一種反應擠出的動態(tài)排氣機構

***名稱：一種反應擠出的動態(tài)排氣機構，申請?zhí)枺篊N201922460201.0，***公告號：CN211542292U，2020年09月正式獲得國家實用新型******，***權人為南京科銳擠出機械有限公司。反應擠出是將高分子合成、接枝改性、交聯(lián)反應與擠出加工融為一體的連續(xù)化工藝，單體聚合、接枝改性過程中會持續(xù)生成多種反應揮發(fā)氣體，包含未反應單體、低聚物、裂解小分子、腐蝕性氣態(tài)助劑等物質(zhì)。反應擠出工況下排氣系統(tǒng)既要實現(xiàn)多種混合氣體充分過濾凈化，又要持續(xù)阻擋熔體飛料、粉體、低聚物焦油粘附堵塞濾板。傳統(tǒng)排氣過濾組件大多為固定式濾網(wǎng)結構，長期工作后濾板孔隙極易被物料碎屑、焦油沉積物堵死，造成排氣通量下降、真空失效，必須停機拆開機構人工清理濾網(wǎng)，嚴重打斷反應擠出連續(xù)生產(chǎn)流程；同時普通單層濾網(wǎng)過濾層級不足，部分有害氣體與細小顆粒無法充分攔截，既污染后端真空設備，也存在車間廢氣外溢的隱患。南京科銳擠出機械有限公司針對反應擠出工藝排氣過濾難、濾板易堵塞、頻繁停機維護的行業(yè)痛點，研發(fā)本款反應擠出的動態(tài)排氣機構***，整體結構簡單，拆裝使用便捷，可在排氣過程中完成多級氣體充分過濾，同時自帶動態(tài)清垢結構，有效防止濾板發(fā)生堵塞，適配各類反應改性擠出的連續(xù)化生產(chǎn)需求。

傳統(tǒng)反應擠出設備的排氣過濾結構在實際工況中存在諸多難以回避的短板。反應擠出機筒內(nèi)部發(fā)生化學反應時，物料狀態(tài)復雜，既有熔融聚合物，也有未***反應單體、粉體填料，受熱會析出多組分混合揮發(fā)氣體，氣體中裹挾大量微小熔體液滴、粉體顆粒、高溫形成的低分子焦油。市面上常規(guī)排氣過濾大多采用單級固定濾板，一方面過濾層級單一，大顆粒、細微粉塵無法分級攔截，部分顆粒直接進入真空泵，造成泵油污染、真空泵磨損損壞；另一方面高溫焦油、料屑不斷粘附堆積在濾板網(wǎng)孔上，網(wǎng)孔逐步被封堵，排氣流通面積持續(xù)縮小，機筒內(nèi)部反應副產(chǎn)物無法及時排出，會直接干擾接枝、聚合反應進程，導致產(chǎn)品接枝率不穩(wěn)定、性能波動大。一旦濾板堵塞嚴重，只能停止整套擠出設備，拆開排氣腔體取出濾板進行人工清洗或者更換，反應擠出屬于連續(xù)性化學反應工藝，停機?重啟過程會造成大量廢料，重新調(diào)穩(wěn)定工藝耗時漫長，極大降低生產(chǎn)效率。部分改造型過濾機構零部件繁多，管路復雜，拆裝維護門檻高，濾板定位拆裝繁瑣，維護后裝配對位偏差還會出現(xiàn)漏氣，破壞反應擠出所需要的密閉負壓環(huán)境，造成工藝失控。另外反應產(chǎn)生的部分氣體具有腐蝕性，普通過濾組件缺少適配防護，濾板容易被腐蝕破損，進一步縮短使用壽命。

