Diseño de separador de aire Coulter para la industria del éter de celulosa

Resumen: Se diseña un elevador de aire tipo reja capaz de operación continua, que se utiliza principalmente como equipo de secado de desalcoholización en el proceso de producción de éter de celulosa por método solvente, para realizar una operación efectiva y continua del proceso de secado de desalcoholización, y finalmente darse cuenta de la meta de la producción de CMC. Operación continua.

Palabras clave: éter de carboximetilcelulosa (CMC por sus siglas en inglés); operación continua; elevador de aire de la reja

0, Prefacio

En el proceso tradicional de producción de éter de celulosa por método de solvente, el producto crudo de carboximetilcelulosa (en adelante CMC) obtenido por reacción de eterificación puede obtenerse mediante procesos de refinación como lavado de neutralización, tratamiento de secado, trituración y granulación, etc. Solo una parte del etanol contenido en la CMC cruda anterior se recupera por destilación junto con la sal de sodio durante el proceso de neutralización y lavado, y la otra parte del etanol se retiene en la CMC cruda, se seca, pulveriza, granula y envasa en CMC terminada. . reciclar. En los últimos años, el precio de los disolventes orgánicos ha seguido aumentando. Si el etanol no se puede reciclar, no solo provocará el desperdicio de recursos, sino que también aumentará el costo de producción de CMC, lo que afectará las ganancias del producto y reducirá la competitividad del producto. En este contexto, algunos fabricantes de CMC mejoran el flujo del proceso y utilizan el secador de vacío de rastrillo en el proceso de desalcoholización y secado, pero el secador de vacío de rastrillo solo se puede operar de forma intermitente y la intensidad de trabajo es alta, lo que no puede cumplir con los requisitos de la producción de CMC existente. requisitos de automatización. El equipo de I+D del Instituto de Investigación de la Industria Química de la Provincia de Zhejiang ha desarrollado un separador de aire tipo reja para el proceso de desalcoholización y secado de CMC, de modo que el etanol pueda volatilizarse rápida y completamente del producto crudo de CMC y reciclarse para su uso, y al mismo tiempo tiempo complete la operación del proceso de secado de CMC. Y puede realizar la operación continua de la producción de CMC, y es un equipo de reemplazo ideal para el secador al vacío con rastrillo en el proceso de producción de CMC.

1. Esquema de diseño del elevador de aire de cuchillas para la industria del éter de celulosa

1.1 Características estructurales del elevador de aire de rejas

El elevador de aire tipo reja se compone principalmente de mecanismo de transmisión, cuerpo de camisa de calentamiento horizontal, reja de arado, grupo de cuchillas voladoras, tanque de escape, mecanismo de descarga y boquilla de vapor y otros componentes principales. Este modelo puede equiparse con un dispositivo de alimentación en la entrada y un dispositivo de descarga en la salida. El etanol volatilizado se descarga a través del tanque de escape y se recicla para su uso, logrando así la operación continua de producción de CMC.

1.2 Principio de funcionamiento del elevador de aire coulter

Bajo la acción de la reja, el producto crudo de CMC turbulenta a lo largo de la pared interna del cilindro en las direcciones circunferencial y radial por un lado, y es lanzado a lo largo de la dirección normal de los dos lados de la reja por el otro lado; cuando el material del bloque de agitación fluye a través de la cuchilla voladora, también fue fuertemente dispersado por la cuchilla voladora giratoria de alta velocidad. Bajo la acción combinada de rejas y cuchillas voladoras, el producto crudo de CMC se rota y tritura rápidamente para aumentar el área de superficie donde se puede volatilizar el etanol; Al mismo tiempo, el material en el cilindro es calentado por el vapor de la camisa y el vapor pasa al cilindro para calentar directamente el material Bajo la doble función del etanol, la eficiencia de volatilización y el efecto del etanol mejoran en gran medida, y el el etanol se separa rápida y completamente. Al mismo tiempo que se desalcoholiza, el vapor de la camisa calienta el material del cilindro y completa el proceso de secado de CMC. después de eso. La CMC después de la desalcoholización y el secado puede ingresar al proceso posterior de trituración, granulación y envasado del producto después de ser descargada del mecanismo de descarga.

1.3 Estructura y disposición especial de las rejas

A través de la investigación sobre las características de CMC, los investigadores optaron por utilizar el mezclador de rejas desarrollado en la etapa inicial como modelo básico, y mejoraron muchas veces la forma estructural y la disposición de las rejas. La distancia entre dos rejas adyacentes en la dirección circunferencial El ángulo incluido es α, α es de 30-180 grados, dispuestos en espiral en el eje principal, y el extremo trasero de la reja tiene un arco cóncavo para mejorar la fuerza de salpicadura del material a lo largo de la dirección normal de los dos lados de la reja, de modo que el material se arroje y triture tanto como sea posible para aumentar el área de superficie donde se puede volatilizar el etanol, de modo que la extracción de etanol en el producto crudo CMC sea más suficiente.

1.4 Diseño de la relación de aspecto del cilindro

Para realizar la operación continua del elevador de aire, la longitud del barril es más larga que la del mezclador general. A través de varias mejoras en el diseño de la relación entre la longitud y el diámetro del cuerpo simplificado, finalmente se obtuvo la relación óptima entre la longitud y el diámetro del cuerpo simplificado, de modo que el etanol pueda volatilizarse completamente y suministrarse desde el tanque de escape en tiempo, y la operación del proceso de secado CMC se puede completar al mismo tiempo. El CMC después de la desalcoholización y el secado ingresa directamente al proceso de trituración, granulación y empaque del producto, realizando la automatización de la línea completa de producción de CMC.

1.5 Diseño de boquillas especiales

Hay una boquilla especial en la parte inferior del cilindro para vaporizar. La boquilla está equipada con un resorte. Cuando entra el vapor, la diferencia de presión hace que se abra la tapa de la boquilla. Cuando el vapor no fluye, la tapa de la boquilla cierra la boquilla bajo la tensión del resorte para evitar que se libere la CMC cruda. Fugas de etanol por la boquilla.

2. Características del elevador de aire coulter

El elevador de aire tipo reja tiene una estructura simple y razonable, puede extraer etanol rápida y completamente, y puede realizar la operación continua del proceso de secado por desalcoholización CMC, y es seguro y fácil de instalar, operar y mantener. Algunos clientes han dado su opinión después de usarlo. El uso de esta máquina no solo tiene una alta tasa de recuperación de la extracción de etanol y un bajo consumo de energía, sino que también mejora la calidad del producto, reduce los costos de producción y ahorra recursos de etanol. Al mismo tiempo, mejora en gran medida las condiciones de trabajo y la productividad laboral, y cumple con los requisitos CMC existentes. Requisitos de automatización de la producción industrial.

3. Perspectivas de aplicación

En los últimos años, la industria de CMC de mi país se está transformando de una producción intensiva en mano de obra a una producción automatizada, desarrollando activamente nuevos equipos de investigación y desarrollo, y mejorando continuamente el proceso en combinación con las características del equipo, para realizar la producción de CMC a bajo costo. y preparar productos de alta calidad. El objetivo común de las empresas de producción de CMC. El elevador de aire tipo reja cumple en gran medida con este requisito y es una opción ideal para el equipo de herramientas de producción CMC.