高混是按照設計好的配方,把顏料、分散劑、載體等放進高速混合機內進行高速混合,是色母粒生產中極其重要的第一個生產環節。
實踐經驗證明,顏料在高速混合過程中的預潤濕在很大程度上決定了色母粒產品最終分散性的優劣。
根據顏料分散理論,結合高速混合實踐,針對不同物料品種、不同要求、不同用途,經過不斷摸索、積累經驗,才能逐步完善高混工藝、同時通過高混實踐又可以幫助完善配方。
下面我們就來看看高混過程中需要注意的關鍵點。
1、高混工藝承載物料數量與轉速
高混承載量與高混物料的堆積體積有關。承載量過多或過少都會影響高混的正常進行,也難于實現良好的高混質量。高混轉速一般分為兩檔:低速啟動,減輕動力負荷;高速拌溫潤及放料,特殊結構例外。
2、高混工藝溫度與時間
高混工藝如沒有一定溫度僅僅起到常溫混合作用無法實現顏料的初始潤濕,也就失了高混處理的關鍵作用。高混工藝熱源有兩個途徑:
(1)通過高混機夾套油加熱傳遞溫度,需要設置溫控;
(2)通過物料高速攪拌摩擦發熱傳遞溫度,但是第一鍋高混的時間比較長才能積聚溫度。
由于高混機夾具有保溫作用,后面連續的單次高混所需時間就比較有規律。高混機溫度的控制與分散潤濕劑的分子量及數量有關。可以通過溫控系統對最終物料的理想高混結果,進行實際了解。

由于絕大多數潤濕分散劑有個軟化熔融潤溫過程,它是隨著溫度的升高逐步熔化潤濕顏料,并同時包覆到載體上,直到物料“攪熟”放出來,分散潤濕劑實際上大多數難以百分之百熔化,所以分散潤溫劑的理論熔點并不與高混溫度完全吻合。
高混所需時間,就是物料“熟化”一分散潤劑熔化包覆到載體所需的時間。它與溫度傳遞方式有關,跟物料組成有關,也跟天氣有關。大多數分散潤溫劑的分子量比較小,分散潤劑越多,高混完成時間越短。一般考慮控制在 15-30 min。時間過長或過短時的異常,可以促進完善配方,最終達到高混質量標準所需時間。
3、高混過程觀察與自動控制
高混過程需要仔細觀察,有兩種觀察方式:
(1)設有透明觀察口,隨時觀察物料變化狀態,但是透明窗口容易被污染而影響觀察效果;
(2)通過電流變化間接判斷。
高混開始,由于慣性作用,阻力很大,動力設備高負荷啟動,引起電流瞬間躥高。
進入正常勻速運轉后,由于物料呈松散狀態勻速運動,動力設備的負荷很輕,電流隨之降低。隨著溫度升高,分散潤濕劑開始逐步熔化,物料間的粘連狀態越來越嚴重,引起電機負荷增大,此時電流指針逐漸呈波浪式抖動上升。

最后電流停止波動,漸漸增大,物料板結于桶底。高混過程中電流的變化一定程度上傳遞了高混機內密閉狀態物料變化的信息。終止高混的最佳時機,理論上應該是分散潤濕劑充分熔融包覆到載體后。由經驗可知,這個時機大致就是電流緩慢持續上升致“爛鍋”前的短智區間。
如果考慮設計自動控制,那么,憑電流變化設計自動控制的難度較大,而根據溫度變化設計自動控制比較可行。
4、高混質量判斷
物料經過高混處理后,如果基本處于原始松散狀態,存在大量干粉飛揚,一般都判斷為不合格,需要返工繼續高混。如果形成較大結塊,甚至板結于桶底,俗稱“爛鍋”,或者放料的時候比較松散,存放數小時后又結成大塊時,則不得不再次攪拌破碎。
一般認為最理想的狀態是基本沒有粉塵,整體看大致成為顆粒狀,顏料都被潤濕后沾到載體上,即使最大顆粒也能夠順利進入螺桿造粒,這是最理想的高混質量。另外需特別關注的是高混過程是個對顏料潤濕的過程,潤濕劑取代顏料表面空氣和水分,所以應考慮水分的去除以保證質量。
5、高混的環保要求
高混倒料、攪拌和放料,都會產生一定的粉塵和氣體,這是環保控制的重點,有關部門常常以測試粉塵和氣味的含量多少為標準,對企業監控抽查。
目前大多數企業在高混設備上方,安裝倒置漏斗形的吸塵設備,通過抽吸將絕大部分的粉塵和氣體吸入管道,并傳送過濾后對氣體進行處理釋放,將固體廢物收集處置。
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