是否存在配备集成液体喷洒装置用于造粒的立式双轴混合机(HM)?
是的,立式双轴混合机可配备集成式液体喷洒装置,用于湿法造粒。此类系统可在同一设备中同时实现混合、润湿及造粒操作,根据具体配置不同,广泛应用于建筑化学、肥料生产、陶瓷、粉末冶金,以及化工和制药工艺技术领域。
喷洒装置的技术配置:
- 喷嘴系统:根据工艺需求,可采用单流体或双流体喷嘴。带有空气流和液体流的双流体喷嘴能够实现更细致的雾化效果,有助于粘结剂液体的均匀分布。
- 位置布置:喷雾枪或喷嘴的位置通常设计为直接将液体引入运动中的混合物料层,从而可有针对性地控制润湿及造粒过程。
- 计量方式:液体供给通过合适的计量及泵送系统实现,通常配合流量调节监控,以精确设定喷雾速率及产品水分。
- 工艺监控:为获得可重复的结果,通常会同时记录扭矩、产品温度及水分,以可靠确定造粒工艺的终点。
工艺技术优势:
- 均匀润湿:物料层的强力翻转与有针对性的液体喷雾相结合,有助于粘结剂的均匀分布。
- 缩短工艺时间:混合与造粒可在一步完成,从而提升工艺效率。
- 可重复的颗粒特性:通过精确控制喷雾速率、喷雾模式及混合强度,可有针对性地影响粒度分布、密度、孔隙率及强度。
- 工艺集成:根据设备配置不同,预混合、润湿、造粒,甚至部分后续干燥均可在同一批次中完成。
- 低残留量:立式结构有助于实现良好的排空性能,减少产品残留。
重要的设计参数:
- 喷雾枪、喷嘴及密封件对水溶液、树脂、油类或糖蜜等粘结剂的化学稳定性
- 面对高黏度或含固体成分液体时的堵塞倾向
- 产品切换时的可清洗性及必要时的CIP适用性
- 使用热活化粘结剂时对混合腔体的温控需求
- 针对磨蚀性介质、吸湿性产品或ATEX要求的特殊配置
因此,配备集成式液体喷洒装置的立式双轴混合机,是需要以良好工艺控制和高可重复性实现受控造粒时的一种成熟解决方案。
是的——amixon®如此在立式双轴混合机HM中实现液体喷雾与造粒
集成式液体加料作为设备配置特性
应客户要求,amixon® HM可配备液体加料枪,将粘结剂液体直接引入运动中的混合物料层。此外,也可通过双流体喷嘴实现同样或补充性的加料方式:空气流与液体流的组合能够产生特别细致的雾化效果,有助于实现均匀润湿。amixon®在AM锥形混合机中同样采用这一原理。
立式双轴混合机HM中的液体加料与团聚
amixon®立式双轴混合机HM可配备集成式液体加料装置。液体通过加料枪有针对性地引入混合腔体,根据产品特性、黏度及所需润湿特性,可选择在混合物料液位以下或以上加入。设备可提供多种喷雾喷嘴几何结构,例如单流体、双流体及多流体喷嘴。固体表面的润湿越均匀,团聚过程就越高效,后续的速溶性能也就越稳定。
切割转子在此承担双重功能:它一方面将喷入的液体在粉末中细致分布,同时打散不需要的粗大结块。与此同时,SinConvex®混合工具实现混合物料的三维整体环流。在切割转子作用区域内加入液体,有助于避免局部过度润湿,并支持在整个产品截面内均匀形成液桥结构。
同一设备内可调节的处理模式
目标是尽可能减少液体用量,同时确保所有相关粉尘组分均能可靠团聚。在amixon® HM中,混合及处理强度可实现无级调节——从低能量输入的温和润湿,到能量输入更高、伴随压实、撞击及有针对性解聚的强力润湿均可实现。
其中,速溶化处理堪称团聚工艺中的最高要求:粉末在后续应满足易润湿、良好分散并快速溶解的特性。其物理基础在于颗粒间明确形成的液桥结构。在受控润湿及适度压实条件下,可形成机械强度稳定、孔隙率均匀的团聚体,这类团聚体具有良好的润湿性,并能迅速重新溶解。
工艺环境与卫生化设计
为确保工艺的卫生可控性,HM配备了卫生化设计功能,其中包括用于湿式清洗的可编程定向喷洒清洗枪、采用Clever-Cut®原理的宽敞检修门,以及OmgaSeal®检修门密封件。混合腔体采用无缝焊接结构,混合工具仅在上部支承并驱动。应客户要求,设备可按EHEDG、FDA及3-A Sanitary标准进行调整;混合腔体还可按ATEX 20区标准设计,符合相关防爆要求。
间歇式或连续式——在技术中心确定合适方案
若需实现连续造粒,产品系列还提供连续流混合机及环层混合造粒机RMG,用于连续增长型造粒,可将分散性物料制成尺寸相近的圆形颗粒。
在具体情况下,究竟是采用HM中的间歇式造粒,还是RMG中的连续式造粒更为合适,amixon®会与运营方共同在自有工厂技术中心内,使用原始产品开展造粒试验加以确定。该中心同时配备HM试验装置及RMG中试设备,可在真实条件下验证工艺参数、团聚体结构及产品表现。