PET瓶胚粉碎料结晶搅拌干燥设备

**PET瓶胚粉碎料结晶搅拌干燥设备**是专为回收PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）材料设计的集成化处理系统，主要用于将粉碎后的PET瓶胚废料进行结晶化处理、均匀搅拌及深度干燥，以满足再生PET颗粒的加工要求（如注塑、吹塑等）。以下是该设备的核心功能、技术要点及选型指南：

### **一、设备功能与必要性**

1. **处理对象**：  

  - PET瓶胚粉碎料（粒径通常为3-10mm），因回收料常为非晶态、含杂质或水分，需预处理才能重新利用。

2. **核心目标**：  

  - **结晶化**：通过加热使非晶态PET分子链有序排列，形成部分结晶结构，提升材料熔点（防止后续干燥结块）。  

  - **干燥除湿**：去除水分（PET吸湿性强，含水率需降至0.02%以下），避免高温加工时水解降解。  

  - **搅拌均质**：防止物料粘连、结块，确保热传导均匀。

### **二、设备结构与工作原理**

#### **1. 设备组成**

- **结晶搅拌单元**：  

 - 加热夹套或电热管：提供可控温度（120-180℃），促进PET结晶。  

 - 搅拌装置：螺旋桨叶或双轴搅拌器，低速高扭矩设计，防止物料缠绕。  

- **干燥单元**：  

 - 热风循环系统：采用除湿干燥机（露点≤-40℃），热风温度80-160℃。  

 - 振动流化床或旋转滚筒：增强物料与热风接触效率。  

- **控制系统**：  

 - PLC+触摸屏：设定温度、时间、搅拌速度，监测含水率、结晶度。  

 - **保护：超温报警、过载停机、防静电接地。

#### **2. 工作流程**

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进料 → 预加热（软化表面） → 结晶搅拌（恒温+低速混合） → 热风干燥（除湿） → 冷却 → 出料

```

- **结晶阶段**：温度控制在PET玻璃化转变温度（Tg≈75℃）以上，但低于熔点（Tm≈260℃），通常在120-160℃维持20-60分钟，结晶度提升至25%-35%。  

- **干燥阶段**：采用低露点热风（-40℃以下），干燥时间1-4小时，确保含水率达标。

### **三、关键技术与参数**

#### **1. 结晶控制技术**

- **温度梯度设计**：分段加热避免局部过热导致材料黄变。  

- **结晶度监测**：通过红外光谱（NIR）或DSC（差示扫描量热法）在线检测，反馈调节工艺参数。

#### **2. 搅拌优化**

- **防粘设计**：搅拌桨表面涂覆特氟龙或采用镜面抛光，减少PET熔融粘连。  

- **转速控制**：低速（10-30 RPM）避免粉尘飞扬，同时保证均匀传热。

#### **3. 干燥效能**

- **热风除湿**：双塔分子筛除湿机，露点稳定在-40℃以下。  

- **能耗比**：采用余热回收技术，降低干燥能耗30%以上。

#### **4. 典型工艺参数**

| 参数                | 范围                     |

|---------------------|--------------------------|

| 结晶温度            | 120-160℃                |

| 结晶时间            | 20-60分钟               |

| 干燥温度            | 140-160℃（热风）        |

| 干燥时间            | 2-4小时                 |

| *终含水率          | ≤50 ppm（0.005%）       |

| 处理能力            | 100-2000 kg/h（依型号） |

### **四、设备选型要点**

1. **产能匹配**：  

  - 根据粉碎料日处理量选择批次式或连续式设备。  

  - **小规模**：批次式结晶干燥一体机（如500 kg/批）。  

  - **大规模**：连续式流水线（结晶机+振动流化床干燥机）。

2. **材质要求**：  

  - 接触PET部分需不锈钢（304/316L），耐腐蚀且避免金属污染。  

  - 密封件采用耐高温硅胶或聚四氟乙烯（PTFE）。

3. **节能设计**：  

  - 热风循环系统配备余热回收装置。  

  - 变频控制风机和加热器，按需调节功率。

4. **附加功能**：  

  - **杂质分离**：内置磁选机或筛网，去除金属或大颗粒杂质。  

  - **粉尘回收**：配置旋风分离器+布袋除尘，符合环保要求。

### **五、应用场景与优势**

#### **1. 典型应用**

- **PET瓶片再生**：将瓶胚粉碎料转化为再生PET颗粒，用于纤维、包装、片材等。  

- **高透明度制品**：结晶干燥后PET可用于食品级包装（需符合FDA标准）。  

- **共混改性**：与玻纤、阻燃剂等共混前的原料预处理。

#### **2. 核心优势**

- **提升再生料品质**：结晶化减少后续加工中的收缩率和翘曲变形。  

- **高效节能**：集成结晶与干燥，缩短工艺流程，降低能耗。  

- **自动化程度高**：一键式操作，减少人工干预，数据可追溯。

### **六、常见问题与解决方案**

1. **物料结块**：  

  - 原因：结晶温度过高或搅拌不充分。  

  - 方案：优化温度分段控制，增加搅拌桨叶片数量。

2. **干燥不彻底**：  

  - 原因：热风露点不达标或干燥时间不足。  

  - 方案：升级除湿机性能，延长干燥段长度。

3. **设备粘料**：  

  - 原因：PET熔融粘连。  

  - 方案：搅拌仓内壁喷涂防粘涂层，或增加刮料装置。

### **七、总结**

PET瓶胚粉碎料结晶搅拌干燥设备通过**精准控温、高效搅拌、深度除湿**，解决了回收PET材料因非晶态和吸湿性导致的加工难题，是再生PET行业实现**高品质、低成本、绿色生产**的核心装备。选型时需重点关注结晶均匀性、干燥能效及系统自动化程度，以适应不同规模与工艺要求。