Модульный двухшнековый цилиндр с футеровкой из сплава для реактивной химической экструзии

Этот модульный двухшнековый экструдер с футеровкой из сплава разработан для процессов реактивной химической экструзии, где важны коррозионная стойкость, контроль зоны процесса и надежная замена.

Реактивная экструзия часто сочетает в себе переработку полимеров с химическими реакциями внутри экструдера. В зависимости от рецептуры различные секции цилиндра могут подвергаться воздействию коррозионных добавок, повышенной температуры, летучих компонентов, изменяющегося давления и различных требований к времени пребывания.

Модульная конструкция цилиндра позволяет проектировать каждую секцию процесса в соответствии с ее конкретной функцией, в то время как рабочая поверхность с футеровкой из сплава обеспечивает дополнительную защиту в зонах, подверженных химическому воздействию или комбинированному износу и коррозии.

Это помогает решить такие проблемы, как:

• Коррозия внутренней поверхности цилиндра в реактивных составах
• Различные требования к материалам между зонами процесса
• Локализованный износ или химическое воздействие
• Сложная замена поврежденных секций цилиндра
• Недостаточная производительность вентиляции или дегазации
• Нестабильный контроль температуры в зоне реакции
• Избыточное специфицирование всего комплекта цилиндров одним дорогим материалом

Ключевые характеристики

Почему реактивная экструзия требует различных зон цилиндра

Реактивная экструзия отличается от обычной компаундирования тем, что химические или физические изменения могут происходить внутри экструдера во время смешивания и транспортировки материала.

Различные секции машины могут выполнять различные функции, такие как:

• Подача полимера
• Плавление
• Впрыск жидкости или добавок
• Реакция
• Интенсивное смешивание
• Вентиляция
• Вакуумная дегазация
• Создание давления
• Финальная транспортировка

Эти зоны не всегда работают в одинаковых температурных, давлении или химической среде.

Например, реакционная секция может требовать более высокой коррозионной стойкости, в то время как последующая секция создания давления может испытывать больший механический износ.

Использование модульной системы цилиндров позволяет конфигурировать каждую секцию в соответствии с ее фактиственными технологическими нагрузками.

Защита футеровкой из сплава для коррозионных реакционных зон

Некоторые реактивные экструзионные составы содержат компоненты, которые могут воздействовать на обычные материалы цилиндров.

Потенциальные источники коррозии могут включать:

• Реактивные добавки
• Кислотные или щелочные компоненты
• Влага в сочетании с химическими добавками
• Содержащие галогены составы
• Реактивные промежуточные продукты
• Побочные продукты процесса

Если внутренняя поверхность цилиндра подвергается химическому воздействию, образование раковин и повреждение поверхности могут постепенно изменять внутреннюю геометрию.

Это может повлиять на:

• Зазор между шнеком и цилиндром
• Поток материала
• Стабильность давления
• Очистку
• Стабильность продукта
• Срок службы цилиндра

Для этих зон могут быть оценены никелевые или другие коррозионностойкие сплавы в зависимости от фактического состава.

Материал должен выбираться на основе химической среды, температуры и условий износа, а не только по твердости.

Сочетание защиты от коррозии и износостойкости

Реактивная экструзия не всегда является чисто коррозионной проблемой.

Некоторые составы также содержат:

• Минеральные наполнители
• Стекловолокно
• Функциональные порошки
• Пигменты
• Усиливающие частицы
• Другие абразивные добавки

В этих применениях цилиндр может подвергаться как химическому воздействию, так и механическому истиранию.

Материал с отличной твердостью, но недостаточной коррозионной стойкостью, все равно может преждевременно выйти из строя.

Аналогично, коррозионностойкий материал с плохой износостойкостью может потерять геометрию рабочей поверхности в абразивных условиях.

По этой причине при выборе футеровки следует учитывать, является ли основная проблема:

• Коррозия
• Абразивный износ
• Комбинированный износ и коррозия
• Локализованное повреждение в одной конкретной зоне

Модульная замена отдельных секций цилиндра

Одним из преимуществ модульной системы цилиндров является возможность индивидуальной замены поврежденных или сильно нагруженных секций.

Если коррозия сконцентрирована в реакционной или инжекционной зоне, может не потребоваться замена всего комплекта цилиндров.

Индивидуальная замена может помочь:

• Снизить затраты на техническое обслуживание
• Сократить номенклатуру запасных частей
• Концентрировать высокопроизводительные материалы в критических зонах
• Упростить будущее техническое обслуживание
• Сохранить секции цилиндра, которые остаются в приемлемом состоянии

Для проектов замены новая секция должна точно соответствовать смежным интерфейсам цилиндра.

