La fonction du système de prémélange de cyclopentane consiste à mélanger avec précision, uniformément et en toute sécurité l'agent moussant chimique - le cyclopentane, avec des matières premières telles que les polyéther polyols pour former un mélange stable (prémélange) destiné à être utilisé dans les lignes de production ultérieures de mousse de polyuréthane.
1. Pourquoi le cyclopentane est-il nécessaire ?
Dans la production de mousse de polyuréthane rigide (largement utilisée dans les réfrigérateurs, congélateurs, panneaux isolants pour bâtiments, etc.), un agent moussant est nécessaire pour produire la structure cellulaire de la mousse.
Au début, les chlorofluorocarbures (CFC) étaient utilisés, mais ils ont été éliminés car ils détruisaient la couche d'ozone. Aujourd'hui, le cyclopentane est un agent moussant d'hydrocarbure respectueux de l'environnement qui ne détruit pas la couche d'ozone et est devenu l'agent moussant physique le plus répandu dans le monde.
2. La fonction du système de prémélange de cyclopentane
(1). Dosage précis et mélange uniforme
Précision : La qualité de la mousse de polyuréthane dépend extrêmement de la précision de la formule. La quantité de cyclopentane ajoutée doit être très précise (généralement 10 à 15 % du poids du polyol). Le système de prémélange utilise des pompes doseuses et des débitmètres de haute précision pour garantir que la proportion de cyclopentane dans chaque lot de prémélange reste constante.
Homogénéité : le cyclopentane doit être uniformément dispersé dans le polyol pour former une solution uniforme. Si le mélange n'est pas uniformément mélangé, cela entraînera une densité de mousse incohérente, une performance d'isolation thermique réduite et même des vides ou des défauts. Le système de prémélange utilise des mélangeurs statiques ou des cuves de mélange efficaces pour garantir une parfaite homogénéité du mélange.
(2). Production de sécurité et protection contre les explosions
C'est le rôle le plus critique du système de prémélange.
Danger : Le cyclopentane est une substance extrêmement inflammable et explosive. Sa vapeur peut former un mélange explosif lorsqu'elle est mélangée à l'air.
Mesures de sécurité : Le système de prémélange est conçu comme un système automatisé complètement fermé et intègre une série de mesures de sécurité de pointe :
Appareils électriques antidéflagrants : tous les moteurs, pompes, capteurs, armoires de commande, etc. du système sont des modèles antidéflagrants pour éviter les étincelles électriques. Protection contre les gaz inertes : des gaz inertes tels que l'azote sont remplis dans l'espace supérieur du réservoir de mélange et du réservoir de stockage pour isoler l'oxygène et empêcher les vapeurs de cyclopentane de former un environnement explosif. Alarme de fuite : Le système est équipé d'un détecteur de concentration de gaz combustible. Une fois qu’une fuite est détectée, une alarme retentira et des procédures d’urgence seront déclenchées. Élimination de l'électricité statique : tous les tuyaux et conteneurs sont bien mis à la terre pour éviter l'accumulation d'électricité statique et les étincelles.
(3). Améliorer l’efficacité et la stabilité de la production
Approvisionnement continu : Le système de prémélange peut préparer une grande quantité de prémélanges en continu ou par lots, garantissant que la ligne de production de mousse peut fonctionner sans interruption pour répondre aux besoins d'une production à grande échelle. Qualité stable : Le système automatisé élimine l'incertitude du fonctionnement manuel et garantit que la qualité de chaque lot de prémélanges est hautement constante, garantissant ainsi à terme la stabilité des performances des produits en mousse de polyuréthane.
(4). Contrôle et stockage pratiques des processus
Une fois le cyclopentane prémélangé dans le polyol, l'alimentation de l'ensemble de la chaîne de production de mousse est simplifiée, passant des trois composants de « l'agent moussant isocyanate de polyol » aux deux composants de « l'isocyanate de prémélange ». Cela simplifie grandement la conception de la tête d'injection de mousse finale et rend l'ensemble du processus plus facile à contrôler et à gérer.
Le prémélange préparé peut être stocké dans des conditions contrôlées pendant un certain temps, ce qui facilite la planification de la production.
3. Aperçu du flux de travail
Réservoirs de stockage de matières premières : stockage séparé pour le cyclopentane et le polyéther polyol.
Système de dosage : pompes doseuses et débitmètres de haute précision.
Système de mélange : Mélangeur statique ou cuve de mélange avec agitation.
Réservoir de stockage de prémélange fini : stocke les matériaux mélangés.
Systèmes de sécurité : système de protection contre l'azote, alarme de gaz combustible, armoire de commande antidéflagrante, équipement de protection incendie, etc.
Système de contrôle d'automatisation : le système PLC ou DCS contrôle la température, la pression, le niveau de liquide et le rapport tout au long du processus.