2014-01-25
916
Порядок работы оборудования.
1. Загрузка материала производится грузоподъемным транспортным устройством или транспортной системой.
2. Материал (пиритный огарок) проходит через вибросито (поз. 1) и загружается в бункер питателя (поз. 2), имея фракцию –2 мм.
3. Питатель обеспечивает непрерывную порционную подачу исходного материала в печь-сушилку (поз. 3), в которой, в зависимости от технологического регламента, происходит сушка пиритного огарка при температуре 400-450 С, или обжиг при температуре 650-670 С.
4. Из печи материал, прошедший термообработку, посредством шнека (поз. 4) и элеватора (поз. 5), попадает в расходный бункер шнекового питателя ПШ-2/100 (поз. 6).
5. Шнековый питатель обеспечивает равномерную регулируемую подачу материала в мельницу МРС-2/770 (поз. 7), в которой происходит перемешивание и измельчение материала до фракции –50 мкм.
6. После мельницы материал попадает по продуктопроводу последовательно в систему циклон-бункера (поз. 8) и пылеуловителя (поз. 9). Степень очистки пылевоздушной смеси более 98%. Пылевидные частицы мелкой фракции улавливаются в рукавном фильтре (поз. 10). Общая степень очистки – 99,8%.
7. Готовый материал из бункеров отгружается в транспортную тару посредством секторных питателей (поз. 11).
8. Вентилятор (поз. 12) предназначен для обеспечения необходимого потока материала в продуктопроводах линии, регулируемого шиберными заслонками (поз. 13).
9. Вентилятор (поз. 14) осуществляет отвод загрязненной паровоздушной смеси из загрузочной камеры и создает аэродинамический затвор печи. Проходя через скруббер (поз. 15), паровоздушная смесь очищается и очищенный воздух выбрасывается в атмосферу.
В зависимости от требований заказчика линия может быть укомплектована другим необходимым оборудованием.
Узел аппаратов поз. 8, 9, 10, 11, 12, 13; может применяться автономно, как аспирационная система для промышленных линий и установок.
Технологическая схема линии
1 – вибросито; 2 – питатель ленточный; 3 – печь-сушилка ПСК-630/5100; 4 – шнек; 5 – элеватор; 6 – питатель шнековый ПШ‑2/100В; 7 – мельница МРС-2/770; 8 – циклон-бункер; 9 – пылеуловитель; 10 – фильтр рукавный; 11 – питатель секторный ПС-1; 12 – вентилятор ВВД; 13 – шиберные заслонки; 14 – скруббер; 15 – вентилятор.
Различают три способа введения пигментов в пленкообразующие системы.
1. Многопигментный способ, при котором все входящие в состав композиции пигменты и наполнители одновременно смешивают с пленкообразующей системой или ее частью, например, в шаровых мельницах, и подвергают диспергированию, которое может продолжаться сутки и более, (требует большой затраты энергии- и не позволяет получить дисперсность выше 5 мкм).
2. Однопигментный способ, при котором с пленкообразующей системой или частью ее смешивают и диспергируют только один пигмент или пигмент с наполнителем. В этом случае можно создать оптимальные физико-химические и гидродинамические условия для диспергирования данного пигмента, что в 2-3 раза повышает производительность оборудования и улучшает дисперсность. При поточном производстве устраняются потери и простои на зачистку и промывку оборудования, неизбежные при переходе с одного вида или цвета красок к другому.
Белые однопигментные пасты являются базовыми для дальнейшего изготовления серии однотипных белых и цветных красок добавлением в них недостающего количества пленкообразователей и цветных (колеровочных) паст, изготовляемых отдельно также по однопигментной технологии.
3. Комбинированный способ введения пигментов. Базовые однопигментные пасты изготовляют непрерывным поточным способом. Колеровочные цветные и черные пасты и другие полуфабрикаты изготовляют малыми сериями на периодически работающем оборудовании, наиболее эффективном для данных пигментов (шнековые смесители, рифайнерные вальцы, трехвалковые краскотерочные машины, аттриторы). Полученные легкодиспергируемые пасты совмещают с базовыми эмалями на последней стадии поточного производства или непосредственно у потребителей.
Технологический процесс производства пигментированных лакокрасочных материалов состоит из ряда последовательных операций. Первой является приемка, проверка качества, учет, хранение, транспортирование и дозирование пигментов, наполнителей, пленкообразующих веществ, растворителей и вспомогательных материалов.
