Dezvoltarea și aplicarea unei mașini multifuncționale de reacție cilindro-conică, filtrare și uscare

În procesul de post-tratare a produselor farmaceutice, pesticidelor, explozibililor, coloranților, pigmenților și a altor procese de producție chimică fină, există adesea operațiuni unitare, cum ar fi filtrarea, spălarea și uscarea. Aceste operațiuni unitare sunt de obicei compuse din echipamente unitare, cum ar fi filtre centrifuge, rezervoare de spălare și uscătoare. Funcționează independent, iar echipamentul este transportat prin conducte sau alte metode. Mai multe unități de echipamente sunt conectate într-un sistem de dispozitive mari, procese lungi, eficiență scăzută și dificil de ajustat procesul de producție. În cazul suspensiilor cu conținut ridicat de solide, solidele se lipesc adesea de perete și blochează conducta, ceea ce face dificilă desfășurarea producției normale. Producția deschisă este ușor de gestionat cu probleme de colmatare, dar este dificil să se respecte cerințele de reglementare pentru medicamente, alimente, produse biologice etc., existând încă potențiale pericole de siguranță pentru materialele inflamabile, explozive, toxice sau foarte toxice.

Pentru a depăși problemele și deficiențele în combinarea echipamentelor unitare menționate mai sus și, în același timp, pentru a face față transformării industriei chimice către echipamente de înaltă calitate, cu valoare adăugată ridicată, multi-varietate și loturi mici, Wuxi ZhangHua Machinery Co., Ltd. a desfășurat o mulțime de lucrări de proiectare și dezvoltare, iar în final l-a dezvoltat cu succes. Uscătorul cu filtru de reacție multifuncțional cilindru-con, care integrează filtrarea, spălarea și uscarea, a solicitat cu succes un brevet (număr brevet: ZL201721560677.6.), ceea ce a realizat o îmbunătățire majoră a performanței tehnice a echipamentului, de la proiectarea structurală până la aplicare. Respectă cerințele de reglementare corespunzătoare ale industriei farmaceutice. Echipamentul are trei funcții principale: filtrare, spălare și uscare, și are, de asemenea, multe funcții, cum ar fi reacția, extracția, cristalizarea, concentrarea, evaporarea, amestecarea și zdrobirea, care aparțin echipamentelor multifuncționale îmbunătățite.

Principiul de funcționare al mașinii de spălare și uscare a filtrului de reacție cu con cilindric multifuncțional

Noua mașină de spălat și uscat filtre are o structură de tip con-butoaie. Corpul cilindrului și corpul conic inferior sunt prevăzute cu mantale de încălzire pentru a încălzi sau răci materialele. În interiorul mașinii multifuncționale există arbori tubulari și arbori tubulari cu unghi variabil și pas variabil. Dispozitivul de agitare spirală amestecă, rotește și ridică materialul și îl împinge afară la descărcare.

Un dispozitiv de filtrare conic cu o structură relativ complexă este instalat în conul inferior, iar în partea de jos a echipamentului este instalat un dispozitiv de descărcare rapidă cu deschidere fără unghi mort, special conceput, sau o supapă pneumatică cu bilă pentru descărcare fără unghi mort.

În etapa de reacție, materialele de reacție sunt adăugate de sus, iar structura unică de agitare poate face ca materialele să fie amestecate uniform în mașină, iar materialele sunt încălzite sau răcite simultan prin intermediul mantalei cilindrului, mantalei conului, arborelui gol și palei spiralate goale. Materialul reacționează complet în mașină. În etapa de filtrare, mașina poate filtra și usca materialul din mașină prin presurizare sau aspirare și poate adăuga lichid de spălare, astfel încât materialul să poată fi refăcut automat și spălat de mai multe ori în mașină, apoi presat și uscat după îndeplinirea cerințelor de spălare.

În etapa de uscare, mantaua cilindrului, mantaua conului, arborele gol și panglica goală încălzesc materialul în același timp și aspiră partea superioară, uscând materialul etanș la vid și la temperatură scăzută și sigilând și descarcând automat materialul după uscare.

