氣相法二氧化硅包裝系統(tǒng)的改造

趙 耀 ，趙 莉 ，史福興 ，李曉雷 ，趙丁哲

（1.沈陽化工股份有限公司，遼寧 沈陽 110026；2.東北制藥總廠，遼寧 沈陽 110026；3.遼寧 沈陽 110026）

氣相法二氧化硅包裝系統(tǒng)的改造

趙 耀1，趙 莉2，史福興1，李曉雷1，趙丁哲3

（1.沈陽化工股份有限公司，遼寧 沈陽 110026；2.東北制藥總廠，遼寧 沈陽 110026；3.遼寧 沈陽 110026）

介紹了氣相法二氧化硅包裝系統(tǒng)對產(chǎn)品質(zhì)量的影響及新老設(shè)備的性能比較。

氣相法二氧化硅；機(jī)械包裝；真空包裝

1 氣相法二氧化硅工藝流程

將氣化后的四氯化硅送入水解爐內(nèi)，與空氣、氫氣混合發(fā)生水解反應(yīng)。生成的二氧化硅粒子與其他反應(yīng)氣體一起經(jīng)過聚集、分離、脫酸等過程后送至脫渣爐內(nèi)，在脫渣爐內(nèi)脫除大粒子的二氧化硅進(jìn)入成品儲罐，經(jīng)壓縮后包裝成每袋10 kg的成品二氧化硅。工藝流程示意圖見圖1。

2 機(jī)械包裝方式的設(shè)備及對二氧化硅質(zhì)量的影響

二氧化硅原采用H400型包裝機(jī)進(jìn)行包裝。物料二氧化硅從包裝罐出來后先經(jīng)過螺桿傳送，然后在葉輪的離心力作用下進(jìn)入包裝機(jī)的噴嘴進(jìn)行包裝。在螺桿及葉輪的旋轉(zhuǎn)沖擊作用下，二氧化硅產(chǎn)品的活性粒子等性能指標(biāo)發(fā)生了較大的變化，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。二氧化硅在包裝機(jī)中的運(yùn)動(dòng)方向見圖2。

包裝機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件容易磨損，需經(jīng)常更換軸、軸承及機(jī)械密封，不僅備件費(fèi)用較高、耗費(fèi)人力，且檢修時(shí)二氧化硅漂浮于空氣中，造成環(huán)境污染，并且檢修時(shí)間較長，影響生產(chǎn)。

3 包裝設(shè)備的改進(jìn)

改進(jìn)后的包裝系統(tǒng)包括DB-770S型真空包裝機(jī)1臺，過濾罐1臺，VTLF250型真空泵1臺。其中，真空包裝機(jī)同時(shí)充裝并稱重，由真空包裝機(jī)框架和MK VII稱重系統(tǒng)組成，操作簡單便捷。過濾罐為圓柱形帶錐底，內(nèi)有過濾袋。真空泵為滑片式真空泵，體積小，能力大，可保證包裝機(jī)的真空室內(nèi)獲得連續(xù)穩(wěn)定的真空。HY-AC IV控制器應(yīng)于包裝機(jī)旁，可精確地顯示真空室中包裝袋重量的變化。整個(gè)機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊、外形美觀、操作方便。

包裝系統(tǒng)的包裝原理是真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)抽取真空，使包裝機(jī)真空室中達(dá)到一定負(fù)壓，盛裝產(chǎn)品的料倉（常壓）與真空室之間存在不同壓力，使產(chǎn)品充裝到包裝袋中。產(chǎn)品內(nèi)的空氣通過包裝袋的內(nèi)袋排氣孔排出。

該系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)。

（1）包裝機(jī)真空室的門由氣缸控制，調(diào)速閥可調(diào)節(jié)門開關(guān)的速度。

（2）包裝機(jī)上所有閥門均由電磁閥控制，動(dòng)作迅速。

（3）在進(jìn)料管路上安裝有2個(gè)蝶閥控制入料，其中1個(gè)帶有微調(diào)小孔，在大量充裝接近終點(diǎn)時(shí)，大量充裝閥關(guān)閉，產(chǎn)品通過微調(diào)小孔限制性地流出進(jìn)入包裝袋，充裝過程繼續(xù)，直至到達(dá)設(shè)定重量，因此，穩(wěn)重系統(tǒng)的精度等級較高。