Пигменты и наполнители поступают в виде сухих порошков или гранул в мягких или жестких контейнерах, переносных бункерах, бочках, мешках или пакетах, полуфабрикатных паст, в которых пигменты смешаны с пластификаторами, мономерами, олигомерами или полимерами - фляшинг-пасты, а также в виде водных суспензий, содержащих 65-80 % сухого пигмента
Перевозка водных суспензий пигментов в специализированных железнодорожных цистернах находит все более широкое распространение, так как исключает необходимость сушки и размола пигментов и полностью механизирует погрузку и разгрузку с помощью насосов. Водные пасты непосредственно используются для водоразбавляемых красок, наполнения бумаги и других материалов. После «отбивки» воды с применением ПАВ фляшинг-пасты пригодны для изготовления большинства красок.
Операцией приготовления замесов называют механическое смешивание и смачивание сухих пигментов и наполнителей лаками, олифами, пластификаторами, растворителями, растворами ПАВ, расплавами полимеров и другими жидкими компонентами, предусмотренными рецептурой, или частью их. В зависимости от консистенции получаемых замесов выбирают тип оборудования: быстроходные дискозубчатые мешалки - дисольверы, двухлопастные смесители или двухчервячные экструдеры.
При смачивании и разрушении агрегатов пигментов происходит десорбция газов и частично адсорбированной воды; для ускорения этого процесса смешение иногда проводят при вакуумировании. В начале смачивания желателен подогрев жидкости до 40-50 °С, а при разогреве массы свыше 60 °С производится охлаждение замесочных машин водой. При перемешивании происходит частичная дезагрегация частиц до размеров 50-100 мкм (по прибору «Клин»), что в отдельных случаях, например при изготовлении водоразбавляемых строительных красок, может быть достаточным. Полученные однородные вязкотекучие или тестообразные пасты шестеренчатыми насосами подаются в диспергирующие машины.
Основная операция — диспергирование пигментов (по традиции еще иногда называемая «перетиром»).
Составление красок и эмалей заключается в совмещении пигментных паст с недостающим количеством лаков или их основы, растворителей и разбавителей; введении колеровочных паст, отвердителей (сиккативов) и других компонентов, чтобы обеспечить соответствие требованиям стандартов по цвету, вязкости, содержанию нелетучих веществ, времени высыхания, твердости пленки и другим показателям. При совмещении паст возможны различные виды флокуляции. Необходимо предупреждать и устранять причины, вызывающие флокуляцию.
Для усреднения показателей отдельных партий и выдержки определенного времени, необходимого для установления адсорбционного равновесия («созревания») готовых композиций, при медленном перемешивании осуществляется стадия, называемая «постановкой на тип».
В случае необходимости на этой стадии корректируют отдельные показатели, вводят соответствующие добавки.
Заключительной операцией является очистка от сорности. Для удаления крупных частиц и агрегатов, сгустков, лаковых пленок, флокул осколков бисера и случайных загрязнений диспергированные пасты пропускают через сетки или регулируемые щелевые зазоры при выходе из бисерных мельниц, а затем после постановки на тип проводят предварительное фильтрование эмалей через металлические сетки, на которых задерживаются частицы размером более 40 мкм. Последующая более тонкая очистка осуществляется фильтрованием через ткани, бумагу, картон,- намывные волокнистые фильтры.
При прохождении эмали последовательно через сетки и патронные фильтры с уменьшающимися каналами происходит не только удаление сорности, но и некоторая дефлокуляция, в результате чего заметно улучшается блеск, укрывистость, яркость тона, но может несколько изменяться цветовой оттенок покрытий, что необходимо учитывать при постановке эмалей на тип.
Для доставки готовой продукции потребителям в зависимости от объема потребления и дальности перевозок эмали расфасовывают в тару или загружают в контейнеры или цистерны.
Из всех перечисленных стадий диспергирование – самый дорогой и энергоемкий процесс. Стоимость эмали обратно пропорциональна величине размера частиц пигмента, образующих лакокрасочное покрытие (ЛКП). В связи с этим эффективное измельчение пигментов и наполнителей является важнейшей операцией при производственном процессе ЛКМ. Необходимые оптические свойства частиц, а особенно – способность рассеивания света (диспергирующая способность) – тем больше, чем более тонко измельчены частицы дисперсной фазы. Оптимум величины размеров частиц лежит в субмикронном диапазоне, где диаметр частички пигментов и наполнителей имеют размеры, приближенные к длине волны видимого света.