Fluxul de proces al mașinii de spălare și uscare a filtrului de reacție cu cilindru-con multifuncțional

1. Reacție de agitare

Adăugați materialul (solid-lichid, lichid-lichid sau gaz-lichid) care trebuie să reacționeze prin orificiul de alimentare din partea superioară a echipamentului, porniți motorul și reductorul și rotiți arborele gol și banda goală în sensul acelor de ceasornic (privind de sus în jos). Structura unică de agitare poate face ca materialele să fie complet amestecate și să reacționeze complet în mașină. Dacă materialele trebuie încălzite sau răcite în timpul reacției, se poate introduce agent termic sau agent frigorific în cilindru și în mantaua conului, precum și în arborele gol și în banda spiralată goală.

Mediul de încălzire sau răcire poate fi circulat continuu pentru a finaliza încălzirea sau răcirea materialului și a îndeplini condițiile de proces necesare reacției.

După terminarea reacției, deschideți orificiul de ieșire al filtratului inferior, introduceți aer comprimat sau azot gazos în echipament și filtrați amestecul solid-lichid reacționat sub presiune până când materialele din mașină sunt uscate. De asemenea, se poate aspira vid la ieșirea filtratului pentru a filtra materialul în vid până când filtratul este drenat.

La filtrare, arborele tubular și banda elicoidă tubulară pot fi rotite în sensul acelor de ceasornic (văzute de sus) pentru a ridica materialul, iar banda elicoidă tubulară poate limita grosimea stratului de turtă de filtrare la rotire, astfel încât materialul să fie filtrat într-un strat subțire de turtă de filtrare pentru a crește rata de filtrare. Pentru materialele care sunt ușor de filtrat, nu este necesar să se amestece la filtrare, iar materialele sunt filtrate direct până la uscare.

După ce unele materiale sunt filtrate, acestea trebuie spălate de mai multe ori.

Mașina multifuncțională de reacție, filtrare și uscare este un echipament ideal pentru spălarea repetată a materialelor. După ce materialul este presat pentru uscare în mașină, lichidul de spălare poate fi adăugat la orificiul de admisie superior pentru lichid de spălare, iar apoi turta de filtrare este refăcută uniform prin agitarea arborelui gol și a benzii goale, iar materialul este presat pentru uscare după ce refăcuirea este agitată uniform. Dacă o singură spălare nu este suficientă, materialul poate fi spălat de mai multe ori. În acest moment, pașii de mai sus pot fi repetați de mai multe ori. Operațiunea este foarte convenabilă, iar intensitatea muncii este extrem de scăzută.

Spălarea materialelor în metoda de mai sus se numește metodă de spălare în loturi. Deoarece materialul este presat pentru uscare și apoi spălat cu lichid de spălare, deși supapele sunt deschise și închise puțin mai des în timpul funcționării, se utilizează mai puțin lichid de spălare. Mașina poate, de asemenea, să spele continuu materialele, adică să preseze continuu lichidul de spălare cu o pompă sau alte metode și să utilizeze presiunea lichidului de spălare pentru a filtra, în timp ce arborele gol și banda goală sunt agitate continuu, iar filtratul este evacuat continuu prin ieșirea filtratului până când cerințele de spălare sunt îndeplinite, turta de filtrare este în final presată pentru uscare.

Această metodă de spălare continuă folosește, în general, mai mult lichid de spălat decât spălarea intermitentă, dar este mai convenabilă de utilizat.

Turta de filtrare filtrată sau spălată, filtrată și uscată rămâne în mașină. În acest moment, mediul termic este trecut în mantaua cilindrului, mantaua conului, arborele gol și banda șnecului gol pentru a încălzi materialul. În același timp, arborele gol și banda șnecului gol se rotesc în sensul acelor de ceasornic (privind în jos de sus) pentru a ridica materialul și a-l amesteca complet, în timp ce aspirarea se efectuează în partea de sus a echipamentului pentru a usca materialul într-un mod etanș la vid în interiorul mașinii. Deoarece arborele gol și banda goală sunt încălzite din interior, pe lângă încălzirea mantecii, iar uscarea se realizează în condiții de vid, eficiența uscării este foarte ridicată.