Важные размеры включают:

• Геометрия рабочей поверхности
• Межосевое расстояние
• Общая длина
• Передняя и задняя соединительные поверхности
• Позиционные размеры
• Расположение болтовых отверстий
• Интерфейсы нагрева и охлаждения
• Расположение технологических портов

Конфигурация портов для реактивной обработки

Реактивная экструзия может потребовать дополнительных технологических соединений помимо стандартной загрузки и вентиляции.

В зависимости от процесса цилиндр может быть сконфигурирован с:

• Портами для впрыска жидкости
• Портами для подачи добавок
• Отверстиями для боковой подачи
• Атмосферной вентиляцией
• Вакуумной вентиляцией
• Отверстиями для датчиков температуры
• Портами для измерения давления
• Заказными технологическими соединениями

Расположение этих портов должно соответствовать последовательности процесса.

Неправильное расположение порта может повлиять на время реакции, эффективность смешивания, дегазацию или стабильность давления на выходе.

Контроль температуры в зоне реакции

Контроль температуры особенно важен при реактивной обработке.

Некоторые реакции выделяют тепло, в то время как другие составы требуют дополнительного теплового ввода.

В то же время чрезмерная температура может привести к:

• Деградации полимера
• Нежелательным побочным реакциям
• Изменению цвета
• Изменению вязкости
• Снижению стабильности продукта

Таким образом, секции цилиндра могут быть сконфигурированы с заказными отверстиями для нагрева и каналами охлаждения в соответствии с тепловыми требованиями каждой зоны процесса.

Цель состоит не просто в нагреве или охлаждении цилиндра, а в обеспечении более стабильного температурного профиля на протяжении всего реакционного процесса.

Точное соответствие интерфейсов для проектов замены

Модульная секция цилиндра должна интегрироваться с существующим экструдером.

Производство замены может основываться на:

• Оригинальных чертежах
• Существующих образцах цилиндров
• Измеренных размерах
• Данных машинных интерфейсов
• Требованиях процесса

Когда доступен только бывший в употреблении цилиндр, сначала следует определить изношенные или корродированные размеры.

Новый сменный цилиндр должен восстанавливать предполагаемую геометрию, а не копировать повреждения со старого компонента.

Производство и инспекция

Инспекция может включать:

• Размеры внутренней поверхности
• Межосевое расстояние
• Геометрия рабочей поверхности
• Параллельность
• Общая длина цилиндра
• Точность соединительной поверхности
• Расположение болтовых отверстий
• Размеры технологических портов
• Каналы нагрева и охлаждения
• Герметичность каналов охлаждения
• Состояние поверхности футеровки
• Проверка материала

При модульной замене особое внимание следует уделить соединительным поверхностям и непрерывности рабочей поверхности между смежными секциями.

Информация, необходимая для технической оценки

Пожалуйста, предоставьте:

1. Марка экструдера и информация о машине
2. Чертеж или образец цилиндра
3. Обрабатываемый полимер
4. Реактивные добавки или химические компоненты
5. Информация о наполнителе или армировании
6. Температура обработки
7. Скорость вращения шнека
8. Примерная производительность
9. Текущий материал цилиндра
10. Существующее состояние коррозии или износа
11. Расположение реакционных, инжекционных и вентиляционных зон
12. Необходимые технологические порты
13. Текущий срок службы цилиндра
14. Требуемое количество

Фотографии коррозии, раковин или локализованного износа могут помочь определить, какие секции цилиндра нуждаются в улучшенной защите.

Часто задаваемые вопросы

Зачем использовать модульный цилиндр для реактивной экструзии?

Поскольку различные зоны процесса могут требовать различных функций, материалов, портов и систем контроля температуры. Модульные секции позволяют конфигурировать каждую зону отдельно.

Нужна ли каждой секции футеровка из сплава?

Нет. Более высокопроизводительные материалы футеровки могут быть сконцентрированы в секциях, подверженных наиболее сильной коррозии или износу.

Можно ли заменить только один поврежденный цилиндр реакционной зоны?

Да, при условии, что смежные секции остаются работоспособными, а сменный цилиндр точно соответствует существующим интерфейсам.

Всегда ли требуется никелевая футеровка для химической экструзии?

Нет. Правильный материал зависит от химической среды, температуры, абразивного износа и текущего режима отказа.

Запросить обзор цилиндра для реактивной экструзии

Отправьте нам чертеж вашего цилиндра, реакционную рецептуру и текущее состояние коррозии или износа.

Мы можем помочь оценить:

• Какие секции цилиндра требуют защиты сплавом
• Является ли коррозия или абразивный износ основным механизмом отказа
• Где следует подтвердить расположение реакционных, инжекционных и вентиляционных портов
• Можно ли заменить отдельные секции цилиндра
• Какие размеры необходимо проверить перед производством

Отправьте чертеж вашего цилиндра для реактивной экструзии для технической оценки