關(guān)于許多注塑加工商來說，枯燥物料是個(gè)不可避免的費(fèi)事，處理工程塑料這是特別需求的，意圖是做出質(zhì)量杰出的產(chǎn)品。就加工和動(dòng)力消耗兩方面而言，枯燥操作能夠具有節(jié)省的潛力，使對(duì)不同機(jī)器相對(duì)優(yōu)點(diǎn)的評(píng)價(jià)賦有價(jià)值了。在作出枯燥機(jī)的投資決策之時(shí)，價(jià)格不該當(dāng)是高于一切的要素。相反，決議有必要樹立于對(duì)本錢和技能的充沛評(píng)價(jià)根底之上。

      跟著工藝水分添加，資料的剪切粘度下降。加工進(jìn)程中活動(dòng)功能的改變表現(xiàn)在一系列的工藝參數(shù)以及所制產(chǎn)品的質(zhì)量傍邊。過多工藝水分的一般影響是過保壓或發(fā)泡。如果由于阻滯時(shí)刻過長使剩余水分含量太低和粘度添加，這就會(huì)導(dǎo)致相似不充沛填模的問題。其它由不恰當(dāng)枯燥而引起的看得到的缺點(diǎn)包含水紋或阻滯時(shí)刻過長形成的資料發(fā)黃。功能改變引起的首要問題在產(chǎn)品上不是能直接肉眼看得到的，而只能經(jīng)過對(duì)成分進(jìn)行恰當(dāng)?shù)臏y(cè)試才能被發(fā)現(xiàn)，如機(jī)械功能和介電強(qiáng)度。

      在挑選枯燥進(jìn)程時(shí)，資料的枯燥功能是具有關(guān)鍵含義的。資料能夠被分紅吸濕性和非吸濕性兩種。由于其物理和化學(xué)結(jié)構(gòu)，吸濕性資料從四周環(huán)境吸收水分，并把它們束縛在其內(nèi)部。非吸濕性資料不能從環(huán)境中吸收水分。關(guān)于非吸濕性資料，任何環(huán)境中存在的水分保留在外表，成為“外表水分”，相對(duì)易于被鏟除。由非吸濕性資料制成的膠粒也能由于添加劑或填料的效果而變得具有吸濕性，然后從環(huán)境中吸收水分。對(duì)一個(gè)工藝的能耗的估量與加工作業(yè)的雜亂程度有關(guān)系，所以這兒所介紹的數(shù)值僅應(yīng)作為輔導(dǎo)。

      1、對(duì)流式枯燥機(jī)

      枯燥非吸濕性資料，能夠運(yùn)用熱風(fēng)枯燥機(jī)，由于水分僅僅被內(nèi)聚力所松散地束縛，因而易于鏟除。在這種機(jī)器中，環(huán)境中的空氣被電扇所吸收，并被加熱到資料特定的枯燥溫度，經(jīng)過的枯燥料斗經(jīng)過對(duì)流來加熱資料并除去水分。

      用非除濕氣體枯燥器來枯燥吸濕性資料，根本上有三個(gè)枯燥段。在頭一段里，水分僅僅在被枯燥的資料外表蒸騰掉。在第二個(gè)枯燥段，蒸騰點(diǎn)在資料內(nèi)部，枯燥速度緩慢下降，被枯燥資料的溫度上升。在最后一段，到達(dá)與枯燥氣體的吸濕平衡。在這個(gè)階段，內(nèi)部和外部間的一切溫度不同被消除。如果在第三段結(jié)尾，被枯燥資料不再放出水分，這并不意味著它不含水分了，而僅僅在膠粒和周圍環(huán)境之間樹立起了平衡。

      在枯燥技能中，空氣的露點(diǎn)常被當(dāng)作空氣帶上水分的手段。它代表的是到達(dá)承載飽滿與水分凝聚的溫度。用于枯燥的空氣的露點(diǎn)愈低，所獲剩余水重量就愈低，枯燥速度也愈低。

枯燥用熱量與除濕空氣一同經(jīng)過對(duì)流被運(yùn)送至膠粒里。就象熱風(fēng)枯燥一樣，這是一種對(duì)流枯燥進(jìn)程。除濕空氣枯燥中判斷標(biāo)準(zhǔn)是用于備制除濕氣體的辦法。

