PET片造粒结晶干燥储存设备

PET片造粒结晶干燥储存设备，结晶干燥储存设备，造粒挤出机，PET片

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### **PET片造粒结晶干燥储存设备集成方案**  
PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）片材的再生造粒过程需通过预结晶、干燥、熔融挤出、切粒及储存等环节协同完成，其核心设备的设计需兼顾材料特性（吸湿性、热敏性）与生产连续性。以下是各环节关键设备的技术解析与系统集成方案：

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### **一、工艺流程与设备组成**
1. **原料预处理**  
   - **破碎清洗**：PET片材经破碎、浮选、漂洗去除杂质（标签、胶水等）。  
   - **预结晶**：消除无定形态，防止熔融时结块（设备见下文）。  
2. **深度干燥**：降低含水率至<50ppm，避免高温水解。  
3. **熔融造粒**：挤出机熔融、过滤、切粒。  
4. **冷却储存**：颗粒冷却、防潮储存，确保品质稳定。

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### **二、核心设备技术说明**
#### **1. 预结晶设备**
- **设备类型**：  
  - **气流旋转预结晶器**（推荐）：360°旋转筒体+热风喷射，无机械搅拌（碎片破损率<0.1%）。  
  - **振动流化床预结晶器**：通过振动与热风实现物料流化，适合高杂质碎片。  
- **关键参数**：  
  - 温度：120-160℃（梯度升温），时间20-40分钟。  
  - 热风露点：≤-30℃，避免二次吸湿。  
- **优势**：结晶度均匀（DSC检测±1.5%），结块率<0.05%。

#### **2. 干燥系统**
- **设备类型**：  
  - **除湿干燥塔**：双塔分子筛吸附（露点≤-40℃），干燥温度160-180℃。  
  - **真空干燥机**：适用于超低含水率要求（<30ppm），但能耗较高。  
- **关键参数**：  
  - 干燥时间：4-6小时（视物料厚度与初始含水率调整）。  
  - 风量：0.8-1.5 m³/min·kg，确保热风穿透物料层。  
- **智能控制**：在线水分传感器（近红外/NIR）实时反馈调节干燥参数。

#### **3. 熔融造粒机组**
- **设备组成**：  
  - **双螺杆挤出机**：高混炼效率，L/D≥40:1，分区温控（250-290℃）。  
  - **熔体过滤器**：自动换网器（过滤精度80-120目），去除碳化杂质。  
  - **切粒系统**：  
    - **水下切粒**：颗粒圆整度高，适合高粘度PET。  
    - **风冷切粒**：成本低，但需控制冷却风速（防颗粒粘连）。  
- **关键参数**：  
  - 熔体压力：≤8 MPa（避免降解）。  
  - 切粒尺寸：2-4mm（直径），长径比1:1~1:1.5。

#### **4. 储存设备**
- **冷却系统**：  
  - 水冷+风冷组合：颗粒温度降至40℃以下，防止热堆积变形。  
- **防潮储存仓**：  
  - **结构设计**：不锈钢内胆+氮气保护（氧含量<0.5%），湿度<10%RH。  
  - **自动化输送**：真空上料+称重计量，减少人工干预。  
- **长期储存方案**：  
  - 铝箔袋真空包装（含水率维持<50ppm）。  
  - 恒温仓库（20-25℃），避光防氧化。

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### **三、系统集成与参数联动**
| **环节**         | **设备联动逻辑**                                                                 | **关键控制点**                     |
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| **预结晶→干燥**  | 预结晶排气余热回收至干燥系统预热段，节能15-20%                                  | 热风温度梯度、露点稳定性           |
| **干燥→挤出**    | 干燥后PET片经保温管道直连挤出机喂料口，停留时间<5分钟（防二次吸湿）              | 输送温度≥100℃，湿度传感器在线监控   |
| **切粒→储存**    | 颗粒冷却后立即充氮封装，或经除湿空气输送至密闭料仓                              | 冷却速率≤10℃/min，防内应力开裂     |

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### **四、关键问题与解决方案**
1. **造粒黄化**  
   - **原因**：熔体温度过高（>290℃）或滞留时间过长。  
   - **对策**：优化螺杆转速与加热区温度，添加抗氧剂（如磷酸酯类）。  
2. **颗粒粘连**  
   - **原因**：冷却不足或切粒刀片钝化。  
   - **对策**：升级水下切粒水温控制（5-10℃），定期打磨刀片。  
3. **储存结露**  
   - **原因**：仓库湿度波动或包装密封性差。  
   - **对策**：料仓内壁涂覆防结露涂层，采用双层真空阀口袋包装。  

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### **五、设备选型与节能设计**
1. **产能匹配**  
   - 小型线（500-1000吨/年）：集成式预结晶干燥一体机+35mm双螺杆挤出机。  
   - 工业级线（>5000吨/年）：模块化干燥塔+平行双螺杆挤出机组（Φ120mm）。  
2. **节能技术**  
   - 热泵除湿：比传统分子筛节能30-40%。  
   - 挤出机筒体余热回收：用于预结晶器初始加热。  
3. **智能化扩展**  
   - 数字孪生系统：模拟熔体流动与结晶过程，优化工艺参数。  
   - AI视觉分选：在线剔除异色颗粒或杂质。  

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### **六、技术趋势**
- **超临界流体干燥**：利用CO₂超临界状态渗透PET微孔，干燥时间缩短50%。  
- **纳米改性储存**：颗粒表面涂覆疏水纳米层（如二氧化硅），长期储存无需氮气保护。  
- **区块链溯源**：从破碎到储存全程数据上链，满足**应用（如食品级rPET）合规要求。  

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### **七、应用场景**
- **瓶到瓶（Bottle-to-Bottle）**：食品级rPET颗粒，含水率<30ppm，IV值≥0.80 dL/g。  
- **纤维级再生料**：高流动性颗粒，用于纺丝或无纺布生产。  
- **工程塑料改性**：与玻璃纤维/阻燃剂共混造粒，用于电子电器外壳。  

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通过集成预结晶、干燥、造粒与智能储存系统，PET片再生造粒可实现高效、低耗、高品质生产。建议定期校准传感器（如露点仪、水分检测仪），并针对不同来源PET片（如碳酸饮料瓶、热成型片材）调整结晶温度曲线，以适配材料热历史差异。