回收PET材料干燥不徹底就選擇除濕干燥結(jié)晶系統(tǒng)

在回收PET材料的加工過程中，若發(fā)現(xiàn)干燥不徹底導致含水率超標（>0.02%），會引發(fā)高溫加工時的水解降解、制品氣泡、強度下降等問題。此時，選擇**集成除濕干燥與結(jié)晶功能的系統(tǒng)**是解決問題的關(guān)鍵方案。以下是具體分析及實施建議：

### **一、為何選擇除濕干燥結(jié)晶系統(tǒng)？**

#### **1. 干燥不徹底的根本原因**

  - **PET特性限制**：  

    PET是強吸濕性材料（平衡吸水率約0.4%），傳統(tǒng)熱風干燥難以穿透物料內(nèi)部，尤其當粉碎料含雜質(zhì)或結(jié)塊時，水分更難徹底去除。  

  - **非晶態(tài)結(jié)構(gòu)影響**：  

    回收PET瓶胚粉碎料多為非晶態(tài)（結(jié)晶度<10%），軟化點低（75-85℃），干燥時易粘連結(jié)塊，阻礙熱風均勻滲透。

#### **2. 集成系統(tǒng)的優(yōu)勢**

  - **結(jié)晶化先行**：  

    通過加熱至120-160℃，使PET分子鏈部分結(jié)晶（結(jié)晶度提升至25%-35%），形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，**減少結(jié)塊**，增大物料間隙，便于后續(xù)干燥時熱風穿透。  

  - **深度除濕**：  

    采用低露點（≤-40℃）除濕干燥，結(jié)合振動流化床或旋轉(zhuǎn)滾筒設計，確保物料充分接觸干燥熱風，**含水率降至50 ppm以下**。  

  - **一體化流程**：  

    結(jié)晶與干燥在同一系統(tǒng)內(nèi)完成，避免中間環(huán)節(jié)吸濕，**縮短工藝時間**，降低能耗。

### **二、系統(tǒng)選型與配置建議**

#### **1. 核心設備組成**

| 模塊                | 功能要求                                                                 | 推薦配置                                   |

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| **結(jié)晶攪拌單元**    | 可控溫度（120-160℃）、低速攪拌防粘連                                     | 雙軸攪拌器+夾套加熱（不銹鋼材質(zhì)）          |

| **除濕干燥單元**    | 露點≤-40℃、熱風溫度140-160℃                                             | 分子篩雙塔除濕機+振動流化床干燥機          |

| **控制系統(tǒng)**        | 實時監(jiān)測含水率（NIR傳感器）、結(jié)晶度（DSC反饋）、自動調(diào)節(jié)溫濕度          | PLC+觸摸屏+HMI，支持數(shù)據(jù)導出               |

| **輔助裝置**        | 防靜電、粉塵回收、余熱利用                                              | 旋風分離器+余熱回收換熱器                  |

#### **2. 關(guān)鍵參數(shù)設定**

  - **結(jié)晶階段**：  

    - 溫度：140-150℃（避免局部過熱導致黃變）  

    - 時間：30-50分鐘（根據(jù)物料粒徑調(diào)整）  

  - **干燥階段**：  

    - 熱風露點：-40℃以下（分子篩除濕機強制除濕）  

    - 干燥時間：2-3小時（處理量500 kg/h為例）  

#### **3. 經(jīng)濟性優(yōu)化**

  - **余熱回收**：將干燥廢氣余熱用于預熱結(jié)晶階段進料，降低能耗20%-30%。  

  - **變頻控制**：根據(jù)物料狀態(tài)調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速和加熱功率，避免過度干燥浪費能源。  

  - **模塊化設計**：預留產(chǎn)能擴展接口，適應未來增產(chǎn)需求，降低升級成本。

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### **三、與傳統(tǒng)干燥方案的對比**

| 指標                | 傳統(tǒng)熱風干燥機                          | 集成除濕干燥結(jié)晶系統(tǒng)                      |

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| **干燥效果**        | 含水率約0.05%-0.1%，易受結(jié)塊影響        | 含水率≤0.005%，結(jié)晶后物料松散易干燥        |

| **能耗**            | 高（無余熱回收，需長時間干燥）          | 低（余熱利用+高效除濕）                    |

| **加工穩(wěn)定性**      | 易因結(jié)塊導致斷料或水解                  | 結(jié)晶結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，適合連續(xù)化生產(chǎn)               |

| **適用場景**        | 低要求再生制品（如填充料）              | 食品級包裝、高透明制品、工程塑料改性       |

### **四、實施步驟與注意事項**

1. **前期檢測**：  

  - 對回收PET粉碎料進行含水率測試（如卡爾費休法）、結(jié)晶度分析（DSC），明確工藝需求。  

2. **設備選型**：  

  - 根據(jù)產(chǎn)能（如500 kg/h）選擇連續(xù)式流水線，優(yōu)先選擇具備防粘涂層的攪拌倉。  

3. **工藝調(diào)試**：  

  - 階梯升溫測試：從120℃開始，每10℃調(diào)整，觀察結(jié)晶度與黃變情況，確定*佳溫度。  

  - 干燥風量優(yōu)化：通過風速傳感器調(diào)整流化床氣流，確保物料均勻翻動。  

4. **維護管理**：  

  - 每日清理過濾網(wǎng)，防止粉塵堵塞；  

  - 每月校準溫濕度傳感器，檢查分子篩除濕機再生效果。  

### **五、典型問題解決方案**

#### **案例：干燥后含水率仍高于0.01%**

- **可能原因**：  

 1. 除濕機露點不達標（如僅-30℃）；  

 2. 干燥時間不足或熱風分布不均；  

 3. 結(jié)晶不充分導致物料結(jié)塊，內(nèi)部水分無法逸出。  

- **解決措施**：  

 1. 升級分子篩除濕機，確保露點≤-40℃；  

 2. 增加干燥段長度或降低進料速度；  

 3. 優(yōu)化結(jié)晶溫度與攪拌速度，延長結(jié)晶時間至45分鐘。

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### **六、總結(jié)**

對于回收PET材料干燥不徹底的問題，**集成除濕干燥與結(jié)晶功能的系統(tǒng)**通過“先結(jié)晶穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，后深度除濕”的協(xié)同作用，能顯著提升干燥效率與質(zhì)量，尤其適用于高附加值再生制品（如食品級瓶片、光學薄膜）。選型時需重點關(guān)注露點控制、結(jié)晶均勻性及能耗比，初期投資雖較高，但長期可降低原料損耗、提升產(chǎn)品合格率，綜合回報率顯著優(yōu)于傳統(tǒng)方案。