阻燃劑是目前^上產(chǎn)量^大的橡膠塑料助劑之一，其中使用^多的是含氯或溴的聚烯烴阻燃劑。但鹵系阻燃劑^大的問題是在阻燃的同時，放出大量的有毒氣體(如HCl、HBr、多溴代二苯并二惡烷等)，產(chǎn)生腐蝕性煙霧。這些煙霧、有毒氣體給滅火、逃離和恢復(fù)工作帶來很大困難。近期有研究稱溴系阻燃劑DBDPO在燃燒時會產(chǎn)生致癌物質(zhì)二羥基喹啉，而使它的使用受到了限制，它在溴系阻燃劑中的比例已從1989年的26%降至1992年的16%。由于溴系阻燃劑在阻燃舞臺上舉足輕重的地位，目前尚未找到取代它的適用的阻燃體系。
      在尋求環(huán)保、安全阻燃劑的形勢下，自20世紀90年代開始，一種新型無機膨脹型阻燃劑——可膨脹石墨得到了迅速發(fā)展。可膨脹石墨在達到同樣阻燃效果時，用量遠小于普通阻燃劑；在相同用量下，阻燃效果大大好于普通阻燃劑。其亦可和多種阻燃劑發(fā)生協(xié)同阻燃作用，如紅磷、APP、金屬氧化物、無機水合物等，阻燃效果顯著。北京理工大學(xué)、^科學(xué)技術(shù)大學(xué)、河北大學(xué)等科研單位已經(jīng)對其阻燃性能及應(yīng)用進行了研究。可膨脹石墨在阻燃領(lǐng)域的深入研究和廣泛應(yīng)用，無疑會給阻燃界帶來一場全新的革命。

       在膨脹石墨生產(chǎn)中，干燥操作單元是一個重要環(huán)節(jié)，干燥器能否正確選擇直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、操作環(huán)境和運行成本。選擇干燥器時，一般需考慮以下幾個因素：干燥器不污染環(huán)境、易于操作、熱效率高、能耗少、占地面積小、能保證產(chǎn)品質(zhì)量。綜合以上幾點的考慮及對物料性質(zhì)的分析(阻燃劑類物料含水率較大,比較松散,流動性一般,干燥后粒度要求嚴格)，百得干燥研究開發(fā)了^適合此種物料烘干的設(shè)備——盤式干燥機。

膨脹石墨干燥設(shè)備  選型分析
  (1) 熱風循環(huán)烘箱
      熱風循環(huán)烘箱是一種較傳統(tǒng)的干燥設(shè)備，內(nèi)部主要結(jié)構(gòu)有：逐層放置的物料盤、框架、電熱元件加熱器。該烘箱通過風機產(chǎn)生循環(huán)流動的熱風，吹到濕物料的表面實現(xiàn)加熱，以此達到干燥目的。干燥過程所用的熱源為蒸汽、電或者導(dǎo)熱油。
      石墨^早的干燥工藝流程采用烘箱干燥，被干燥的膨脹石墨被均勻地鋪在烘盤中在放置在框架上，烘箱內(nèi)有循環(huán)熱風加熱。物料在烘箱內(nèi)部被加熱干燥，直至到^后干燥合格，再由人工卸料。烘箱干燥系統(tǒng)的^主要缺點是工人勞動強度大、占地面積大、干燥時問長、工作環(huán)境差。
  (2) 閃蒸干燥機
      閃蒸干燥機是一種底部帶有旋轉(zhuǎn)粉碎裝置的豎式流化床干燥設(shè)備，能同時完成物料的粉碎、干燥、分級等操作，主要用于膏糊狀、濾餅狀、泥漿狀物料的干燥。其主體為一個圓筒形干燥室，主要由三部分組成：底部的粉碎流化段、中部干燥段和頂部分級段。閃蒸干燥機是流化技術(shù)、旋流技術(shù)、噴動技術(shù)及對流傳熱技術(shù)的優(yōu)化組合。
      作為改進型的熱風對流型干燥設(shè)備，閃蒸干燥機適合干燥分散性好，不易團聚，適用于粒度小、水分含量高濾餅狀物料，在干燥膨脹石墨中存在一下問題：① 物料需要熱風帶動，干燥過程中有大量熱量排出，造成能耗高；② 由于物料在干燥機中高速運動，顆粒破壞嚴重，產(chǎn)品品質(zhì)降低；③ 設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資較高。
  (3) 盤式干燥機
      盤式干燥機是一種多層固定空心加熱圓形載料盤、立式連續(xù)、熱傳導(dǎo)為主的干燥設(shè)備，由干燥盤、耙臂、裝在耙臂上的若干耙葉、主軸、傳動裝置、外殼等組成。將熱源通入各層中空的干燥盤內(nèi)，以熱傳導(dǎo)的方式加熱干燥盤上的濕物料，干燥盤靜止不動，在轉(zhuǎn)動耙葉的作用下，濕物料不斷移動翻滾干燥，水蒸汽隨設(shè)備風機排出，合格的干燥成品從設(shè)備底部連續(xù)排出。

