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詳細分析雙錐回轉真空幹燥機在使用過程中容易出現的故障有哪些?

  雙錐回轉真空幹燥機是原料藥生産應用較為廣泛的設備,這是由于在真空幹燥的過程中,筒體内的壓力始終低于大氣壓力,氣體分子數少,密度低,含氧量低,因而能幹燥容易氧化性變化的藥品生産,能減少物料染菌的機會。也由于水在汽化過程中,其溫度與蒸汽壓力成正比,故真空幹燥時物料中的水分在低溫下就能汽化,達到低溫幹燥,特别适用于藥品中有熱敏性物料的生産。同時,真空幹燥可消除常壓熱風幹燥易産生表面硬化現象,這是真空幹燥物料内和表面之間壓差大,在壓力梯度作用下,水分很快移向表面,不會出現表面硬化。此外真空幹燥時,物料内部和外部之間溫度梯度小,由逆滲透作用使得溶媒能夠獨自移動并收集,有效克服熱風幹燥所産生的溶媒失散現象。

  雙錐回轉真空幹燥機在使用過程中容易出現的故障有哪些?應該如何排除?下面我們詳細講解。

  幹品回摻

  在每批濕品物料烘幹之前,加入一定量的前一批次的幹品,采用混合烘幹的方式,能夠有效地消除物料的結壁,還可能提高物料的烘幹效率。

  “放空”時空氣氣流過大

  在實際生産應用中,在填真空時,雙錐回轉真空幹燥機會出現如真空管彎曲、密封套損傷、過濾頭變形乃至斷裂等現象,這是因為在幹燥過程中放入空氣進入罐體反沖過濾頭,此時罐體内已達到較高的真空度,會引起正負氣流的強大沖擊而損壞真空系統。所以,在物料幹燥完畢後需要放空罐體,排空時一定要用排空閥來控制其流量,即先把閥門少許打開,待罐内真空度逐漸降低後再慢慢加大;或者是添加減壓閥,進而控制放入空氣的流量。

  真空度過低或過高

  雙錐回轉真空幹燥機在幹燥過程中經常會出現真空度過低或過高的問題,這不但會影響物料幹燥的效率和物料的品質,還會影響車間的生産安全。雖然真空度越高,越有利于水分在低溫下汽化,但真空度過高不利于熱傳導,影響對物料的幹燥效果。

  導緻真空過低或過高,可能有4個方面的原因:(1)真空端的機械密封洩露;(2)真空管道的洩露或堵塞;(3)過濾器堵塞;(4)因熱水或蒸汽溫度過低,物料溶劑難以蒸發。解決此類問題,需要考慮幹燥機的熱水和蒸汽的溫度,并且在使用過程中定期進行檢查,同時要進行維護保養、清洗等。

  筒體内膽的外層脫落

  在實際生産中,對于回轉筒體的搪玻璃的内膽,若使用和維護不正确,極易容易損壞。特别是對于偏酸性和堿性的物料,幹燥出料不幹淨,物料易結壁,損害筒體内膽,影響幹燥機的使用壽命。解決此類問題,隻需要根據物料的性質選擇合适的幹燥機,在使用過程中物料出料幹淨,定期進行檢查,同時要進行維護保養、清洗等。

  裝料量過多

  由于幹燥機的裝料量與物料的堆密度(指單位體積的物料質量)有關,在一般情況下,幹燥機設計時物料比重按0.6 g/cm3來計算,如果超出這個比重,一方面會影響物料的幹燥效率;另一方面長時間運轉,會降低電機、渦輪減速機以及鍊輪、鍊條、軸承等的使用壽命。在一般情況下,雙錐回轉真空幹燥機充填率(實際填充容積與幹燥筒體容積之比)通常為30%~50%之間,且不能蓋住雙錐幹燥機内的真空罩,否則影響幹燥速率。

  噪聲過大

  在幹燥機使用過程中,由于幹燥機的地腳松動、蝸輪減速機(變速箱)損壞、軸承損壞、鍊條太松或太緊等原因而引起噪聲過大,對于減速機、軸承和鍊條等的損壞,隻需定期檢查,注意添加潤滑油,及時排除故障,做好預防性維護。

