聚酯干燥工艺和操作.pptx

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聚酯干燥工艺和操作,聚酯切片干燥的目的,干燥前0.4%0.5%干燥后0.01%（常规纺）0.0003%0.0005%（高速纺）,目的,以保证纤维质量均匀,软化点从70提高到210以上，融程变窄，熔体质量均匀，不易发生环结阻料,除去水分,提高切片含水的均匀性,提高结晶度及软化点,聚酯切片干燥机理,1.切片的含水率PET大分子缺少亲水性基团，吸湿能力差，通常湿切片含水率0.5%，并分为两部分：

（1）物料表面的非结合（水2）端羟基与羰基等以键氢结合的结合水。

PET内部的结合水,聚酯切片干燥机理,干燥前期，为恒速干燥阶段，这时除去的主要是非结合水，切片含水率岁干燥时间增加几乎成直线关系下降。

干燥后期，为降速干燥阶段，结合水慢慢扩散并被除去，直至达到在某一干燥条件的平衡水分。

2.切片的干燥曲线,聚酯切片干燥机理,图为切片在不同温度下达到50%结晶所需时间。

聚酯在170到190是结晶速率最高。

但超过190，结晶速率反而随温度的升高而降低。

由此可以设想，在170以下短时间干燥，由于切片表面温度高于内部温度，切片表面的结晶度往往大于内部；反之，如在190以上短时间干燥，则内部结晶度大于表面结晶度。

3.切片干燥过程的结晶,PET切片的结晶速率,聚酯切片干燥机理,3.切片干燥过程的结晶结晶对切片干燥速率的影响,干燥过程伴随的化学反应,1.热降解,在较高温度下经较长时间作用，大分子一发生热降解，生成端羧基和乙烯基。

乙烯基进一步反应可生成端酯基和端醛基，这直接影响切片质量。

干燥过程伴随的化学反应,2.热氧化凝胶的生成乙烯基能进一步发生支化和交联，形成不熔不溶的凝胶。

凝胶使纺丝喷头件组更换周期缩短并，导致纤维疵点增多，影响切片的可纺性。

干燥过程伴随的化学反应,3.热氧化降解在氧的存在下，PET分子发生热氧化降解，平均分子量下降,干燥过程伴随的化学反应,4.高温水解切片中存在水分，在较高温度下干燥时，PET发生解,水解速率与切片中水分含量及温度有关。

水分含量越高，水解越快,干燥过程伴随的化学反应,4.固相缩聚固相缩聚是指在原料熔点以下进行的缩聚反应,在某些干燥条件下，PET发生固相缩聚反应，使干切片的特性粘数有所增加，分子量分布相应变宽，造成一系列不良影响。

如纺丝温度提高，使切片的纺丝过程PET特性粘数下降大,研究结果表明，当温度高于215时，反应速度明显加快。

生产中切片干燥温度控制在180以下。

分子量岁随温度变化关系,切片干燥的工艺控制,温度温度高则干燥速度快，干燥时间缩短，干燥后的平衡含水量降低。

但温度太高，则切片易粘结，大分子降解，色泽变黄。

通常预结晶温度控制在170以下，干燥温度在1以80下。

时间取决于干燥方式和设备。

在同一温度下，时间长含则水量下降，均匀性亦佳，但时间过长则PET降解严重，发黄。

切片干燥的工艺控制,风速风速高则干燥时间短；但风速过大，则切片粉尘增多。

风湿度热风含湿率越低，则干燥速度越快，切片平衡分水越低。

因此必须不断排除循环热风中的部分含湿空气，并不断补充经除湿的低露点空气。

切片干燥设备,切片干燥设备分类间歇式真空转鼓干燥机回转式、沸腾式和填充式等干燥机连续式,组合而成的联合干燥设备,德国的KF、BM、吉玛,日本的钟纺，奈良,聚酯干燥工艺和操作,真空转鼓干燥机,聚酯干燥工艺和操作,真空转鼓干燥机干燥机主要有转鼓部分、抽真空系统和加热系统三部分组成。