      至今生產(chǎn)除濕空氣的最為遍及的辦法是使用除濕氣體發(fā)生器，它以吸附性枯燥器進(jìn)行運(yùn)作(圖1)。這由兩個(gè)分子篩組成，被變換至枯燥和再生狀況。在枯燥狀況，空氣流經(jīng)吸附劑(一般是一個(gè)分子篩)，它吸收工藝氣體中的水分，并為枯燥供給已除濕氣體。在再生狀況，分子篩被熱空氣所加熱至再生溫度。流經(jīng)分子篩的氣體搜集被除水分，并將其帶至周圍環(huán)境中。

      另一個(gè)生成除濕氣體的可行辦法是對(duì)被緊縮氣體進(jìn)行解壓。這種辦法的優(yōu)點(diǎn)是供給網(wǎng)絡(luò)中的被緊縮氣體有著較低的壓力露點(diǎn)。在壓力開釋今后，到達(dá)-20℃范圍的露點(diǎn)。如果需求較低的露點(diǎn)，膜式或吸附式枯燥器能夠在壓力開釋之前被用來進(jìn)一步下降壓力露點(diǎn)。

      枯燥膠粒所需的能量由兩種組成，一是將資料由貯存溫度加熱至枯燥溫度所需的能量，二是蒸騰水分所需的能量。以枯燥所需能量活動(dòng)和枯燥氣體進(jìn)入與脫離枯燥料斗時(shí)的溫度為根底，資料所需的特定氣體量能夠被斷定。

      在除濕空氣枯燥中，生產(chǎn)除濕氣體所需的能量有必要進(jìn)行額外核算。在吸附式枯燥中，再生狀況的分子篩有必要從枯燥態(tài)的工藝溫度(約60℃)被加熱至再生溫度(約200℃)。為此，常見的做法是經(jīng)過分子篩將被加熱氣體接連地送至再生溫度，直至它在脫離分子篩時(shí)到達(dá)特定溫度。理論上再生所必要的能量由加熱分子篩及內(nèi)含水的能量、克服水對(duì)分子篩的附著力所需求的能量、蒸騰水分和水蒸汽升溫所必需的能量幾個(gè)部分組成。

      吸附所得露點(diǎn)與分子篩的溫度和水分帶著量有關(guān)。一般上，≤30℃的露點(diǎn)能夠到達(dá)分子篩10%的水分帶著量。為了制備除濕氣體，由能量核算所得的理論能量需求值是0.004度/m3除濕氣體。可是，實(shí)踐中這個(gè)數(shù)值有必要稍高，由于核算沒有把電扇或熱量丟失考慮在內(nèi)。經(jīng)過對(duì)比，不同類型除濕氣體發(fā)生器的特定能耗就被斷定下來。為此，假定能耗到達(dá)所需在額外能量的30%至50%之間。所以除濕氣體枯燥可能用到的特定能耗在0.04kWh/kg和0.12kWh/kg之間，依據(jù)資料和初始水重量而改變。在實(shí)踐操作中，也能夠到達(dá)0.25kWh/kg和更高值，依據(jù)枯燥機(jī)操作形式和枯燥作業(yè)雜亂程度而定。

       在實(shí)踐生產(chǎn)中，特定能耗值有時(shí)要比理論值高得多。例如，如果資料在枯燥料斗中的逗留時(shí)刻過長，以太高的特定氣體量完結(jié)枯燥，或許分子篩的吸附才能未充沛發(fā)揮。進(jìn)步除濕枯燥的可能辦法是經(jīng)過熱電偶和露點(diǎn)受控的再生。德國摩丹(Motan)公司經(jīng)過使用天然氣作為燃料來設(shè)法減低動(dòng)力本錢。

      削減除濕氣體的需求量、然后削減動(dòng)力本錢的可行辦法是使用雙步法枯燥料斗。在這種機(jī)型中，枯燥料斗上半部的資料僅僅被加熱，但并未枯燥。所以能夠用環(huán)境中空氣或枯燥進(jìn)程的排氣來完結(jié)加熱。經(jīng)過選用這種辦法，只要向枯燥料斗供給除濕氣體量的1/3至1/4是滿足的，然后由于生成除濕氣體而下降了動(dòng)力本錢。

      2、真空枯燥

      經(jīng)過美國美奎(Maguire)公司開發(fā)出來的機(jī)器，真空枯燥也進(jìn)入到塑料加工范疇傍邊。這種接連操作型機(jī)器由裝置于旋轉(zhuǎn)傳送帶上的三個(gè)小腔組成。在方位1處，小腔填滿了膠粒，然后加熱至枯燥溫度的氣體被送至加熱膠粒。當(dāng)在氣體出口到達(dá)枯燥溫度和周期時(shí)刻用完時(shí)，容器移至有真空的方位2。真空下降了水的沸點(diǎn)，所以水分更早地進(jìn)入到水蒸汽狀況。因而，水分?jǐn)U散進(jìn)程被加快，并且在膠粒內(nèi)部與周圍空氣之間有著更大的壓力差。因而，在方位2逗留20-40分鐘時(shí)刻，以及一些極吸濕性資料逗留60分鐘，關(guān)于枯燥是滿足的了。接著容器移至方位3，被枯燥資料能夠被鏟除。