După uscare, deschideți orificiul de descărcare cu deschidere rapidă din partea inferioară a echipamentului și rotiți arborele gol și banda goală în sens invers acelor de ceasornic (privind de sus în jos), iar materialele uscate din mașină vor fi împinse automat către orificiul de descărcare. Până în acest moment, procesele de reacție, filtrare, spălare și uscare ale unui lot de materiale sunt finalizate.

Avantajele performanței mașinii de spălare și uscare a filtrului cu reacție multifuncțională cu cilindru-con

Din funcționarea și utilizarea efectivă a echipamentului multifuncțional cu con-butoaie pentru procesarea diverselor materiale, se poate constata că uscătorul cu filtru continuu cu con-butoaie are numeroase avantaje, principalele performanțe fiind următoarele:

1. O singură mașină este multifuncțională și poate efectua diverse operațiuni, cum ar fi reacția, extracția, filtrarea, filtrarea repetată, spălarea și uscarea într-o singură mașină, iar produsul finit poate fi obținut direct.

2. Funcționarea este flexibilă, iar ciclul de funcționare poate fi ajustat prin reglarea diferenței de presiune a filtrului, a vitezei de rotație, a pasului de extrudare a șurubului etc., astfel încât să se adapteze la schimbarea condițiilor de proces.

3. Aparatul poate forma o turtă de filtrare foarte subțire pe suprafața mediului filtrant sau a filtrului în condițiile în care nu există turtă de filtrare. Rata de filtrare pe unitatea de suprafață de filtrare este foarte mare, deci echipamentul este mic și compact.

4. Sistem complet închis, mediul de operare este destul de bun, potrivit în special pentru manipularea produselor toxice, inflamabile, explozive, periculoase și a produselor alimentare delicioase, biologice și farmaceutice care nu permit poluarea.

5. Poate fi concentrat și filtrat. Mai ales atunci când este necesară spălarea materialului, acesta poate fi mai întâi concentrat, spălat bine în stare de suspensie și în final filtrat prin presare, ceea ce poate reduce manipularea materialului, reduce deșeurile și nu necesită reprocesare în timpul spălării. Calitatea produsului este foarte ridicată.

6. Poate fi utilizat pentru trei operațiuni de reacție, filtrare și uscare, astfel încât funcțiile celor trei echipamente să poată fi îndeplinite pe acest singur echipament, astfel încât costul echipamentului, suprafața, intensitatea forței de muncă, consumul de energie etc. să fie reduse considerabil.

7. Consumul de energie al acestei mașini este redus, iar turta de filtrare extrudată are, în general, un conținut de apă mai mic decât mașina plată trei-în-unu, iar funcționarea este, de asemenea, convenabilă.

Pe scurt, uscătorul cu filtru cu reacție cilindro-conică este în prezent un echipament de filtrare multifuncțional relativ avansat. Avantajele sale unice vor fi cu siguranță utilizate pe scară largă în industria chimică, medicală, alimentară, metalurgică, textilă și alte domenii.

Îmbunătățirea tehnică a mașinii de spălat și uscat cu filtrare cu reacție conică cilindrică multifuncțională

1. Îmbunătățirea structurii benzii de agitare

Panglica de agitare este componenta principală a filtrului-uscător cu reacție con-cilindru, iar structura și efectul său de agitare afectează direct performanța întregii mașini.

Banda de agitare trebuie să asigure că întreaga mașină amestecă complet diverse materiale de reacție, cum ar fi lichid-lichid, lichid-solid sau gaz-lichid, în timpul etapei de reacție, astfel încât să se asigure că acestea reacționează complet. În timpul etapei de spălare a filtrului, banda de agitare trebuie să asigure agitarea uniformă a diferitelor concentrații de suspensie sau turtă de filtrare. În etapa de uscare, banda de agitare trebuie să asigure că turta de filtrare este complet agitată până la uscarea materialului pulverulent.