（4）當(dāng)大量充裝過程超過20~30 s，規(guī)律性地間斷時(shí)，真空調(diào)節(jié)閥通常被間斷性地打開，用來提高充裝速度。脈沖進(jìn)入的真空促使產(chǎn)品進(jìn)入包裝袋后沖擊紙袋子的內(nèi)層，內(nèi)層的排氣孔反復(fù)排氣。這樣，可以提高產(chǎn)品的流量。

（5）HY-AC IV系統(tǒng)具有自動(dòng)清理噴嘴功能，當(dāng)包裝袋達(dá)到最終重量時(shí)，與物料相連的隔離閥關(guān)閉，包裝機(jī)停止工作，在控制器檢查包裝袋已達(dá)到設(shè)定的重量后，在真空狀態(tài)下的真空室內(nèi)，清理閥被瞬時(shí)打開清理噴嘴，空氣使噴嘴中殘存的物料進(jìn)入包裝袋中，達(dá)到清理噴嘴的目的。

（6）包裝機(jī)具有爆袋清理管路及除塵管路，另一端連接風(fēng)機(jī)，可保證正常包裝真空室門開啟以后，少量漂浮于空中的粉塵被吸走，及非正常情況下爆袋時(shí)真空室內(nèi)的清潔，從而極大地改善了廠房內(nèi)的環(huán)境，減少了空氣中的含塵量。

（7）過濾罐安裝在包裝機(jī)與真空泵中間，使真空管路中的空氣先經(jīng)過過濾，以保證物料不會進(jìn)入泵內(nèi)。過濾罐上的脈沖系統(tǒng)使過濾袋上的物料落入錐底，可回收。

（8）真空泵入口設(shè)有1個(gè)小過濾器，可以過濾下空氣中含有的物料，確保泵內(nèi)清潔，保證石墨滑片在泵內(nèi)正常滑動(dòng)，從而保證了易損件石墨滑片的使用壽命。

4 包裝系統(tǒng)改造前后氣相法二氧化硅的質(zhì)量情況

老包裝機(jī)對活性粒子破壞比較大，瞬時(shí)分析活性粒子為30%~50%，到成品中只能達(dá)到8%~20%，損失50%~70%。使用新包裝機(jī)后，瞬時(shí)分析活性粒子與成品分析基本相同，沒有損失。黏度分析為老包裝機(jī)損失15%~20%，新包裝機(jī)沒有損失。透射率為老包裝機(jī)損失5%~10%，新包裝機(jī)沒有損失。

系統(tǒng)更新前后產(chǎn)品指標(biāo)及與國外產(chǎn)品對比情況見表1。

表1 系統(tǒng)更新前后及國外產(chǎn)品指標(biāo)對比表

由表1可以看出包裝系統(tǒng)更新后氣相法二氧化硅的各項(xiàng)指標(biāo)均有提高，質(zhì)量更加穩(wěn)定。

5 存在問題及改進(jìn)措施

（1）真空泵入口過濾器易堵，需加強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)自清能力，減少真空管路中物料的含量。

（2）監(jiān)控器技術(shù)要求較高，需加強(qiáng)對崗位人員的培訓(xùn)，使其熟練掌握各種信號的含義。

Innovation of pakcing system of silica by gas phase method

ZHAO Yao1,ZHAO Li2,SHI Fu-xing1,LI Xiao-lei1,ZHAO Ding-zhe3
(1.Shenyang Chemical Co.,Ltd.,Shenyang 110026,China;2.Northeast Pharmaceutical Group Co.,Ltd.,Shenyang 110026,China)

The influence of packing system of silica by gas phase method on products quality and the property comparison between new equipment and old equipment were introduced.

silica by gas phase method;mechnaical packing;vacuum packing

TQ067

B

1009－1785(2010)04－0024-02

2009-12-07