      在除濕氣體枯燥和真空枯燥中，使用了同量的動(dòng)力來加熱塑料，由于兩種辦法在相同的溫度下進(jìn)行。可是在真空枯燥中，氣體枯燥不要消耗動(dòng)力，但要用動(dòng)力來發(fā)明真空。發(fā)明真空所需的特定能耗和資料用量有關(guān)。

      3、紅外線枯燥

      枯燥膠粒的另一種辦法是紅外線枯燥工藝。在對(duì)流加熱中，流到膠粒中的熱量被氣體到膠粒的傳熱和膠粒的低導(dǎo)熱性所約束。用紅外線枯燥，分子被直接變換為熱振蕩，這意味著資料的加熱比在對(duì)流枯燥中來得快。作為一種附加的加快力，除了環(huán)境空氣和膠粒中水分的部分壓力差以外，與對(duì)流加熱比較有一個(gè)逆向的溫度梯度。工藝氣體和受熱微粒之間的溫度差愈大，枯燥進(jìn)程就愈快。紅外線枯燥時(shí)刻一般在5至15分鐘之間。這種紅外線枯燥進(jìn)程現(xiàn)已被規(guī)劃為轉(zhuǎn)管概念。順著一只內(nèi)壁有螺紋的轉(zhuǎn)管，膠粒被運(yùn)送和循環(huán)。在轉(zhuǎn)管的中心段有幾個(gè)紅外線加熱器。在紅外線枯燥中，能夠選用0.035kWh/kg至0.105kWh/kg之間的能耗。

       完成安穩(wěn)的剩余水重量

      如前所述，工藝水分的不同導(dǎo)致工藝參數(shù)的不同，這對(duì)工藝和成分質(zhì)量能夠發(fā)生不和影響。工藝水重量不同的原因可能有：

      不同的資料流通速率，所以工藝中止或加工機(jī)器的發(fā)動(dòng)或停機(jī)會(huì)引起逗留時(shí)刻的不同;不同的初始水重量。假定一個(gè)安穩(wěn)的氣體量，資料流通量的不同被表現(xiàn)為溫度曲線改變和排氣溫度的改變。它們被許多枯燥機(jī)制造商以不同辦法進(jìn)行丈量，并被用來把枯燥氣體流與資料用量匹配，進(jìn)而影響枯燥料斗的溫度曲線，然后膠粒一直在枯燥溫度下閱歷安穩(wěn)的逗留時(shí)刻。

      假定或多或少的安穩(wěn)初始水重量，上述的辦法會(huì)導(dǎo)致或多或少的安穩(wěn)剩余水重量。可是因逗留時(shí)刻安穩(wěn)，初始水重量的顯著改變導(dǎo)致剩余水重量相同顯著的改變。如果需求安穩(wěn)的剩余水重量，除了要改變初始水重量以外，接下來有必要丈量初始或剩余的水重量。由于相關(guān)的剩余水重量低，在線丈量不易進(jìn)行，且本錢高。

      并且，由于在枯燥機(jī)體系中的逗留時(shí)刻可觀，把剩余水重量當(dāng)作輸出信號(hào)會(huì)引起體系受控時(shí)的問題。所以一種被開發(fā)出來的控制概念能完成安穩(wěn)的剩余水重量。它以試圖在安穩(wěn)值下堅(jiān)持剩余水重量的工藝形式為根底。工藝形式的輸入變量是塑料的初始水重量、進(jìn)入和流出氣體的露點(diǎn)、氣體活動(dòng)量和膠粒流率。

      紅外線枯燥和真空枯燥是在塑料加工中派上用場(chǎng)的新技能，用來縮短阻滯時(shí)刻和動(dòng)力消耗。可是，近年人們也做出很大盡力來進(jìn)步傳統(tǒng)除濕氣體枯燥的功率。毫無疑問，立異枯燥工藝有他們的價(jià)格。在作出投資決策時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行準(zhǔn)確的本錢評(píng)價(jià)，不僅考慮收購本錢，還要考慮管路、動(dòng)力、空間需求和維修保養(yǎng)。