专利名称：阻燃剂的干燥-冷却方法
技术领域：
本发明涉及一种阻燃剂的干燥-冷却方法。
背景技术：
在塑料行业众多的助剂中阻燃剂消费量已跃居第2位，成为仅次于增塑剂的大品种。阻燃剂按化学结构可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂，根据应用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂根据组成分为无机阻燃剂、卤系阻燃剂(有机氯化物和有机溴化物)、磷系阻燃剂(赤磷、磷酸酯及卤代磷酸酯等)和氮系阻燃剂等。绝大多数有机阻燃剂含有卤素，在燃烧时发烟大产生有毒气体。近年来，磷氮系阻燃剂异军突起，由于磷氮间的增效和协同作用，使这类化合物具有良好的阻燃性能，且发烟量小，有毒气体生产量少，成为今后阻燃剂开发的一个方向。磷氮系阻燃剂中还有一类膨胀型阻燃剂，它克服了传统阻燃技术的缺点，具有以下优点高阻燃性、无熔滴行为，对长时间或重复暴露在火焰中有较好的抵抗性；无卤、无氧化锑；低烟、少毒、无腐蚀性气体产生。氮磷系膨胀型无卤阻燃剂具有良好的发展前景。氮磷系膨胀型无卤阻燃剂是一种新型的环保型阻燃剂，此类阻燃剂的干燥如采用热风与物料直接接触式干燥方式，则存在干燥效率低，能耗大，污染大的缺点。
发明内容
本发明提供一种高效率、低能耗的阻燃剂干燥-冷却方法。所述阻燃剂的干燥-冷却方法，由一级桨叶干燥、二级桨叶干燥和桨叶冷却顺序组成，所述一级桨叶干燥是指采用间接加热型桨叶干燥机，以蒸汽为热源，将常温下湿含量为13% 15%的阻燃剂干燥至湿含量为4% 6%，加热蒸汽温度为120 150°C，所述二级桨叶干燥是指采用间接加热型桨叶干燥机，以导热油为热源，干燥阻燃剂至湿含量为0. 4% 0. 6%，导热油温度235 265°C，所述桨叶冷却是指采用间接加热型桨叶冷却机，冷却介质采用冷却水，进行阻燃剂的冷却，冷却介质温度30 40°C，所述湿含量均为质量百分比含量，湿基。一级桨叶干燥后物料温度为100 110°C，二级干燥后物料温度为 220 ± 5°C，桨叶冷却后物料温度为50 55°C。优选，所述二级桨叶干燥的加热温度采用两段分区控制，与一级桨叶干燥相邻的第一段控制导热油温度为240±5°C，第二段控制导热油温度为260±5°C。作为本发明的改进，所述一级桨叶干燥和二级桨叶干燥的尾气采用除尘器进行除尘净化，经过净化后的湿气体直接排放，扑集下来的细粉返回桨叶干燥机内部。所述阻燃剂优选为氮磷系膨胀型无卤阻燃剂。本发明的一级桨叶干燥机、二级桨叶干燥机和桨叶冷却机均是间接加热的搅拌设备，其结构相似，为现有设备。桨叶轴可以为单根或两根，搅拌轴上的叶片可以是圆盘型、楔型或耙子型。工作时干燥机的空心桨叶轴和空心夹套都通入加热或冷却介质，通过器壁对内部的物料进行加热或冷却。同时，阻燃剂在空心轴的搅拌下逐渐向出料口移动。
三种设备的区别在于其一，二级桨叶干燥机和桨叶冷却机的桨叶轴内部通入的是液体(导热油和冷却水)，采用液体型桨叶轴，而一级桨叶干燥机内部通入蒸汽，采用蒸汽型桨叶轴(两种桨叶轴外形相同，只是内部的流道不同)。其二，二级桨叶干燥机的壳体夹套分为两个加热段，通入流体的温度不同，而一级桨叶干燥机和桨叶冷却机的壳体均为一个加热段。本发明可以将从过滤工段获得的阻燃剂经过干燥-冷却过程，得到合格的产品， 优点如下I.采用干燥-冷却一体化，减少了装置投资，简化了生产流程，最大限度降低了操作费用，提高了生产效率。2.能耗低，污染小(干燥过程中排放的废气量为直接干燥的1/8 1/10)、操作方便、热效率可达90%以上。3. 一级桨叶干燥机采用蒸汽间接加热，其高效热传导型的干燥方式，解决了物料湿份高、粘性大、不易干燥的技术难点。对产品无污染、干燥过程可调。4. 二级桨叶干燥机采用导热油二段分区间接加热，对产品无污染、干燥过程可调。5.桨叶冷却机采用冷却水间接换热，冷却效率高、对产品无污染、冷却程度可调。