  物料結壁

  在實際生産中,如果一旦出現物料結壁,這不僅影響幹燥機内部的傳質傳熱,從而影響整批物料的性質,造成不合格品,還會影響幹燥機的使用年限。關于減輕雙錐回轉真空幹燥機中物料的結壁問題,對解決方案進行了如下的研究和探讨:

  内腔壁塗層

  根據物料的特定性質,在雙錐回轉真空幹燥機上塗上一層特定的防結壁保護層,以防止物料結壁。但是這對于塗層要求較高,一方面,必須要考慮塗層的物理性質;另一方面,必須要考慮是否會造成交叉污染。

  進出料口洩漏

  進、出料口洩漏一般是由于密封條粘料或損壞所緻,隻要将表面上的物料清理幹淨或者是更換密封條。在車間的實際生産管理中,需做好預防維護工作,提前更換易損件。

  烘料中添加介質球

  在烘料的過程中,添加惰性介質球與物料混合,能有效地降低物料結壁,但是在選擇介質球的過程中,要充分考慮介質球的形狀對幹燥機内膽的影響,更要考慮在後期與物料的分離回收過程。

  提高腔壁的光潔度

  在每批物料烘幹之前,提高腔壁的光潔度能有效地降低物料的結壁程度,但是在烘幹之前,定時清潔幹燥機的腔壁,這也大大增強了烘房裡工人的工作量。

  加料、溫升、轉速等步驟控制優化

  根據物料的性質,在烘幹之前,優化幹燥機的加料、溫升、轉速等步驟,也能有效地降低物料的結壁程度。但是對于特殊的物料,優化幹燥機的加料、溫升、轉速等步驟,需要進行相關的正交優化試驗,得出最優的幹燥條件。在一般的情況下,常采用變溫幹燥為佳,即在幹燥初期溫度低,逐漸提高溫度來提高幹燥速度。

  提高物料前工序的結晶效果

  此方法主要是從工藝上改變物料的晶體結構,變換物料的析晶或脫溶的工藝,能從根本上消除物料的結壁,但是在改變工藝的同時,對于物料的質量和性質有較大的風險,并且從根本上改變工藝,難度較大。

  塑膠原料真空幹燥機

  雙錐回轉真空幹燥機第五個優勢就是真空幹燥能夠消除在通常的氣壓下幹燥所産生的物體表面硬化的現象,這同樣是因為,由于真空,幹燥物料内部和表面之間壓力差太大,在壓力梯度的作用下,水分會很快的轉移到表面,從而物料表面就不會硬化。雙錐回轉真空幹燥機第六個優勢就是物料内外部的溫度梯度小,由于逆滲透的作用,使得濕分子能夠獨自移動并收集,有效避免熱風幹燥所産生的失散現象。塑膠原料真空幹燥機  雙錐回轉真空幹燥機工作原理;◎在密閉的夾層中通入熱能源(如熱水,低壓蒸汽或導熱油),熱量經内殼傳給被幹燥物料。塑膠原料真空幹燥機  (2) 增加攪拌和粉碎功能。國内有的制造商采用破碎裝置2,該裝置的刀具為四把組合整體結構,采用十字交叉排列,由短到長,依次焊接,刀具采用不同的長度,不同的角度。确保旋轉時能與物料充分接觸,保證破碎效果。這樣物料在雙錐回轉筒體内不停地翻動,并與筒壁進行熱交換(筒壁外面半剖盤管用熱水進行循環加熱)。在雙錐筒體旋轉時破碎刀同時轉動,每當筒體旋轉一圈,物料與破碎刀接觸一次。由于破碎刀的轉速較快(最高為250rpm),而筒體的轉速較慢(一般為3rpm),故每當物料與刀具接觸時,破碎效果十分明顯,筒體内系統在真空下運行。塑膠原料真空幹燥機  4、設備結構緊湊,占地面積小,操作簡便,減輕勞動強度,節省勞力。