      此流程的特點是干燥機連續(xù)工作，占地面積小；由于采用蒸汽作為熱源，利用的是蒸汽的潛熱，因此干燥強度大，熱效率高，使能耗大大降低；而且設(shè)備密閉工作，操作環(huán)境好，對環(huán)境^。

膨脹石墨盤式干燥機  工藝流程圖

盤式干燥機  工作原理
       盤式干燥機是一種新型傳導(dǎo)式干燥設(shè)備，具有連續(xù)運行、密閉操作、蒸發(fā)強度大、濕度梯度分布合理、動力消耗低、占地面積小等優(yōu)點。同時，其配置簡單，不需氣流干燥所必須配置的旋風除塵器，不使用熱風作為加熱介質(zhì)，因此不會發(fā)生因熱風和粉塵分離不好隨尾氣夾帶造成的產(chǎn)品損失。
      盤式干燥機由干燥盤、耙臂、裝在耙臂上的若干耙葉、主軸、傳動裝置、外殼等組成，中空的干燥盤內(nèi)通入加熱介質(zhì)。干燥盤在干燥器內(nèi)水平層式布置，干燥盤靜止不動，物料在盤面上由耙葉推動運動，在運動過程中被干燥盤加熱，進行傳熱傳質(zhì)完成干燥作業(yè)，根據(jù)被干燥物料的產(chǎn)量、性質(zhì)、初始及^終含水量，確定干燥盤層數(shù)(干燥面積)。

膨脹石墨盤式干燥機  特點及優(yōu)勢
  (1) 連續(xù)運行、熱效率高
       盤式連續(xù)干燥機以傳導(dǎo)傳熱方式進行干燥，干燥過程中干燥機內(nèi)只通入極少量(或不通入)空氣，其尾氣攜帶量很少，故其熱效率可達65％以上。
  (2) 動力消耗低，噪音小
       由于干燥過程中料層很薄，主軸轉(zhuǎn)速低，物料傳送系統(tǒng)所需的功率小 ，電耗很少，其全套干燥裝置動力消耗僅是對流方式傳熱裝置動力消耗的1／5～1／7，且噪音很小。
  (3) 物料受熱均勻，干燥時間短
       由于干燥過程中物料在干燥盤中沿阿基米德螺線運動軌跡翻滾前進，物料所走路程為干燥盤半徑的5倍，且逐層下落，因此物料接觸加熱盤面時間基本相同，受熱很均勻。
  (4) 物料損失小、環(huán)境保護好
       由于在干燥過程中，物料上進下出，物料分布也是上濕下干，且干燥尾氣流速極低(約0.1m／s)，因此物料粉塵很難浮到設(shè)備頂部，更不會被尾氣夾帶排走，不僅不損失物料，而且不會污染環(huán)境。
  (5) 設(shè)備密閉連續(xù)操作，工人勞動強度低
  (6) 安裝方便，占地面積小
       由于干燥盤層式布置、立式安裝，即使干燥面積很大，占地面積也很小。
  (7) 節(jié)省能源
       干燥介質(zhì)可利用鍋爐所產(chǎn)生廢熱蒸汽，從而節(jié)省了大量的熱量。
  (8) 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定
       由于采用盤式連續(xù)干燥方式，物料受熱均勻，產(chǎn)品質(zhì)量能得以保證。

      目前，國內(nèi)生產(chǎn)膨脹石墨的廠家采用傳統(tǒng)的烘箱干燥機等對流干燥工藝，由于烘干方式的落后，導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低，勞動強度較大，設(shè)備占地面積大，生產(chǎn)成本高。而采用盤式連續(xù)干燥機烘干膨脹石墨，則大大減低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了工人的勞動強度，保護了環(huán)境。因此，盤式干燥機在膨脹石墨等阻燃劑行業(yè)具有很好的應(yīng)用前景。