图I是实施例I工艺流程图，其中I-温度计；2_压力表；3_ —级桨叶干燥机；4_过滤器；5_阀门；6_引风机；7-二级桨叶干燥机；8_桨叶冷却机；9_旋转阀。
具体实施例方式实施例I自离心机离心下来的阻燃剂，湿含量为14% (wt)，原料平均粒径0. 5mm。阻燃剂通过进料装置进入一级桨叶干燥机3内，以140°C蒸汽为热源。一级干燥后的粉料湿含量为 5% (wt)，温度为110°C左右，其中有2% (wt)的大颗粒，最大尺寸2mm。一级干燥后的粉料及大颗粒经过接管直接掉入二级桨叶干燥机7内部，二级桨叶干燥机采用240°C /260°C的导热油进行二段加热，二级干燥后的粉料湿含量为0. 5% (wt)，物料温度升至220°C，其中有0.5% (wt)的颗粒，最大尺寸1_。二级干燥后的粉料及颗粒经过接管直接掉入桨叶冷却机8，冷却水温度32 °C，冷却物料至50 0C，经过旋转阀9排出，成为合格产品，其中有0. 5 % (wt)的大颗粒,最大尺寸1mm。一级、二级干燥过程和冷却过程产生的尾气和粉尘，在引风机6的抽吸下进行混合，混合尾气的温度为90°C，经袋式除尘器4净化后的湿气体直接排放，扑集下来的细粉返回一级桨叶干燥机3内部。
权利要求
1.一种阻燃剂的干燥-冷却方法，其特征在于，由一级桨叶干燥、二级桨叶干燥和桨叶冷却顺序组成，所述一级桨叶干燥是指采用间接加热型桨叶干燥机，以蒸汽为热源，将常温下湿含量为13% 15%的阻燃剂干燥至湿含量为4% 6%，加热蒸汽温度为120 150°C，所述二级桨叶干燥是指采用间接加热型桨叶干燥机，以导热油为热源，干燥阻燃剂至湿含量为0. 4% 0. 6 %，导热油温度235 265°C，所述桨叶冷却是指采用间接加热型桨叶冷却机，冷却介质采用冷却水，进行阻燃剂的冷却，冷却介质温度30 40°C，所述湿含量均为质量百分比含量，湿基。
2.如权利要求I所述的阻燃剂的干燥-冷却方法，其特征在于，所述二级桨叶干燥的加热温度采用两段分区控制，与一级桨叶干燥相邻的第一段控制导热油温度为240±5°C，第二段控制导热油温度为260±5°C。
3.如权利要求I或2所述的阻燃剂的干燥-冷却方法，其特征在于，所述一级桨叶干燥和二级桨叶干燥的尾气采用除尘器进行除尘净化，经过净化后的湿气体直接排放，扑集下来的细粉返回桨叶干燥机内部。
4.如权利要求I或2所述的阻燃剂的干燥-冷却方法，其特征在于，所述阻燃剂为氮磷系膨胀型无卤阻燃剂。
全文摘要
本发明涉及高效率、低能耗的阻燃剂干燥-冷却方法，由一级桨叶干燥、二级桨叶干燥和桨叶冷却顺序组成，所述一级桨叶干燥是指采用间接加热型桨叶干燥机，以蒸汽为热源，将常温下湿含量为13％～15％的阻燃剂干燥至湿含量为4％～6％，加热蒸汽温度为120～150℃，所述二级桨叶干燥是指采用间接加热型桨叶干燥机，以导热油为热源，干燥阻燃剂至湿含量为0.4％～0.6％，导热油温度235～265℃，所述桨叶冷却是指采用间接加热型桨叶冷却机，冷却介质采用冷却水，进行阻燃剂的冷却，冷却介质温度30～40℃，所述湿含量均为质量百分比含量，湿基。本发明可以将从过滤工段获得的阻燃剂经过干燥-冷却过程，得到合格的产品，能耗低，污染小。
文档编号F26B23/10GK102532603SQ201110459648
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者张毅, 李盈海, 王志芬, 路原睿 申请人:南京天华化学工程有限公司