Prin urmare, banda de agitare trebuie să se poată adapta la agitarea diferitelor materiale performante, de la lichid la suspensie, de la suspensie la turtă de filtrare și de la turtă de filtrare la pulbere uscată. Dacă banda de agitare nu este bine proiectată, vor exista probleme la una dintre verigile de mai sus. Aceasta poate afecta performanța întregii mașini.

Din acest motiv, am efectuat o mulțime de cercetări asupra unor aspecte importante, cum ar fi unghiul conului, pasul, lățimea panglicii, rezistența și unghiul tijei de susținere, direcția și rezistența panglicii de agitare, obținând în final rezultate destul de bune. Principalele performanțe se referă la următoarele aspecte:

① Mișcarea axială de ridicare a benzii de amestecare față de material

Am efectuat cercetări și îmbunătățiri cheie privind lungimea și lățimea panglicii de agitare, astfel încât materialul să fie ridicat din partea inferioară în sus de-a lungul peretelui conic al carcasei atunci când este agitat, iar după ce este ridicat în partea superioară, unghiul panglicii superioare se schimbă pentru ca materialul să fie descărcat în partea centrală, apoi să cadă din partea centrală în partea inferioară a conului inferior și să fie ridicat în sus de la baza conului de-a lungul peretelui carcasei, astfel încât materialul să circule continuu și să genereze continuu un flux mare de mișcare axială în mașină.

② Dispozitivul cu panglică de agitare face ca materialul să se miște radial

Banda de agitare este conectată la arborele de agitare prin intermediul mai multor grinzi de susținere. Proiectăm aceste grinzi de susținere ca rotoarele pompelor centrifuge, astfel încât să poată genera forță centrifugă asupra materialelor în timpul agitării, astfel încât materialele din centru să curgă continuu către carcasa echipamentului. loc (lateral)

Mișcare (pe margine), iar materialul care se deplasează spre marginea echipamentului este ridicat de banda șnecizată pentru circulație axială.

③ Mișcarea circumferențială de agitare a materialului prin intermediul dispozitivului cu panglică de agitare

Pe lângă mișcarea radială și axială a materialului, dispozitivul cu panglică de agitare este conceput și pentru a face ca materialul să se miște circular de-a lungul circumferinței. Rezultatul acțiunii de agitare circumferențială.

Pe scurt, mișcarea de amestecare a materialelor în mașină este de fapt o mișcare compusă în trei direcții: mișcare axială, mișcare radială și mișcare circumferențială, iar efectul său de amestecare și amestecare este excelent. Am folosit principiul de mai sus pentru a fabrica un mixer vertical cu con-cilindru. Când mașina funcționează la o viteză mai mare (peste 80 r/min), materialele din mașină pot fi amestecate până când sunt complet suspendate și zboară, ceea ce poate rezolva problema amestecării cu dublă spirală, care nu poate fi rezolvată de mixere convenționale, cum ar fi mixerele, mixerele conice, mixerele rotative cu con dublu și mixerele cu cuțit.

Deoarece uscătorul cu filtru cu reacție cilindro-conică este echipat cu un dispozitiv de filtrare în partea conică, deși această parte este încă încălzită de mantaua exterioară, efectul de transfer de căldură este relativ scăzut.

Pentru a îmbunătăți eficiența termică a mașinii în ansamblu, am proiectat arborele gol și piesa goală

Materialul este încălzit. La proiectarea structurii de încălzire a arborelui gol și a panglicii goale, ne-am concentrat pe rezolvarea următoarelor două probleme:

În primul rând, asigurați-vă că panglica goală are o suprafață mare de transfer termic în mașină. Deoarece cu cât firul este mai mic, cu atât unghiul de ridicare al panglicii este mai mic, cu atât sunt mai multe spire de jos în sus și cu atât suprafața de încălzire a panglicii este mai mare.

