一种木粉烘干装置及其工艺的制作方法

本发明涉及木塑复合材料烘干技术领域，更具体地，涉及一种木粉烘干装置及其工艺。

背景技术：

木塑复合材料是一种充分利用农林废弃物与塑料再生料制备一种兼具塑料加工性能与木材质感双重性能的新型复合材料。作为木塑复合材料的主要原材料植物纤维含量通常高达50%以上，因此木粉的性能直接影响到复合材料的物理机械性能。木粉是一种强极性的易吸水的天然原材料，不仅其内部原本含有大量的结合水与游离水，在仓储过程中其还容易从环境中吸收水分。极性木粉与非极性塑料树脂间的相容性本来就不好，如果木粉中含有过高的水分就会削弱木粉纤维与树脂基体之间的相容性，还会大大减弱相容剂马来酸杆接枝物的作用效果，严重影响复合材料的力学性能。另一方面木粉中过高的含水率会使水分子在复合材料加工过程中转化为水蒸气，造成挤出与注塑过程中的不稳定现象，表现为复合材料内部的不规则发泡、力学性能突变以及局部过高水蒸气压造成的熔体破裂。

传统的木粉烘干装置采用高温空气分散木粉并在管道内长距离循环，达到粉尘干燥的目的，这种工艺因高温度空气温度很容易与木粉发生燃烧，产生事故，生产安全难于控制。

技术实现要素：

本发明针对木塑复合材料填充用木粉含水率，传统烘干流程长、安全隐患大的技术问题，提供一种木粉烘干装置及其工艺。

本发明具体技术方案如下：

一种木粉烘干装置，其中包括烘料筒，其特征在于，烘料筒中有输送管道末端连接的木粉喷头，输送管道另一端导出烘料筒并安装料斗，料斗下端设有流量开关，料斗端输送管道设有惰性气体进气口，所述烘料筒内部固定有螺旋烘道，下部连接出料口，顶部连接有排气管。

优选的，所述烘料筒外部设置加热器。

优选的，所述木粉喷头置于烘料筒内部上方，木粉喷头上侧设有阻隔罩，且高于螺旋烘道最高点，用于阻挡木粉直接通过排气管排出。

优选的，所述排气管依次与过滤网与冷凝器相连。

优选的，所述惰性气体进气口通入的惰性气体包括氮气、二氧化碳中的至少一种。

一种木粉烘干工艺，包括以下步骤：

步骤1，预热：启动烘料筒外部加热器给烘料筒预热，达到设定预热温度后合温30分钟；

步骤2，下料：将含有一定水分的木粉装入料斗，根据惰性气体流量通过流量开关调节木粉下料速率；高温惰性气体在压力作用下与木粉形成均匀的混合物通过输送管道与木粉喷头喷入烘料筒内部，形成雾状；

步骤3，烘干：

3.1：雾状木粉落入螺旋烘道，并在惰性气体与自重作用下向下运动，在运动过程中与加热的螺旋烘道接触，木粉中的水分转化为水蒸气，并不断上升，进而与通入的惰性气体一起通过排气管排出；

3.2：通入的惰性气体与产生的水蒸气依次经过过滤网、冷凝器，水蒸气遇冷变成水排出，其它的惰性气体继续回收利用，通入惰性气体进气口再次用于烘干木粉

本发明通过引入惰性气体与冷凝装置实现木粉的高速干燥，通过螺旋通道延长烘干流程，减少设备体积，增加有效烘干面积，提升烘干效率。

附图说明

图1为本发明木粉烘干装置结构示意图。

1、料斗；2、流量开关；3、惰性气体进气口；4、输送管道；5、烘料筒；6、阻隔罩；7、螺旋烘道；8、出料口；9、排气管；10、过滤网；11、冷凝器；12、木粉喷头；13、加热器。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本发明。除非特别说明，本发明实施例中采用的原料和方法为本领域常规市购的原料和常规使用的方法。

实施例1

如图1所示，一种木粉烘干装置，包括烘料筒（5），烘料筒（5）外部设置加热器（13），烘料筒（5）中有输送管道（4）末端连接的木粉喷头（12），木粉喷头（12）置于烘料筒（5）内部上方，烘料筒（5）内部木粉喷头（12）上侧设有阻隔罩（6），且高于螺旋烘道（7）最高点，用于阻挡木粉直接通过排气管（9）排出，排气管（9）依次与过滤网（10）与冷凝器（11）相连；输送管道（4）另一端导出烘料筒（5）并安装料斗（1），料斗（1）下端设有流量开关（2），控制下料速率，料斗（1）端输送管道（4）设有惰性气体进气口（3），所述烘料筒（5）内部固定有螺旋烘道（7），下部连接出料口（8），顶部连接有排气管（9）。惰性气体进气口（4）通入的惰性气体包括氮气、二氧化碳中的至少一种。

实施例2

步骤1，预热：启动烘料筒（5）外部加热器（13）给烘料筒（5）预热，达到设定预热温度（90-110℃）后合温30分钟；

步骤2，下料：将含有一定水分的木粉装入料斗（1），根据惰性气体流量通过流量开关（2）调节木粉下料速率；高温惰性气体在压力作用下与木粉形成均匀的混合物通过输送管道（4）与木粉喷头（12）喷入烘料筒（5）内部，形成雾状；

步骤3，烘干：

3.1：雾状木粉落入螺旋烘道（7），并在惰性气体与自重作用下向下运动，在运动过程中与加热的螺旋烘道（7）接触，木粉中的水分转化为水蒸气，并不断上升，进而与通入的惰性气体一起通过排气管（9）排出；

3.2：通入的惰性气体与产生的水蒸气依次经过过滤网（10）、冷凝器（11），水蒸气遇冷变成水排出，其它的惰性气体继续回收利用，通入惰性气体进气口（3）再次用于烘干木粉。

本发明通过引入惰性气体与冷凝装置实现木粉的高速干燥，通过螺旋通道延长烘干流程，减少设备体积，增加有效烘干面积，提升烘干效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。