Statische menger, warmtewisselaar voor polymeren, kunststof en vezels

PRIMIX is leverancier en producent van statische mengers en warmtewisselaars voor de productie en bewerking van polymeren en vezels. Met meer dan 30 jaar ervaring bieden wij middels statische mengers en warmtewisselaars oplossingen voor:

• Homogenisering van gesmolten materiaal
• Maken van emulsies 
• Het verwijderen van vluchtige componenten
• Koeling van gesmolten vezel / polymeren
• Menging van additieven – Admixing
• Plastic / Kunststofverwerking d.m.v. spuitgieten
• Inmengen titaanwit in vloeibaar polymeer
• Mengen van meerdere verschillende soorten polymeer
• Polymerisatie in een plug flow reactor

Statische mengers en warmtewisselaars voor polymeren

De PRIMIX statische mengers en warmtewisselaars kunnen toegepast worden in productiesystemen voor de verwerking van de volgende type polymeren:

• Polystyreen PS
• ABS (Acrylonitrile Butadiene-Styrene)
• Polyethylene - PE
• PTA (Purified Terephthalic Acid)
• Polypropyleen - PP
• Polyesters
• Nylon
• Biologisch afbreekbare plastics
• Synthetisch Rubber
• Latex
• PET - Polyethylene terephthalate
• EPS en PLA

Optimale homogenisatie van de smelt

Een perfect gehomogeniseerde smelt is één van de belangrijkste vereisten voor het verkrijgen van een hoge kwaliteit polymeer- of vezelproduct. Onregelmatigheden, zoals stroomlijnen, kleurstrepen, ongelijkmatige wanddiktes, en stromingsvariaties leiden tot een verhoogde productuitval en hiermee tot hogere productiekosten. Dit is vaak toe te schrijven aan een slechte smelt homogeniseren.

Warmtewisselaars voor polymeerchemie

Binnen dit toepassingsgebied waarbij hoge viscositeit, drukken en temperaturen een rol spelen, zijn een aantal aspecten van belang die warmteoverdracht binnen een warmtewisselaar negatief kunnen beïnvloeden. Dit zijn:

• Dikke buiswanden, voor de noodzakelijke sterkte als gevolg van de hoge procesdrukken
• Lage warmtegeleidingscoëfficiënten van het polymeer
• Laminaire stroming als resultaat van de hoge viscositeit
• Kleine toegestane logaritmische temperatuurverschillen, als gevolg van de sterk temperatuursafhankelijke viscositeit.

PRIMIX technologie voor statische menger warmtewisselaar

Tijdens de ontwikkeling van de statische menger warmtewisselaar heeft PRIMIX veel aandacht besteed aan de toe te passen technologie voor het verbinden van het mengelement en de procesbuis. De soldeerverbinding tussen element en buis vormt geen amorfe laag, maar neemt door de wijze van solderen de austenitische structuur van het moedermateriaal aan, waardoor één geheel ontstaat. De weerstand tegen warmteoverdracht van de verbinding is gelijk aan het materiaal van buis en element, terwijl de mechanische sterkte op circa 70% van het moedermateriaal uitkomt. Deze verbindingstechnologie heeft tot gevolg dat het oppervlak van het element zich eveneens gaat gedragen als warmteuitwisselend oppervlak. Hierdoor kan de warmtewisselaar compacter van bouw zijn bij gelijkblijvend vermogen. Een warmtewisselaar met niet gesoldeerde elementen heeft een circa drie keer hoger Nusselt getal. Gesoldeerde elementen komen tot een factor 10 beter.

Kleine verblijfstijdspreiding in PRIMIX warmtewisselaar voor polymeren

Naast goede warmteoverdracht is ook een kleine verblijfstijdspreiding zeer belangrijk. Dit komt doordat het polymeer tijdens koeling doorreageert. Polymeer dat te lang in de warmtewisselaar blijft, kan de kwaliteit van het eindproduct negatief beïnvloeden. PRIMIX heeft als oplossing gekozen voor het toepassen van een uniek spruitstuk, dat zorgt voor een perfecte verdeling van het polymeer over de procesbuizen, met volledige eliminatie van dode zones.

De wanden aan de productzijde zijn afgewerkt op een ruwheid van 0,5 micron. Koeling wordt gerealiseerd door om de procesbuizen in tegenstroom thermische olie te laten stromen. Keerschotten zorgen ervoor dat er goed contact ontstaat tussen de koelolie en de procesbuizen. Het boven omschreven ontwerp heeft geresulteerd in een warmtewisselaar, die - dankzij zijn relatief kleine afmetingen - bij hoog viskeuze procesmedia economisch inzetbaar is en een nagenoeg ideale plug-flow vertoont.

Het PRIMIX ontwerp voor polymeerchemie is inmiddels standaard

Het ontwerp wordt inmiddels als een standaard binnen de polymeerchemie toegepast. Het ontwerp en de bouw vindt plaats onder elke gewenste ontwerpcode, inclusief keuring en inspectie. Bekende codes zijn ASME VIII, AD2000, EN 13445, etc.)