ポリエーテルエーテルケトンPEEK樹脂製洗濯釜の改良設備 ろ過・洗浄一体型乾燥機

ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）は、熱可塑性プラスチックの中でも耐熱性が高く、優れた機械的強度、電気特性、耐放射線性を備えた特殊エンジニアリングプラスチックです。押出成形、射出成形、プレス成形などの加工方法により形状加工が可能で、機械加工による異形加工も可能です。PEEKは、航空宇宙部品、特殊機械部品、軍事構造部品、軍事電子部品、原子力などのハイテク分野など、特殊産業で広く利用されています。

直接製造されたポリエーテルエーテルケトンには多量の無機イオンが含まれているため、電子・電気用途に使用すると、無機イオンの存在によりポリエーテルエーテルケトンの絶縁性能が低下し、使用中に半導体や導体材料に悪影響を与えます。腐食を引き起こし、リークが発生したり、デバイスの性能が低下したりして、デバイスの安定性が低下したり、故障したりする可能性があります。そのため、ポリエーテルエーテルケトンを電子・電気用途に使用する場合は、無機イオン含有量を低減する必要があります。

ポリエーテルエーテルケトンPEEK精製プロセス既存プロセス分析

（１）アセトン精製プロセス

サイロ内の粗PEEK樹脂を空気輸送システムでアセトン精製釜に移し、一定量の95％アセトンを加え、蒸気で間接的に精製釜を56℃に加熱し、恒温撹拌を行う。アセトンは抽出剤として使用され、粗製品のジフェニルスルホンを抽出します。一定時間撹拌した後、材料は自動的に層になり、上層はジフェニルスルホンのアセトン溶液、下層はPEEK樹脂、フッ化ナトリウム、少量の未溶解ジフェニルスルホンです。上層の溶液（ジフェニルスルホン、アセトンを含む）は、フィルタースクリーンを通してアセトン蒸留釜（大気圧、温度56℃）に圧入され、アセトンをアセトン精製釜に加えて抽出します（未溶解ジフェニルスルホンを溶解するために使用）。この工程を約8回繰り返し、適切な塩含有PEEK樹脂を得る。アセトン蒸留タンクからの蒸気は、一次凝縮器と二次凝縮器で凝縮され（凍結水深度凝縮効率は90%）、液状アセトンはアセトン中間タンクに還流され、精製タンクで再利用される。リサイクルされたアセトンはアセトン精製工程の最初の7回に使用され、最後の工程では新鮮なアセトンが使用された。

（２）浄水プロセス

塩を含むPEEK樹脂を浄水釜に移し、一定量の脱イオン水を浄水釜に加え、90℃に加熱し、恒温で1時間撹拌してフッ化ナトリウムを溶解し、しばらく放置します。次に、高塩水貯留タンクのバルブを開き、窒素を供給して浄水釜内のフッ化ナトリウムを高塩水貯留タンクにろ過します。このプロセスを2回繰り返し、ほとんどのナトリウム塩を除去した後、高塩水貯留タンクのバルブを閉じます。タンク内の高塩分廃水は、大気圧蒸発と脱塩のために三効用蒸発器にポンプで送られます。三効用蒸発器は、蒸気を熱源として使用します。

少量のリン酸溶液を水精製タンクに加えてすすぎ（リン酸は主にpH調整のため）、攪拌およびすすぎ後、リン酸中間タンクのバルブを開き、窒素を使用して水精製タンク内の希薄リン酸溶液をリン酸中間タンクにろ過してリサイクルします。

その後、水洗釜に再び脱イオン水を加え、精製を継続します（少量のフッ化ナトリウム）。この工程を約6回繰り返し、水溶液の導電率が10μs/cmになるまで続けます。この洗浄後の濾液は、精製水再利用貯槽に排出されます。再利用貯槽内の脱イオン水は、次の前工程で精製水として再利用できます。フッ化ナトリウムが除去された湿潤状態のPEEK樹脂は、次の工程に送られます。

