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简化混音操作

生产效率取决于完善的混合策略。

Supersmario / iStock
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完善的混合策略对生产效率至关重要。 理想情况下,应根据生产需求的变化或新配方通过管道定期评估混合设备和程序。 但是,无论是由于产量低,重复污染,产品质量不一致或劳动时间过长,至少在混合成为严重损失的根源之前,混合常常被忽视。  

在混合中,找到“有效的东西”并不是很困难。 但是,尽管可能有几种方法可以制造出优质的产品,但并非所有方法都是有效的,有竞争力的甚至是可持续的。 资本支出的限制和对旧设备的过度依赖是共同的障碍,即使业务的各个方面都在不断发生重大变化,这些障碍也会使流程停滞数年和数十年。 具有讽刺意味的是,仔细重新评估混合程序可以揭示可实现的步骤,从而显着降低成本。  

一种技术是检查整个生产流程,并确定是否可以在一台机器上执行多个混合操作而不牺牲产品质量。 “一锅法”的一个主要好处是减少了能源消耗,尽管许多其他诱因同样合理,包括更快的生产量,更容易的清理,更少的转移步骤和更低的运营成本。  

表1显示了几个示例,其中多个混合步骤成功合并到一个混合器中。 在每种情况下,简化的混合操作都为制造商带来了巨大的竞争优势。

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表1.用一个混合器合并的多个混合步骤的示例。

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图1.配备了三个独立驱动的搅拌器的多轴混合器:三翼锚,高速分散器和高剪切转子/定子混合器。 这种配置非常适合中等粘度至高粘度的应用,例如高达数十万厘泊(cP)的浆料,糊剂和悬浮液。 所有图片均由Charles Ross&Son Company提供

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图2.行星式分散器用于高填充粘度产品,最高可达约200万cP。 矩形搅拌器叶片和高速分散器绕着批料旋转,同时沿各自的轴以可变速度旋转。

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图3.批处理式,超高剪切混合器,与通过介质研磨机的一两次研磨相比,能够减小测得的粒径

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图4.全不锈钢实验室双行星搅拌机。 当配备高粘度(“ HV”)叶片(美国专利号6,652,137)时,所示的双行星混合器可以有效地处理高达600万cP或更高的浓稠配方。 对于许多对剪切敏感的磨料,也建议使用这种混合机。

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图5.专为高速粉末感应设计的在线转子/定子混合器

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图6.粉末感应混合器的工作方式:液体流(蓝色)进入混合器,并立即遇到粉末添加。 通过端口转子产生的强大真空,粉末(黄色)被直接注入高剪切区并立即分散。 生成的混合物(绿色)通过定子开口高速离心排出。

结论

重要的是要注意,混合结果始终取决于配方。 在可行的情况下,请使用您自己的原材料进行模拟试验,以确认新的混合策略。 向您的搅拌机供应商询问测试和演示服务或租赁设备,您可以在自己的工厂中方便地将其用于试生产。

最后,搅拌机的控制系统在优化整体效率方面起着重要作用。 规格齐全的控制系统可最大程度减少人为错误,提高批次间的一致性并减少停机时间。 配方控件还可以启用自动数据记录功能。 监督控制和数据采集(SCADA)软件包支持完整的可追溯性,并使收集有关工作负载,瓶颈和维护历史记录的统计信息更加容易。 从同一供应商处购买调音台和控件,以确保无缝执行。  

Christine Banaszek是查尔斯·罗斯父子公司(Charles Ross&Son Company)的销售经理,该公司是特种混合和混合设备的制造商。 作为纽约Hauppauge公司总部的一名应用工程师,她曾在Ross测试与开发中心工作,并发表了许多有关混合和混合技术,应用程序和最佳实践的文章和白皮书。 她拥有化学工程学位。

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