi)，從干燥塔下部流向塔頂?shù)母蔁釅嚎s空氣對(duì)從干燥塔頂部下移的切片進(jìn)行干燥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述氣流的溫度先由設(shè)置在所述風(fēng)機(jī)與所述第一加熱器和所述第二加熱器之間的冷卻器冷卻再由設(shè)置在所述第一加熱器和所述第二加熱器上的溫度控制器控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述切片在所述第一結(jié)晶室內(nèi)進(jìn)行預(yù)結(jié)晶的溫度為90-100°C，所述切片在所述第二結(jié)晶室內(nèi)進(jìn)一步結(jié)晶的溫度為10-108 °C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述切片在所述雙風(fēng)道結(jié)晶器中的結(jié)晶時(shí)間共為10-15min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述干熱壓縮空氣的露點(diǎn)溫度彡_85°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述切片在所述干燥塔內(nèi)的干燥溫度設(shè)為103-108 °C。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述切片在所述干燥塔內(nèi)的干燥時(shí)間為6-7h。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥方法，其特征在于:所述切片干燥后的含水量控制在30PPM以下。
9.一種聚乳酸切片的連續(xù)式干燥裝置，包括切片料倉(cāng)、干燥塔、以及結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)包括設(shè)置有第一結(jié)晶室和第二結(jié)晶室的雙風(fēng)道結(jié)晶器，與所述第一結(jié)晶室連接的第一加熱器和與所述第二結(jié)晶室連接的第二加熱器，與所述第一加熱器和所述第二加熱器連接的風(fēng)機(jī)，以及連接在所述雙風(fēng)道結(jié)晶器側(cè)面和所述風(fēng)機(jī)之間的旋風(fēng)分離器；所述雙風(fēng)道結(jié)晶器上部與所述切片料倉(cāng)連接，所述雙風(fēng)道結(jié)晶器的下部與所述干燥塔頂部連接，所述干燥塔的下部連接有干熱壓縮空氣供應(yīng)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的聚乳酸切片的連續(xù)式干燥裝置，其特征在于:所述風(fēng)機(jī)與所述第一加熱器和所述第二加熱器連接的管道上設(shè)置有冷卻器，且所述第一加熱器和所述第二加熱器上均設(shè)置有溫度控制器，用來(lái)控制所述結(jié)晶循環(huán)系統(tǒng)的溫度。
【文檔編號(hào)】B29B13/06GK104385481SQ201410542898
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】唐志萍, 許賢才, 高智廣, 姜軍, 劉永亭, 孔維嘉 申請(qǐng)人:北京中麗制機(jī)工程技術(shù)有限公司