回收PET材料干燥不彻底就选择除湿干燥结晶系统

在回收PET材料的加工过程中，若发现干燥不彻底导致含水率超标（>0.02%），会引发高温加工时的水解降解、制品气泡、强度下降等问题。此时，选择**集成除湿干燥与结晶功能的系统**是解决问题的关键方案。以下是具体分析及实施建议：

### **一、为何选择除湿干燥结晶系统？**

#### **1. 干燥不彻底的根本原因**

  - **PET特性限制**：  

    PET是强吸湿性材料（平衡吸水率约0.4%），传统热风干燥难以穿透物料内部，尤其当粉碎料含杂质或结块时，水分更难彻底去除。  

  - **非晶态结构影响**：  

    回收PET瓶胚粉碎料多为非晶态（结晶度<10%），软化点低（75-85℃），干燥时易粘连结块，阻碍热风均匀渗透。

#### **2. 集成系统的优势**

  - **结晶化先行**：  

    通过加热至120-160℃，使PET分子链部分结晶（结晶度提升至25%-35%），形成稳定结构，**减少结块**，增大物料间隙，便于后续干燥时热风穿透。  

  - **深度除湿**：  

    采用低露点（≤-40℃）除湿干燥，结合振动流化床或旋转滚筒设计，确保物料充分接触干燥热风，**含水率降至50 ppm以下**。  

  - **一体化流程**：  

    结晶与干燥在同一系统内完成，避免中间环节吸湿，**缩短工艺时间**，降低能耗。

### **二、系统选型与配置建议**

#### **1. 核心设备组成**

| 模块                | 功能要求                                                                 | 推荐配置                                   |

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| **结晶搅拌单元**    | 可控温度（120-160℃）、低速搅拌防粘连                                     | 双轴搅拌器+夹套加热（不锈钢材质）          |

| **除湿干燥单元**    | 露点≤-40℃、热风温度140-160℃                                             | 分子筛双塔除湿机+振动流化床干燥机          |

| **控制系统**        | 实时监测含水率（NIR传感器）、结晶度（DSC反馈）、自动调节温湿度          | PLC+触摸屏+HMI，支持数据导出               |

| **辅助装置**        | 防静电、粉尘回收、余热利用                                              | 旋风分离器+余热回收换热器                  |

#### **2. 关键参数设定**

  - **结晶阶段**：  

    - 温度：140-150℃（避免局部过热导致黄变）  

    - 时间：30-50分钟（根据物料粒径调整）  

  - **干燥阶段**：  

    - 热风露点：-40℃以下（分子筛除湿机强制除湿）  

    - 干燥时间：2-3小时（处理量500 kg/h为例）  

#### **3. 经济性优化**

  - **余热回收**：将干燥废气余热用于预热结晶阶段进料，降低能耗20%-30%。  

  - **变频控制**：根据物料状态调节风机转速和加热功率，避免过度干燥浪费能源。  

  - **模块化设计**：预留产能扩展接口，适应未来增产需求，降低升级成本。

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### **三、与传统干燥方案的对比**

| 指标                | 传统热风干燥机                          | 集成除湿干燥结晶系统                      |

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| **干燥效果**        | 含水率约0.05%-0.1%，易受结块影响        | 含水率≤0.005%，结晶后物料松散易干燥        |

| **能耗**            | 高（无余热回收，需长时间干燥）          | 低（余热利用+高效除湿）                    |

| **加工稳定性**      | 易因结块导致断料或水解                  | 结晶结构稳定，适合连续化生产               |

| **适用场景**        | 低要求再生制品（如填充料）              | 食品级包装、高透明制品、工程塑料改性       |

### **四、实施步骤与注意事项**

1. **前期检测**：  

  - 对回收PET粉碎料进行含水率测试（如卡尔费休法）、结晶度分析（DSC），明确工艺需求。  

2. **设备选型**：  

  - 根据产能（如500 kg/h）选择连续式流水线，优先选择具备防粘涂层的搅拌仓。  

3. **工艺调试**：  

  - 阶梯升温测试：从120℃开始，每10℃调整，观察结晶度与黄变情况，确定*佳温度。  

  - 干燥风量优化：通过风速传感器调整流化床气流，确保物料均匀翻动。  

4. **维护管理**：  

  - 每日清理过滤网，防止粉尘堵塞；  

  - 每月校准温湿度传感器，检查分子筛除湿机再生效果。  

### **五、典型问题解决方案**

#### **案例：干燥后含水率仍高于0.01%**

- **可能原因**：  

 1. 除湿机露点不达标（如仅-30℃）；  

 2. 干燥时间不足或热风分布不均；  

 3. 结晶不充分导致物料结块，内部水分无法逸出。  

- **解决措施**：  

 1. 升级分子筛除湿机，确保露点≤-40℃；  

 2. 增加干燥段长度或降低进料速度；  

 3. 优化结晶温度与搅拌速度，延长结晶时间至45分钟。

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### **六、总结**

对于回收PET材料干燥不彻底的问题，**集成除湿干燥与结晶功能的系统**通过“先结晶稳定结构，后深度除湿”的协同作用，能显著提升干燥效率与质量，尤其适用于高附加值再生制品（如食品级瓶片、光学薄膜）。选型时需重点关注露点控制、结晶均匀性及能耗比，初期投资虽较高，但长期可降低原料损耗、提升产品合格率，综合回报率显著优于传统方案。