該***用于反應擠出的動態(tài)排氣機構，主要由擠出機反應腔、伺服驅(qū)動電機、傳動齒輪副、轉(zhuǎn)柱螺旋傳動組件、滑動座清掃組件、刷毛清掃件、***濾板、第二濾板、固定槽與固定腔等核心部件組成。機構集成在反應擠出機機筒的反應?排氣區(qū)段，采用兩級分級過濾結構，***濾板濾徑更大，作為初級過濾，攔截熔體大顆粒、大塊飛料；第二濾板濾徑細密，作為精過濾，攔截細微粉塵、焦油霧滴，兩級濾板相互配合，實現(xiàn)反應生成的混合氣體逐級充分過濾，減少固體雜質(zhì)向后端真空系統(tǒng)遷移。機構***設置動態(tài)自動清掃結構，伺服電機驅(qū)動錐齒輪傳動副帶動轉(zhuǎn)柱旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)柱表面開設螺旋槽，依靠螺旋槽驅(qū)動滑動座做往復直線運動，滑動座上裝配多組清掃刷毛，刷毛緊貼濾板表面往復掃動，排氣作業(yè)的同時實時刷除堆積在濾板表面的料屑、焦油沉積物，避免雜質(zhì)堆積堵塞濾孔，實現(xiàn)不停機動態(tài)清垢，從結構上解決濾板容易堵塞的痛點。濾板采用螺紋裝配結構，當需要深度維護時，可快速拆裝取出濾板，無需拆解大量管路與法蘭，整體結構簡潔，操作維護方便。整套機構保持腔體密閉，保障反應擠出機筒內(nèi)負壓環(huán)境不受破壞，既能夠高效抽離化學反應生成的各類揮發(fā)副產(chǎn)物，又可以對廢氣進行前置過濾保護真空泵，降低腐蝕性氣體、顆粒雜質(zhì)對真空系統(tǒng)的損耗。該機構可適配接枝改性、可控降解、單體聚合等不同類型反應擠出工藝，既可裝配于雙螺桿反應擠出主機，也可應用于三螺桿反應改性設備。

搭載本***動態(tài)排氣機構的反應擠出裝備，在進行高分子接枝、降解、反應共混生產(chǎn)時，兩級分級過濾實現(xiàn)反應混合廢氣充分凈化；動態(tài)往復清掃結構，生產(chǎn)過程持續(xù)清理濾板附著物，大幅延長濾板連續(xù)工作周期，減少停機拆洗頻次，保障反應擠出工藝連續(xù)穩(wěn)定運行。機筒內(nèi)部反應副產(chǎn)物能夠被及時抽離，避免副產(chǎn)物殘留干擾化學反應轉(zhuǎn)化率，穩(wěn)定改性材料接枝率與產(chǎn)品性能批次一致性，同時保護真空泵設備，降低備件損耗與運維成本。機構結構簡單緊湊，拆裝檢修便捷，既可以用于工業(yè)化大產(chǎn)能反應擠出生產(chǎn)線，也適配實驗室中試反應擠出設備，滿足新材料研發(fā)階段的小試工藝探索。機構的驅(qū)動清掃組件、兩級濾板、傳動部件***納入ISO9001:2015質(zhì)量管理體系，完成往復清掃耐久測試、負壓密封性測試、過濾攔截模擬測試，保障長期高溫、腐蝕性氣體工況下機構運行穩(wěn)定可靠。

該***可與公司“一種用于降低塑料VOC的動態(tài)排氣機構”、高扭矩雙螺桿擠出機、強混煉三螺桿擠出機等***設備組合配套使用，形成喂料?反應混煉?動態(tài)排氣過濾?造粒完整的反應改性擠出成套工藝體系，豐富從小試實驗機型到工業(yè)化量產(chǎn)設備的技術矩陣。結合企業(yè)機電成套設備電氣控制系統(tǒng)生產(chǎn)備案、粉塵處理負壓輸送輔機環(huán)保生產(chǎn)備案、CE歐盟安全認證、出口產(chǎn)品檢驗備案全套合規(guī)資質(zhì)，該反應擠出動態(tài)排氣機構及成套擠出裝備面向高?？蒲性核?、新材料改性企業(yè)，也支持海外項目成套設備交付。南京科銳擠出機械有限公司深耕反應擠出裝備技術研發(fā)，不只聚焦螺桿混煉反應單元，同時針對反應工況下排氣過濾、防堵塞等關鍵難點進行專項結構***，致力于為高分子反應改性行業(yè)客戶提供反應充分、排氣高效、維護便捷、運行穩(wěn)定的成套反應擠出整體解決方案。