松香作为一种天然树脂,其独特的物理化学性质给造粒过程带来了系列挑战,主要集中在温度控制、粘性处理和系统清洁三方面。
1. 温度控制的精确性与稳定性(核心难点)
松香的物性对温度极其敏感。温度过高(>170℃),松香易氧化、颜色变深、软化点降低,并产生大量烟气;温度过低(<110℃),粘度急剧上升,导致流动性差,无法正常滴落或布料,甚至堵塞管路和滴头。整个过程存在一个狭窄的“工艺窗口”。
解决方案:
分段精准控温:系统设计为“熔融段-保温段-输送段-滴头段”,每段独立配备高精度温控系统(通常采用PID控制的导热油或电加热),确保松香从熔融到成型前的温度波动控制在±2℃以内。
滴头恒温设计:滴头部位需单独保温,并通常采用导热性好的材质(如黄铜),有时甚至设计内部热媒通道,防止滴头处松香冷却凝结。
冷却强度的均匀可控:对于钢带造粒,冷却水的温度、流量和喷淋均匀性至关重要。需采用闭式循环水系统,并通过板式换热器稳定水温,确保钢带横向冷却均匀,使颗粒固化一致,不易粘连。
2. 物料粘性与堵塞问题
熔融松香具有一定粘性,易在滴头孔壁或布料狭缝处挂料,逐渐累积导致孔径变小或完全堵塞,破坏造粒的均匀性和连续性。
解决方案:
前道精密过滤:在熔融后、进入造粒机前,必须设置多级过滤(如20目、60目、100目滤网),彻底清除松香中的树皮、泥沙等杂质,这是防止物理堵塞的根本。
滴头/布料器的特殊设计:采用低表面能材料(如特氟龙涂层)制作滴头内壁,减少粘附。设计滴头自清洁或振动辅助装置,防止挂料。转鼓造粒的布料器需设计成可调节的狭缝,并便于拆卸清理。
设备内壁光洁度与流道设计:所有接触熔融松香的管道和容器内壁必须达到镜面抛光级别,流道设计圆滑无死角,减少滞留和降解。
3. 产品成型与收集中的问题
包括颗粒变形、相互粘连(“双胞胎”颗粒)、粉末多、冷却不均产生内应力等。
解决方案:
钢带表面处理与运行:钢带表面需高度平整、光滑,并进行特氟龙涂层处理,确保颗粒固化后能顺利、完整地剥离。精确控制钢带速度与滴落频率的匹配,使液滴间保持安全距离。
冷却曲线优化:通过调整冷却水温和钢带速度,控制松香的固化速率,避免因表面过快固化而内部收缩产生空心或变形。
后续筛分与冷却:造粒后配备振动筛分机,将合格颗粒与碎末、粘连颗粒分离。有时还会增加流化床冷却器,用冷风进一步均化和冷却颗粒,消除残余热量,防止储存时结块。
4. 系统清洁与维护
松香遇冷即凝,停产时设备内残留的物料必须彻底清理,否则再次启动将极为困难。
解决方案:设计时必须考虑可清洗性。关键部位(如滴头、布料器)采用快装结构。停产前,用高温导热油循环冲洗系统,或通入可溶解松香的食品级溶剂进行清洗。制定严格的标准化操作与清洗规程。






