蠟產(chǎn)品成型過程中的質(zhì)量控制

吳京盤，何宗奇，周 強(qiáng)

(南陽石蠟精細(xì)化工廠，河南南陽 473132)

蠟產(chǎn)品成型過程中的質(zhì)量控制

吳京盤，何宗奇，周 強(qiáng)

(南陽石蠟精細(xì)化工廠，河南南陽 473132)

在介紹蠟產(chǎn)品成型生產(chǎn)、工藝原理及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對過程控制中存在的質(zhì)量問題，分析出現(xiàn)問題的原因，確定相應(yīng)的對策，并得出有效控制的結(jié)論，達(dá)到提高蠟產(chǎn)品成型質(zhì)量的目的。

蠟產(chǎn)品;成型;質(zhì)量 ;控制

1 引言

成型包裝是蠟產(chǎn)品生產(chǎn)的最后一道工序。由于此生產(chǎn)過程只改變蠟產(chǎn)品的形態(tài)而不改變內(nèi)在性質(zhì)，因此，其產(chǎn)品質(zhì)量主要取決于外觀和產(chǎn)品本身質(zhì)量如蠟產(chǎn)品表面是否起泡、是否有油污、蠟塊是否變形以及產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量等，外觀質(zhì)量往往是最能引起顧客注意的因素，蠟產(chǎn)品的質(zhì)量投訴也就集中在這幾個方面。同時，由于石蠟或加氫微晶蠟成型產(chǎn)品呈白色，表面只要有一點(diǎn)污漬就非常明顯，因此，本文僅就蠟成型產(chǎn)品的影響因素進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)的對策，提高蠟產(chǎn)品的質(zhì)量(顏色呈白色的優(yōu)級品微晶蠟或特種蠟產(chǎn)品的成型，可參照本文)。

2 蠟產(chǎn)品成型的生產(chǎn)原理和工藝流程

2.1 蠟產(chǎn)品成型原理

由原料泵輸送的液態(tài)蠟經(jīng)成型機(jī)容積式澆注器注入蠟盤，多層蠟框架在閉合鏈條的帶動下，在蠟產(chǎn)品成型機(jī)冷室內(nèi)的軌道上運(yùn)行。冷卻系統(tǒng)為蠟產(chǎn)品冷卻成型提供所需的冷量，使液態(tài)蠟經(jīng)冷室14層蠟框架，近150min的冷卻后變?yōu)槌尚偷墓腆w蠟，再由蠟產(chǎn)品出料輸送器輸送到蠟產(chǎn)品包裝線上。

2.2 成型裝置的工藝流程

成型裝置的工藝流程見圖1。

2.3 工序特點(diǎn)

圖1 成型裝置工藝流程

敞開式生產(chǎn):指進(jìn)入該工序的蠟產(chǎn)品直接與環(huán)境接觸。質(zhì)量的直觀性:指除內(nèi)在指標(biāo)外，蠟產(chǎn)品外觀質(zhì)量在生產(chǎn)現(xiàn)場顯而易見。產(chǎn)品計(jì)量分散性:指蠟產(chǎn)品的計(jì)量以塊為單位，用每塊的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)保證每包的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，用每包的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)保證每噸的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。一機(jī)多能性:特指我廠一臺成型機(jī)承擔(dān)多種蠟產(chǎn)品成型任務(wù)，切換頻繁，存在產(chǎn)品污染風(fēng)險。質(zhì)量故障點(diǎn)極多:指成型過程中蠟產(chǎn)品的質(zhì)量控制點(diǎn)，不僅要嚴(yán)格控制關(guān)鍵工藝參數(shù)，而且要將每一塊蠟都作為質(zhì)量控制點(diǎn)。

3 蠟產(chǎn)品成型中存在的質(zhì)量問題

日常生產(chǎn)中，蠟產(chǎn)品出現(xiàn)的質(zhì)量問題主要有:①蠟塊表面遺留凝固態(tài)泡沫;②蠟塊有不平及發(fā)黃現(xiàn)象;③蠟塊有油污和其他顏色不一致的蠟斑;④蠟包質(zhì)量偏差。