（３）遠心分離プロセス

水精製後の湿潤PEEK樹脂を遠心分離機に移し、気密遠心分離してPEEK樹脂を得て、乾燥させる。

（4）乾燥工程

遠心分離された湿潤PEEK樹脂は、真空吸引によりダブルコーン回転真空乾燥機に移送され、真空乾燥されます（約140℃）。

既存のポリエーテルエーテルケトンPEEK精製プロセスでは、複数の溶剤洗浄、複数の濾過、複数の加熱・水洗、乾燥などの単位操作が頻繁に行われます。これらの単位操作は通常、精製釜、水洗釜、フィルタープレス、または遠心濾過器、洗浄槽、乾燥機などのユニット機器によって行われます。各ユニット機器は独立して操作され、プロセスが長い大型装置に接続され、材料はパイプラインまたはその他の方法で機器間を輸送されます。各単位操作は対応するユニット機器に対応しており、機器間は分散しています。機器接続部の漏れが大きいと、物質汚染や環境汚染を引き起こします。

無錫張華が開発した新型円錐形フィルター、洗浄、乾燥の3 in 1多機能設備（特許番号：ZL202022908020.2）は、既存のポリエーテルエーテルケトン（PEEK）精製技術の欠陥を克服し、全自動ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）精製プロセスの要件を満たすことができ、この方法は無機イオン含有量の低いポリエーテルエーテルケトンを得られるだけでなく、精製処理剤を効果的にリサイクルして再利用することもできます。現在の方法と比較して、時間の節約、省エネ、精製されたポリエーテルエーテルケトン樹脂の品質が高いという特徴があり、プロセスが簡単で操作が簡単などの利点があります。

円錐形フィルター、洗浄、乾燥の3つの技術的特徴

（１）生産システムプロセスは完全に密閉されている

密閉型材料搬送システムの革新的な応用により、結晶化開始から小分け包装終了まで、密閉型生産プロセスを完全に実現できます。円錐形フィルター、洗浄、乾燥の3in1システムは、密閉型システムであり、生産プロセスはGMP要件により適合しています。

（２）安全と環境保護

円錐形の三位一体型完全密閉操作により、生産工程における溶剤による作業環境空気の汚染を完全に回避し、同時に有毒物質との接触による作業者の中毒事故の発生を低減します。この利点は、環境保護と労働安全衛生への要請が日々高まっている今日において、さらに重要です。

（３）高速洗浄。本装置は洗浄中に濾過ケーキを再撹拌・懸濁させることができるため、濾過ケーキを徹底的に洗浄することができる。

（4）加圧または真空下で操作することにより、固液分離を実現します。ろ過時にろ過ケーキが均一に分散され、固液分離効果が良好です。

（５）容器内で加熱された物質は容器の内壁に密着し、内部の加熱リボンとともに容器上部まで下から上へ回転し、その後主軸に沿って下方へ渦を巻きながら移動する。

乾燥プロセス全体を通じて材料は常に分散・移動し、バランスのとれた加熱が保証されます。

（6）クリーン生産。円錐形フィルター、洗浄、乾燥の3in1は密閉式で動作し、乾燥後に発生する粉塵を完全に集塵する集塵機を備えているため、高いクリーン度の生産・運転要件を満たすことができます。

（7）製品収率が高く、溶剤回収も完全です。生産システム全体が完全閉鎖系であるため、原料と溶剤を100％完全に回収でき、原料の脱落、残留、溶剤の揮発による無駄を回避できます。これは大きな経済的メリットをもたらし、特に原料処理や溶剤使用において、より高い価値をもたらします。

（８）自動化度が高く、習得が容易。

各工程は段階的に実施され、安全対策も万全です。オペレーターは簡単な訓練で作業を完了でき、作業強度も大幅に軽減されます。

（9）腐食性の高い材料の場合、装置内部を耐腐食性材料でライニングすることができます。撹拌軸、メカニカルシール、排出ボールバルブなどの部品は、耐腐食性に優れた特殊合金で作られています。

（１０）濾過前には本体内で撹拌、混合、叩解を行うことができ、濾過後には本体内で洗浄、再生、乾燥などの各種技術操作を行うことができる。

プロセスフローの簡素化、生産効率の向上、材料汚染の防止、材料交換の利便性、機械・電気設備の一体化といった特徴を備えており、同時に生産プロセス全体のプラント面積を大​​幅に削減し、お客様の基本投資コストを削減します。