POE脱挥及挤压造粒
如何配置大型POE脱挥造粒系统极其重要，目前大多数POE生产采用了大型双螺杆挤出机进行脱挥挤出，并已得到明确的验证。与传统的造粒上游闪蒸工艺相比，具有明显的更高的效率、脱挥效果更为稳定、流程短、效率高、投资少等特点。与下游干燥烘箱进行干燥脱挥的技术路线相比，也具备能耗低、长期运行成本低的优势，同时可完全避免造粒后的二次干燥脱挥可能导致的热降解现象。
在POE脱挥和挤压造粒工段，江苏越升已完成高效脱挥试验，得出了宝贵的经验数据，并探索出了“可控分步脱挥工艺”技术。
目录
高比例溶剂POE脱挥试验
1.1 试验平台
双螺杆挤出机，SAT40，螺杆直径40 mm，长径比（L/D）40，真空排气口3个，真空系统2套，设备控制方式采用工控机；
1.2 试验原料
POE（6502，溶体流动速率45 g/10 min，美国埃克森美孚公司）+溶剂，POE含量25 %（质量分数，下同），溶剂含量75%。
1.3 试验工艺
工艺设置1（高比例溶剂脱挥）：温度55~90 ℃，转速20~55 r/min，处理量20~30 kg/h，试验结果溶剂残余量1.5 %；
工艺设置2（残余溶剂脱挥）：温度：120~150 ℃，转速20~35 r/min，处理量5~10 kg/h，试验结果溶剂残余量50~100 ppm。
1.4 试验过程和结果分析
自由脱挥段：高比例溶剂物料在进入挤出机后，随着温度的升高，溶剂开始气化，物料体系进入发泡阶段，体积膨胀，通过挤出机螺杆设计需配置大自由体积螺杆元件，同时通过控制溶液体系的温度和脱挥压力，并通过螺杆旋转施加快速有效的溶液表面更新，迅速且在可控条件下开始溶剂脱除；
低真空脱挥段：通过自由脱挥以后的溶液，溶剂含量大幅下降，此时允许体系温度提升，降低体系黏度，便于确保高表面更新效果，同时施加一定的真空度，快速脱挥，此阶段的脱挥过程也是在可控条件下进行；
低温高真空脱挥：随体系中溶剂残留逐步降低，体系黏度也逐步提高，提升真空度并适当提高体系温度，保持发泡过程可控条件下，施加较高真空进行脱挥；
高温高真空气提脱挥：在溶剂含量降低至1 %~2 %左右的条件下，溶剂就不容易被脱除，此时需要继续提升熔体温度，降低体系黏度，同时施加极限真空度，通过高效的螺杆表面更新和辅助气体脱挥措施，分布将残余溶剂脱除到50~100 ppm；
通过本试验可得出结论，对于高溶剂比例POE体系的脱挥挤出，通过“可控分步脱挥工艺”技术，可以通过双螺杆挤出机将50 %~75 %的溶剂直接脱除到50~200 ppm。
欲了解更详细的实验情况，欢迎联系我们。
大型POE脱挥机组关键点
2.1 挤出机的高效拉伸效应
双螺杆挤出机必须采用大自由容积的螺杆组合进行高比例溶剂的脱挥，根据熔体流动模型计算，高效的拉伸效应大大有助于溶剂的析出和初步发泡效应。为此，基于流体模型和多场协同挤出理论，开发出基于双螺杆的高效拉伸流动螺杆元件，并经过试验平台验证，大大提高了高比例溶剂的析出速度。
2.2 高效的熔体表面更新
流体在双螺杆挤出机内流动时，高效的熔体表面更新是高比例溶剂可以析出的前提，否则将成为制约溶剂析出的关键因素。由于高溶剂比例的POE体系在流动时，整体黏度较低，体系对析出气体的包裹性较差，即使在微弱真空的条件下，如控制不好，依然会造成熔体体系被抽出的现象。所有熔体的高效更新至关重要，合理的螺杆元件设计和排列组合可以有效改善熔体表面更新速度。
2.3 进料口特殊的闪蒸原理进料
高比例溶剂下的POE体系通过特殊的闪蒸模式进料，可以有效地在高压环境至低压环境的转变过程中加速溶剂的析出，同时配合合理的排气处理，在进料的同时对高比例溶剂即进行1次有效的脱除，大大降低后续脱挥的处理量，减小后续脱挥过程中造成冒料等现象，对机组的稳定生产有极大的帮助。
2.4 高温低含量溶剂脱挥
在POE脱挥试验中可以得出结论，高比例溶剂脱挥阶段，溶剂含量可由75 %脱除至1.5 %，基本“可控分步脱挥工艺”技术，将1.5 %的溶剂含量脱除至50~200 ppm时，必须是熔体体系处于高温高真空的条件下，且真空度必须保证在极限真空的条件下。此时，如何保证物料体系处于极限真空下将成为低含量溶剂脱挥的关键。
2.5 可控真空度
在分布脱挥的过程中，除去螺杆组合排列的影响，可控的真空度也是脱挥过程中的关键，必须依靠于合理的真空度控制方式，可以将真空度控制在理想的区间内，以保证合理的脱气量以及真空口处物料不会出现冒料的现象。
2.6 汽提工艺
为得到高品质POE制品，汽提工艺在POE脱挥过程中是必不可少的，合理的汽提工艺将大大提升溶剂以及低分子物的脱除。汽提工艺不仅可以加速溶剂的剥离，同时亦可有效降低熔体的温度，改善制品的表观和性能。