设备的主体是一带蒸汽夹套的倾斜圆鼓。

切片在鼓内翻动加热，水分蒸发并借助真空系统降水器抽出。

聚酯干燥工艺和操作,真空转鼓干燥机1.转鼓部分转鼓是全机的主两体，端有蝶形封头，且倾斜装置的圆筒形容器，倾角为25目的是保证切片在燥干过程中能较好地翻转，以使传热均匀防，止切片和卸料方便,聚酯干燥工艺和操作,真空转鼓干燥机抽真空系统常用真空泵为机械真空泵和蒸汽喷射泵。

其中蒸汽射喷泵具有工作稳定可靠，设备简单等特点。

一般三级蒸汽喷射泵蒸汽压力为9.8105Pa，转鼓内余压可降到0.033104Pa；四级蒸汽喷射泵蒸汽压力为15.7105Pa，转鼓内余压可降到0.0053104Pa；加热系统加热系统因热载体不同而异。

热载体可采用联苯混物合、38号汽缸油、甘油、饱和蒸汽和过饱和蒸汽等国。

内采用过饱和蒸汽作为热载体，其特点是结构简单、不需要其他附属装置。

聚酯干燥工艺和操作,真空转鼓干燥机该设备的优点：

结构简单，流程短，干燥质量好能耗低；更换切片方便，出料灵活；操作环境好，噪声低该设备的缺点：

干燥周期长；干燥后产生的粉尘多；各批切片干燥质量有差异真空转鼓干燥机干燥质量高，可在较低温度下干燥聚酯切片，适合宜氧化或热敏性的高聚物。

但由于其干燥时间长、生产能力低、不能连续化生产等，故一般用于小批量、多品种及一些特种纤维的生产,聚酯干燥工艺和操作,BM联合干燥设备组合式干燥设备主要包括预结晶器、填充干燥器及热风循环系统三部分组成。

下面主要介绍德国司的BM联公合干燥设备。

聚酯干燥工艺和操作,BM联合干燥机1.BM干燥设备工艺流程德国BM公司切片干燥工艺流程采用预结晶装置和连续式充填干燥器相结合，配以附有LiCl除湿器和废气余热利用装置的热风循环系统。

聚酯干燥工艺和操作,BM联合干燥机2.预结晶器BM干燥设备采用间歇式预结晶器，整体为一不锈钢制圆锥形容器，底部有一隔板阀，利用旋涡式热气流吹拂和加热切片。

气流将一定量的切片从底部输入时，流量达20m/s。

随着容器上部直径增大，气流速度下降到2m/s，切片浮力减小，靠重力降落。

下落至锥形底部遇到告诉气流，又重复上升，呈剧烈沸腾状，不仅加强传质传热，而且防止了切片的粘结。

聚酯干燥工艺和操作,BM联合干燥机3.填充干燥器BM公司填充干燥器为不锈钢方形容器由，四节干燥仓组成热。

风从底层干燥仓进入，从顶部干燥仓的出风口出去，个干燥仓的内部纵向交错排列着人字形风管，两侧是风道。

聚酯干燥工艺和操作,BM联合干燥机风管周围充满了缓慢下落的切片，热风由进风口进入右风道，同时进入第1、3、5层进风管，随后从人字形风管底部矩形开口处溢出后上升缓慢下行的切片层，有2、4、6风管底部开口处进入风管二转入左风道。

聚酯干燥工艺和操作,帝人公司预结晶-干燥装置,该装置预结晶与干燥融为一体，均为填充式，上部分为预结晶，装有立式搅拌，中部有一炉栅式搅拌器，以防结块。

热风采用部分循环式，分为上下两处进入填充塔，从中上部排除。

1-搅拌器2-料斗3-冷却部件4-填充干燥机5-炉栅式搅拌器,聚酯干燥工艺和操作,奈良公司切片干燥装置该装置采用以卧式干燥器，内装有扇形桨叶，内外夹层同蒸汽或用热油间接加热切片。

切片由一端进入，在桨叶后往复穿行后由另一端输出。

切片中水分由逆流热风带走。

一般用耳机串联，一台做预结晶用，一台做干燥用。

优点：

结构紧凑，位于螺杆纺丝机上方，厂房高度低，能耗低。

缺点：

切片受摩擦而产生粉尘多，设备保养困难。

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