  6、物料單調完成後,先關閉載熱體單調設備閥門,然後向夾層内注入冷卻水,待物真空耙式幹燥機料冷卻到常溫後,間斷抽真空。翻開排真空閥,關電饑,間斷幹燥機旋轉,翻開孔蓋出料。  ??雙錐回轉真空幹燥機它本身是專門為幹燥熱敏性、易分解以及易氧化物質而專門設計的,它可以向内部充入惰性氣體,譬如說一些成分較複雜的物品,它們也是可以進行快速幹燥的。那麼在低壓的情況下進行幹燥時氧含量是很低的,這樣就可以防止被幹燥的物料氧化變質,所以也可以幹燥一些易燃易爆的危險品;雙錐回轉真空幹燥機還可以在低溫下使物料中的水分汽化,這樣就易于幹燥一些熱敏性的物料;也能回收被幹燥物料中的貴重以及有用的成分;也就可以防止被幹燥物料中一些有毒有害物質的排放,使其可成為環保類型的“綠色”幹燥。塑膠原料真空幹燥機  潛在的節省使用這種結合真空鍍膜、幹燥系統由于減少了重新處理油漆的使用和浪費木材和中密度纖維闆裝飾和儲蓄相比,在塗裝過程中應檢查常規噴霧應用非常密切。采用塗層工藝,通過真空而不是刷去除多餘的産品,一個非常高質量的完成,可以實現在不時間比使用刷啟動機,但遠是可能使用噴槍、噴漆室,這是一個非常緩慢的和浪費的過程用底漆在木材和中密度纖維闆的模具。塑膠原料真空幹燥機  (4) 該設備所有附件均可單獨拆洗與消毒(滅菌)。 3.2、多功能幹燥設備的應用方案 3.2.1、應用方案1 如圖1,首先多功能幹燥設備在罐體靜止狀态下,物料通過進料管2由噴淋裝置4進入罐内進行進料、反應、結晶、濃縮等工序生産,整個罐體16底部設計為圓錐形,罐内無明顯死角。在密閉狀态下,通過攪拌葉15的旋轉對物料不斷翻動,能使物料在反應、結晶、濃縮的過程中更均勻。攪拌葉15的形式可以根據物料與工藝要求配置不同的葉片,攪拌轉速則通過變頻器設置,也可用調速減速機13手動調速。同時,攪拌器由防爆電機經過減速機驅動,電源由主軸17一端通過防爆箱3順着旋轉罐體圓錐面引入。其中,設備的控制面闆11亦采用防爆設計,并通過機械密封達到優越的密封性能,保證操作在嚴格無菌條件下進行。 在反應過程中,可擺動(+/-30?)錐體形罐體,以達到攪拌更均勻的效果。同時,在進行這幾道工序時,罐體16可以加熱或冷凝,根據不同物料和工藝要求在夾套6内通入不同的熱交換介質來控制所需溫度。進行結晶與濃縮後(如圖2),罐體16位置轉動180°則可進入抽濾階段。此時,關閉攪拌器15,接上抽真空接口1,抽真空接口1上帶有快開接口2,從快開接口2通入氮氣,對濾餅壓濾或進行抽真空抽濾,使固液在密封的情況下進行分離,其抽濾所用的燒結網8可采用燒結網或四氟燒結過濾闆、濾布等,并可以拆卸。 抽濾結束後,通入進料管2由噴淋裝置4通入洗滌液,轉動罐體16,啟動攪拌器15,讓物料進一步純化。也可不轉動罐體16,隻通過噴淋裝置4噴入洗滌液,對物料進行浸泡、洗滌、純化。純化到指定要求後,将有燒結網8的一端朝下,進行再一次壓濾式過濾。 洗滌、抽濾結束後,在抽濾快開接口7通入正壓空氣或氮氣,反吹濾餅,使濾餅和過濾闆脫離,再轉動錐體形罐體,啟動破碎裝置。此時,罐體轉動也帶動濾餅轉動,濾餅轉動過程中接觸到破碎裝置即可粉碎,以防止在回轉幹燥過程中濾餅成團結塊。同時,在夾套6内通入熱源,并在抽真空口1進行抽真空幹燥,直達到幹燥要求的指标。其中,為防止真空管與軸之間摩擦所産生的金屬屑進入物料内,真空管的抽真空頭做成燒結網抽真空濾棒5。為增加抽真空面積,真空頭設計成四個,而且跟罐體16一起旋轉,并可單獨拆下更換和清洗。 3.2.2、應用方案2 如圖1,多功能幹燥設備設備首先在靜止狀态下進行進料、反應、結晶、濃縮等工序。