Pasul benzii spiralate nu trebuie să fie prea mic, altfel unghiul de avans al benzii spiralate va fi prea mic, iar materialul se va acumula ușor pe suprafața superioară a benzii spiralate, ceea ce va afecta efectul de amestecare și descărcarea. Benzile spiralate au un avans mare și un unghi de ridicare mare, deși nu acumulează material, numărul de spire ale benzii spiralate este mic, iar suprafața de transfer de căldură este mică. Pentru a rezolva problemele de mai sus, adoptăm metoda benzii spiralate cu mai multe capete, care este înfășurată în aceeași direcție de către o bandă spiralată cu mai multe capete, ceea ce nu numai că rezolvă problema avansului și a unghiului de ridicare, dar rezolvă și problema suprafeței de transfer de căldură.

În al doilea rând, problema circulației mediului termic în arborele gol și în banda spiralată goală este rezolvată. Dacă mediul termic nu circulă bine în arborele gol și în banda spiralată goală, materialul se va răci curând, ceea ce va afecta procesul normal de funcționare. În acest scop, am efectuat o mulțime de cercetări. Asigurând rotația continuă a arborelui gol și a benzii spiralate goale, mediul termic intră de sus și curge afară de sus după ce trece prin toți arborii goli și benzile spiralate goale. Asigurați-vă că mediul termic intră și iese prin două canale separate, independente unul de celălalt, astfel încât mediul termic să poată circula complet în mașină, iar eficiența uscării este mult îmbunătățită.

3. Procesul de prelucrare și fabricare a plăcii de plasă perforată și a plasei sinterizate filtrante fără deformare sau rupere

Deși diverși producători pot utiliza șabloane sinterizate multistrat ca site de filtrare, structura specifică a șabloanelor este diferită. Placa de filtrare utilizată în mașina multifuncțională de spălare și uscare a filtrelor cu reacție cilindro-conică trebuie fabricată împreună cu sita filtrantă și placa filtrantă în ansamblu, în conformitate cu anumite cerințe tehnice. Se garantează că nu se vor deforma, rupe sau scurge niciun material în timpul funcționării.

Doar discul filtrant, împreună cu plasa, placa și conul, se poate adapta eficient la schimbările condițiilor de lucru la rece și cald din rezervor și se poate asigura că nu se va deforma în nicio circumstanță. Chiar dacă materialul are o anumită vâscozitate, filtrul nu se va deforma sau rupe atunci când paleta se rotește.

4. Articulație rotativă cu etanșare mecanică specială

Pentru a asigura o bună circulație a mediului termic în arborele gol și în cureaua spiralată goală, am proiectat o articulație rotativă cu etanșare mecanică specială în partea superioară a arborelui gol, pentru a asigura că mediul termic intră de sus și trece prin toți arborii goli și curelele spiralate goale. Curgerea se face printr-un alt canal în partea superioară.

5. Supapă de refulare cu deschidere rapidă, fără unghi mort

Pentru ca mașina multifuncțională de reacție cu cilindru-con, filtrare și uscare să funcționeze fără probleme, descărcarea este rapidă și convenabilă și, în același timp, nu există un unghi mort, fiind proiectată o supapă de descărcare cu deschidere rapidă și o structură specială. Acest tip de supapă nu numai că poate susține arborele gol, dar nici nu are un unghi mort, ceea ce poate asigura că materialul este complet filtrat atunci când este filtrat și toate materialele pot fi uscate atunci când sunt uscate, iar materialul poate fi descărcat fără probleme în același timp. Deoarece întreaga supapă este un mecanism de deschidere rapidă, descărcarea este foarte convenabilă.

Domeniul de aplicare al mașinii de spălare și uscare a filtrului de reacție cu cilindru-con multifuncțional

Parametru tehnic

Mașină multifuncțională de spălare și uscare a filtrelor cilindro-con de înaltă eficiență SR, mașină multifuncțională de spălare și uscare a filtrelor cu reacție cilindro-con Calificare și clienți cooperanți