Knådareaktor

En knådningsreaktor (eller knådningsreaktor ) är en anordning som används för att blanda och knåda ämnen med hög viskositet . Många industrier, som livsmedelsindustrin , använder knådarreaktorer för att producera varor, som till exempel polymerer eller tuggummi . Även om maskinen har funnits i decennier, har knådarreaktorer först nyligen blivit populära inom bearbetningsindustrin .

Beskrivning

Knådningsreaktorn är en horisontell blandningsmaskin med två Sigma, eller Z-typ blad. Dessa blad drivs av separata växlar med olika hastigheter, den ena går 1,5 gånger snabbare än den andra. Reaktorn har en kraftfull motor och en hastighetsreducerare för att driva de två bladen. Knådarreaktorn har vanligtvis en tunna av W-typ med en hydraulisk lutning som vrider den, och en värmemantel utanför.

Användande

Knådarreaktorn använder material med mycket hög viskositet som tuggummi , deg , kola , plasticin , gummi , silikon , lim eller harts. Dessa material har en viskositet av cirka 1 000 000 cps. De blandas med reaktanter såsom vätskor, pulver eller uppslamningar ; reaktionsmassan genomgår ingen fysisk fasförändring medan reaktionen äger rum.

Hur man väljer

Om en fasförändring inträffar under bearbetningen, kräver den konventionella tekniken användning av utspädningsmedel (eller utspädningsmedel). Spädningsmedel är lösningsmedel som minskar reaktionsmassans viskositet, möjliggör blandning i reaktorn och hjälper till att kontrollera reaktionstemperaturen.

På senare tid har tillverkare sökt tekniska lösningar som tillåter syntes i den koncentrerade fasen, vilket minimerar eller eliminerar användningen av lösningsmedel och därmed intensifierar processen. Denna "torra" process är möjlig i en knådarreaktor.

Historia

Sigma -knådaren utvecklades av Heinz List , en pionjär inom modern industriell processteknik. List insåg att bearbetning i den koncentrerade fasen med lite eller inget lösningsmedel, även känd som "torr bearbetning", skulle öka processutbytet per volymenhet och därför vara mer lönsamt. List utvecklade reaktorn för att övervinna den tekniska komplexiteten med bearbetning i den koncentrerade fasen.

Teknikfördelar

Knådareaktorer erbjuder ett antal tekniska fördelar för torr bearbetning:

• Utmärkt blandnings- och knådningsprestanda under våta, degiga och viskösa faser
• Reaktorer med stor arbetsvolym hanterar effektivt stora produktvolymer
• Stora värmeväxlingsytor som ger högsta möjliga förhållande mellan yta och volym
• Maximal självrengöring
• Snäv uppehållstidsfördelning för pluggflödesdrift
• Anpassningsbar för ett brett spektrum av vistelsetider
• Sluten design för renare produktionsmiljö
• Robust design för bearbetning med hög viskositet
• Kompakt design som maximerar processutbytet per prestandavolym och minimerar utrymmesbehovet

Knådarreaktorteknologi har länge använts för det som kallas "Process Intensification", där flera bearbetningssteg utförs i samma enhet. Sådana enheter kännetecknas av högt utbyte per prestandavolym och har även flexibiliteten att producera olika kvaliteter och/eller produkter.

• Witte, Dr. Daniel U. "Ny devolatiliseringsprocess för värmekänsliga och högviskösa polymerer i högvolymsknådarreaktorer" . ANTEC 2011 teknisk konferens.
• Kunkel, Roland. "Ett smart alternativ" . Process Worldwide , nummer 5-2010, sidorna 28–29.
• Fleury, Pierre-Alain. "Bulkpolymerisation eller sampolymerisation i en ny kontinuerlig knådarreaktor" . Makromolekylära symposier, specialnummer: Bidrag från polymerreaktionsteknik VI . Volym 243, nummer 1, sidorna 287–298, november 2006.