セルロースエーテル産業用コールターエアリフター

連続運転が可能なコールター式エアリフターを設計し、主に溶媒法によるセルロースエーテルの製造工程における脱アルコール乾燥装置として使用し、脱アルコール乾燥工程の効率的かつ連続運転を実現し、最終的にはCMC生産の目標。連続運転。

キーワード: カルボキシメチルセルロースエーテル（略してCMC）。連続運転。コールターエアリフター

0、序文

従来の溶媒法によるセルロースエーテルの製造方法では、エーテル化反応により得られるカルボキシメチルセルロース（以下、ＣＭＣという）の粗生成物は、中和洗​​浄、乾燥処理、粉砕、造粒等の精製工程を経て得られる。上記粗CMCに含まれるエタノールの一部のみが、中和・洗浄工程でナトリウム塩とともに蒸留により回収され、残りのエタノールは粗CMC中に留まり、乾燥、粉砕、造粒して最終CMCとして包装されます。 。リサイクルします。近年、有機溶剤の価格は高騰を続けています。エタノールをリサイクルできなければ、資源の無駄が生じるだけでなく、CMCの製造コストが上昇し、製品の利益に影響を与え、製品の競争力が低下します。これに関連して、一部のCMCメーカーはプロセスフローを改善し、脱アルコールと乾燥のプロセスでレーキ真空乾燥機を使用していますが、レーキ真空乾燥機は断続的にしか運転で​​きず、労働集約度が高いため、CMCの要件を満たすことができません。既存のCMC生産。自動化の要件。浙江省化学工業研究院の研究開発チームは、CMCの脱アルコールおよび乾燥プロセス用のコールター式エアストリッパーを開発しました。これにより、CMC粗生成物からエタノールを迅速かつ完全に揮発させ、リサイクルして使用することができます。 CMC 乾燥プロセスの操作が完了するまでの時間。また、CMC生産の連続運転を実現でき、CMC生産工程におけるレーキ真空乾燥機の理想的な代替装置です。

1. セルロースエーテル産業向けコールターエアリフターの設計スキーム

1.1 コールタエアリフターの構造的特徴

コールター式エアリフターは主に伝達機構、水平加熱ジャケット本体、プラウシェア、フライングナイフグループ、排気タンク、排出機構、蒸気ノズルなどの主要部品で構成されています。入口に供給装置、出口に排出装置を装備できるモデルです。揮発したエタノールは排気タンクから排出され、再利用されることでCMC製造の連続運転を実現します。

1.2 コールターエアリフターの動作原理

コールターの作用下で、ＣＭＣ原油生成物は、一方では円周方向および半径方向にシリンダーの内壁に沿って乱流し、他方ではコールターの両側の法線方向に沿って投げられる。撹拌ブロック材料がフライングナイフを通過する際、高速回転するフライングナイフによって強力に飛散します。コールターとフライングナイフの組み合わせにより、CMC粗生成物は急速に回転および粉砕され、エタノールが揮発できる表面積が増加します。同時にシリンダー内の材料をジャケット蒸気で加熱し、その蒸気をシリンダー内に通して材料を直接加熱します。 エタノールの二重の働きにより、エタノールの揮発効率と効果が大幅に向上し、エタノールは迅速かつ完全に分離されます。脱アルコールと同時にジャケット内の蒸気がシリンダー内の材料を加熱し、CMCの乾燥プロセスを完了します。その後。脱アルコール、乾燥後のCMCは、排出機構から排出された後、次の粉砕、造粒、製品包装工程に入ることができます。

1.3 特殊なコールターの構造と配置

研究者らは、CMCの特性を研究する中で、初期に開発したコールターミキサーを基本モデルとして採用し、コールターの構造形状やコールター配置などを何度も改良しました。隣り合う2つのコールタ間の円周方向の距離 夾角はα, α 角度は 30 ～ 180 度で、主軸上に螺旋状に配置されており、コールターの後端には円弧状の凹部があり、コールターの両側の法線方向に沿った材料の飛散力を強化し、材料の飛散力を高めます。 ＣＭＣ粗生成物中のエタノール抽出がより十分になるように、エタノールが揮発できる表面積を増加させるために、可能な限り多くの水を投入および粉砕する。

1.4 シリンダアスペクト比の設計

エアリフターの連続運転を実現するため、バレルの長さを一般的なミキサーより長くしています。簡易体の長さと直径の比の設計をいくつか改良した結果、最終的に最適な簡易体の長さと直径の比が得られ、エタノールが完全に揮発して排気タンクから供給できるようになりました。 CMC乾燥工程の作業を同時に完了することができます。脱アルコール・乾燥後のCMCは、そのまま粉砕・造粒・製品包装の工程に入り、CMC生産の全自動化を実現します。

1.5 特殊ノズルの設計

シリンダーの底には蒸すための特別なノズルがあります。ノズルにはスプリングが内蔵されています。蒸気が入ると圧力差によりノズルカバーが開きます。蒸気が流れていないときは、ノズルカバーがバネの張力でノズルを閉じ、粗CMCの放出を防ぎます。ノズルからエタノールが漏れます。

2. コールターエアリフターの特長

コールター式エアリフターは構造がシンプルで合理的で、エタノールを迅速かつ十分に抽出でき、CMC脱アルコール乾燥プロセスの連続運転を実現でき、設置、操作、保守が安全で簡単です。使用後に感想を寄せられたお客様もいらっしゃいます。この機械を使用すると、エタノール抽出の回収率が高く、エネルギー消費が少ないだけでなく、製品の品質が向上し、生産コストが削減され、エタノール資源が節約されます。同時に、労働条件と労働生産性を大幅に改善し、既存の CMC 要件を満たします。産業生産オートメーションの要件。

3. 応用の見通し

近年、我が国のCMC産業は、労働集約型生産から自動化生産への転換を図っており、低コストでのCMC生産を実現するために、積極的に新しい装置の研究開発を進め、装置の特性と組み合わせてプロセスの改善を継続的に行っています。そして高品質な製品を準備します。 CMC生産企業の共通の目標。コールター式エアリフターはこの要件を大幅に満たしており、CMC 生産ツーリング装置に最適です。