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  含碳材料高溫造粒工藝及高溫造粒機
已閱:1181  2014-04-30 10:47:02

造粒的目的:

解決低比重石墨和高比重骨料的混合均勻,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.若取向性為平行方向壓縮,由于石墨層間的收縮,使得蠕變變形能力變大,熱應力變小,膨脹性大(會導致制品抗折強度降低近一半);

2.若垂直于壓縮方向為取向性時,則蠕變小,熱應力大,膨脹性小。

3.平行方向比垂直方向熱導率高1020%。

項目

鋁碳材料(AG)

鋯碳材料(ZG)

備注

溫度低

樹脂粘性大,造粒顆粒大

樹脂粘不上,不能形成有效粒子

 

溫度高

樹脂粘性小,造粒顆粒小

熱固熱塑反應樹脂粘度大,造粒大

 






常溫下造粒:

條件30±1℃保證樹脂的粘性,可塑性

濕度45~60%保證泥料揮發物的穩定性即可塑性

1.需要加入大量樹脂及溶劑降低樹脂的粘度,解決物料的潤濕問題

2.通常出料溫度在45~60,

3.造粒料出料時含有大量溶劑約3~5%

4.揮發得越多,帶走的熱量越多,需要補充大量的熱量來干燥多余的溶劑

5.通過干燥筒干燥,料在料筒內,滾動、分散,有效粒子減少,細粉增多(<10%),成型時灰塵較多,環境差

6.物料再結合(成型)是強度波動大,穩定性差,解決這個問題通常采取加多樹脂量,在增多溶劑來解決。

7.樹脂量溶劑量的增多,料在干燥筒內滾動、分散、干燥時間增加,有效粒子減少,細粉增多,成本大幅增加.

 

干燥的目的:

通過干燥出去泥料中多余的溶劑,增加粒子的強度,減少成型裂紋。

等靜壓成型的泥料或粉料,有著與一般壓力成型機的泥料完全不相同的要求:

1.松散性,要能確保泥料均勻地充填模具

2.盡可能高的堆積密度

3.水分或揮發液體盡量少13%,過濕的料容易造成裂紋

4.通常采用細粉料,也可以是含粗顆粒的,但這時必須有足夠的細粉,并讓細粉充分的包裹粗顆粒。

5.在成型鋁碳制品時,一般采用多細粉,粗顆粒尺寸較小的泥料如最大顆粒<21mm。

采用液體樹脂結合劑時,在泥料混合后,一般要讓樹脂中的溶劑比較充分地揮發,有時甚至低溫烘烤,讓其充分揮發,而得到易于成型的泥料。所以在干燥桶內往往需要3060分鐘的干燥。

 

高溫造粒目的:

解決盡量不受外部環境(溫度濕度)影響,確保制品穩定品質指標的低成本造粒方案! ! !

1.解決物料本身帶來的水分影響、減少環境(溫度、濕度)帶來的影響

2.減少樹脂在不同保存天數的粘度變化影響,延長樹脂使用壽命。在高溫下8000cp粘度的樹脂,也會降到500cp,不需增加樹脂量,確保物料的潤濕。與常溫造粒相比節約樹脂、溶劑用量20%;3000噸的產量,能節約60噸樹脂用量。

3.通過增加物料的溫度,在高溫下物料表面溫度迅速升溫,使加入的樹脂(不需先預熱)升高,樹脂粘度降低至500cp,確保物料的潤濕充分。

4.在高溫狀態下樹脂的粘度較低,物料潤濕所需的樹脂量穩定,所需的溶劑量穩定,干燥時間基本穩定,產生的不合格料少,提高節約物料5~10%。

5.造粒過程中,物料經過攪拌迅速溫度上升,可達到100左右,接近或超過溶劑完全揮發溫度,此時溶劑快速揮發,在造粒機內迅速干燥,用風機吸走后揮發的溶劑,隨溶劑減少,樹脂的粘度逐漸增大,此時物料仍然保持在造粒狀態,直至干燥過程迅速結束(幾分鐘之內完成),產生的塊狀料極少,細粉量極少(<1%)且泥料穩定;成型裝模加料時灰塵少,環境較好。

6.樹脂及溶劑用量少,不需干燥設備投入費用、運行費用、維護費用,節約制料運行成本約50%

7.造完料直接輸送到空調間冷卻至常溫即可,或造粒間后不引進空調間空氣進行冷卻,保持物料溫、濕度。

8.成型溫度可在20~25,降低空調運行成本。

9.該工藝造粒料可保質期延至23個月,報廢的料少,大大節約成本。

 

 
 
 
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