先将設備罐體轉至攪拌葉15一端錐體位置朝下,此時設備類似于一個帶有側攪拌的反應罐。蓋上兩端蓋,在快開接口2内通入需要反應的不同物料。進料結束後,由于物料在反應過程中需要控制不同的溫度,則通過對夾套6通入不同的熱源來控制反應所需的溫度。如在反應過程中物料的溫度不可超過80℃,則通入冷卻水來控制反應溫度。當反應結束後,在結晶過程需要30℃的溫度,那可以在夾套内通入30℃的水,使結晶過程的溫度始終保持30℃。等濃縮過程結束後要進入下一步過濾階段。 進入抽濾階段前,将設備錐體形罐體位置旋轉180°,使裝有抽濾用燒結網8的一端錐體朝下,接上抽真空接口1,打開放液球閥,讓母液和結晶體分離。在分離過程中,由于設備是在密閉情況下操作的,在原來的快開接口2上可以通入氮氣或壓縮空氣,并可以抽真空,以提高過濾速度,使母液可以更快、更徹底地與結晶體分離。 抽濾結束後,在快開接口2上切換進入清洗液,通過噴淋裝置4讓洗滌液均勻地分布在物料的上部,并進行浸泡,或轉動錐體,同時啟動攪拌葉15,使物料和洗滌液充分洗滌,讓殘留在物料表面的母液得到更充分地洗滌。 洗滌結束後,重複(repeat)抽濾過程,使固液分離,達到10%--15%的含水量要求時,可以讓物料進行幹燥。此時,關閉放液閥,拆除排液管,對夾套6通入幹燥熱源,一般物料的幹燥溫度控制在100℃以下,由進入夾套6的熱源來控制幹燥所需溫度,同時通過真空泵抽真空來帶走蒸發(evaporate)出來的水蒸氣,也可以在真空泵前加裝一個冷凝器來回收溶媒。另外,在端蓋一端設置一個原位取樣口,可以檢測幹燥物料在不同時間段内的物料幹燥程度。此外,根據物料的特性,還可以在幹燥過程中通過進料管2由噴淋裝置4通入氮氣,既加快幹燥速度,有能保護物料在幹燥過程中不至于破壞特性。在這樣的工作條件下,一般隻需3—4個小時就能把物料幹燥。 由于物料在回轉幹燥過程是在作圓周運動,一些帶有粘性的物料特别容易“起球”,起球後在球的内部不易幹燥,還易結塊,這樣就很難控制物料的水分和色澤。在此種情況下可以啟動攪拌裝置,當設備轉動一周,粉體就和攪拌葉15接觸一次。一般在轉動過程中,攪拌葉15與物料接觸的時間為1/3轉。攪拌葉的轉速通過變頻器調節最高可達到280轉/分。這樣,物料在回轉幹燥過程中的起球、結塊問題就能解決了。塑膠原料真空幹燥機  容許溫度是物料所能承受的最高溫度。超過該溫度,将導緻(使産生,促成)物料效價改變、分解破壞或變色。

  6、采用PLC觸摸屏操作控制,并設有連續保護裝置。塑膠原料真空幹燥機  真空幹燥機是通過抽去包裝容器内部空氣達到預定真空度後,去除容器内部件水分的設備。幹燥工作時候,罐内處于真空狀态,夾套通熱水(或蒸汽、導熱油)加熱,随着罐體低速回轉,物料在罐内不斷上下、内外成“菱形軌迹”運動并吸收蒸發,水蒸汽通過真空管路連續不斷排出,達到物料幹燥目的。在幹燥混合物的同時,按客戶要求内置噴淋、過濾、粉碎等裝置可實現其多功能操作。塑膠原料真空幹燥機  2、加熱均勻由于微波加熱,是從内到外對物料進行同時加熱,物料的内外溫差很小,不會産生常規加熱中出現的内外加熱不一緻的狀況,從而産生膨化的效果,利于粉碎,使幹燥質量大大提高。  (2) 在抽濾、洗滌工藝過程中,多功能幹燥設備能克服原工藝配置的抽濾器、離心機、壓濾機等設備所造成的效率低、“毛點”超标、操作強度大、資源浪費、難以清洗消毒(滅菌)以及占地面積大等缺點。塑膠原料真空幹燥機  真空幹燥機革新依據

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