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  含碳材料高温造粒工艺及高温造粒机
已阅:1090  2014-04-30 10:47:02

造粒的目的:

解决低比重石墨和高比重骨料的混合均匀,消除石墨的取向行均化所有原料,制成具有良好性能的泥料。

1.若取向性为平行方向压缩,由于石墨层间的收缩,使得蠕变变形能力变大,热应力变小,膨胀性大(会导致制品抗折强度降低近一半);

2.若垂直于压缩方向为取向性时,则蠕变小,热应力大,膨胀性小。

3.平行方向比垂直方向热导率高1020%

项目

铝碳材料(AG)

锆碳材料(ZG)

备注

温度低

树脂粘性大,造粒颗粒大

树脂粘不上,不能形成有效粒子

 

温度高

树脂粘性小,造粒颗粒小

热固热塑反应树脂粘度大,造粒大

 






常温下造粒:

条件30±1℃保证树脂的粘性,可塑性

湿度45~60%保证泥料挥发物的稳定性即可塑性

1.需要加入大量树脂及溶剂降低树脂的粘度,解决物料的润湿问题

2.通常出料温度在45~60

3.造粒料出料时含有大量溶剂约3~5%

4.挥发得越多,带走的热量越多,需要补充大量的热量来干燥多余的溶剂

5.通过干燥筒干燥,料在料筒内,滚动、分散,有效粒子减少,细粉增多(<10%),成型时灰尘较多,环境差

6.物料再结合(成型)是强度波动大,稳定性差,解决这个问题通常采取加多树脂量,在增多溶剂来解决。

7.树脂量溶剂量的增多,料在干燥筒内滚动、分散、干燥时间增加,有效粒子减少,细粉增多,成本大幅增加.

 

干燥的目的:

通过干燥出去泥料中多余的溶剂,增加粒子的强度,减少成型裂纹。

等静压成型的泥料或粉料,有着与一般压力成型机的泥料完全不相同的要求:

1.松散性,要能确保泥料均匀地充填模具

2.尽可能高的堆积密度

3.水分或挥发液体尽量少13%,过湿的料容易造成裂纹

4.通常采用细粉料,也可以是含粗颗粒的,但这时必须有足够的细粉,并让细粉充分的包裹粗颗粒。

5.在成型铝碳制品时,一般采用多细粉,粗颗粒尺寸较小的泥料如最大颗粒<21mm

采用液体树脂结合剂时,在泥料混合后,一般要让树脂中的溶剂比较充分地挥发,有时甚至低温烘烤,让其充分挥发,而得到易于成型的泥料。所以在干燥桶内往往需要3060分钟的干燥。

 

高温造粒目的:

解决尽量不受外部环境(温度湿度)影响,确保制品稳定品质指标的低成本造粒方案! ! !

1.解决物料本身带来的水分影响、减少环境(温度、湿度)带来的影响

2.减少树脂在不同保存天数的粘度变化影响,延长树脂使用寿命。在高温下8000cp粘度的树脂,也会降到500cp,不需增加树脂量,确保物料的润湿。与常温造粒相比节约树脂、溶剂用量20%3000吨的产量,能节约60吨树脂用量。

3.通过增加物料的温度,在高温下物料表面温度迅速升温,使加入的树脂(不需先预热)升高,树脂粘度降低至500cp,确保物料的润湿充分。

4.在高温状态下树脂的粘度较低,物料润湿所需的树脂量稳定,所需的溶剂量稳定,干燥时间基本稳定,产生的不合格料少,提高节约物料5~10%

5.造粒过程中,物料经过搅拌迅速温度上升,可达到100左右,接近或超过溶剂完全挥发温度,此时溶剂快速挥发,在造粒机内迅速干燥,用风机吸走后挥发的溶剂,随溶剂减少,树脂的粘度逐渐增大,此时物料仍然保持在造粒状态,直至干燥过程迅速结束(几分钟之内完成),产生的块状料极少,细粉量极少(<1%)且泥料稳定;成型装模加料时灰尘少,环境较好。

6.树脂及溶剂用量少,不需干燥设备投入费用、运行费用、维护费用,节约制料运行成本约50%

7.造完料直接输送到空调间冷却至常温即可,或造粒间后不引进空调间空气进行冷却,保持物料温、湿度。

8.成型温度可在20~25,降低空调运行成本

9.该工艺造粒料可保质期延至23个月,报废的料少,大大节约成本。

 

 
 
 
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