4 蠟產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題的原因

4.1 注料溫度過低

注料溫度過低，液蠟的黏度增加，液蠟注入蠟盤時產(chǎn)生大小不一的氣泡，這些氣泡在冷凍過程中小部分發(fā)生破裂，大部分保留下來，最終在蠟塊表面成泡狀凝固下來。

4.2 注料溫度過高

注料溫度過高，蠟液將高溫帶入冷室內(nèi)，同時產(chǎn)生兩種質(zhì)量影響:一是高溫蠟液將冷室內(nèi)上一層蠟盤底部附著的污蠟加熱熔化，滴入剛完成注料的蠟盤內(nèi)造成產(chǎn)品污染;二是高溫蠟液導(dǎo)致蠟盤底部升溫，熔化蠟盤底面外部附著的污蠟，滴入下層剛完成注料的蠟盤內(nèi)造成產(chǎn)品污染。成型90#微晶蠟、口香糖蠟時就出現(xiàn)過這樣的污染問題。

4.3 冷室溫度較高或成型機(jī)運(yùn)行速度過快

冷室溫度較高或成型機(jī)運(yùn)行速度過快，液態(tài)蠟產(chǎn)品得不到充分的冷卻，成型機(jī)直接出軟蠟，蠟塊包裝碼垛后容易變形。更多的情況是蠟塊表面急劇冷卻而中間仍未凝固，完成包裝的蠟產(chǎn)品入庫后熱量釋放造成蠟塊變軟，導(dǎo)致蠟塊變形，蠟垛坍塌。夏季成型低標(biāo)號蠟產(chǎn)品、成型加工任務(wù)較重時，極易出現(xiàn)此種情況。

4.4 成型機(jī)注料槽內(nèi)不清潔

成型機(jī)注料槽中的污物主要是含水或鐵銹等的雜物，是吹掃或切換停用流程產(chǎn)生的。這些雜物和蠟液一起注入蠟盤，其中鐵銹混于蠟液中，水沉于蠟盤底部，造成成型出來的蠟塊發(fā)黃，底部有凹陷。

4.5 色度差距較大的蠟產(chǎn)品切換頻繁

由于造粒機(jī)的適應(yīng)性和特種蠟產(chǎn)品的特性影響，成型機(jī)是開發(fā)特種蠟產(chǎn)品的主要成型手段。因?yàn)楹茈y做到成型產(chǎn)品的設(shè)備專用，而且，隨著特種蠟產(chǎn)品開發(fā)種類和數(shù)量的不斷增加，成型機(jī)產(chǎn)品切換異常頻繁，對蠟產(chǎn)品成型質(zhì)量構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

4.6 設(shè)備衛(wèi)生差

成型機(jī)注料時，濺到傳動鏈條上的液蠟進(jìn)入冷室后冷凝成固態(tài)，這些碎蠟與機(jī)械潤滑油脂、空氣中的灰塵一起在鏈條、框架和軌道的擠壓下形成黑色油污，在冷室蒸發(fā)器風(fēng)機(jī)的吹動下，落入蠟盤中附著在蠟塊表面上。

5 提高蠟產(chǎn)品成型質(zhì)量的對策

5.1 選擇合理的注料溫度

從節(jié)能和提高處理量角度考慮，蠟產(chǎn)品成型的注料溫度越接近熔點(diǎn)越好，從確保蠟的外形質(zhì)量考慮，注料溫度又需一定程度的提高?，F(xiàn)在，工藝卡片要求注料溫度高于熔點(diǎn)10～20℃。通過在實(shí)踐中摸索和總結(jié)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)成型低標(biāo)號蠟產(chǎn)品時，注料溫度可適當(dāng)趨向該范圍下限溫度。經(jīng)過試驗(yàn)取得以下數(shù)據(jù):對于54#半精煉蠟產(chǎn)品，只要注料溫度高于蠟熔點(diǎn)8℃;對于58#蠟產(chǎn)品，只要注料溫度高于蠟熔點(diǎn)9.1℃;對于60#蠟產(chǎn)品，只要注料溫度高于蠟熔點(diǎn)9.4℃;就可以保證上述蠟塊表面無泡。所以，從整體上看，只要使成型注料溫度高于蠟產(chǎn)品熔點(diǎn)9～10℃，就可消除蠟塊表面遺留凝固態(tài)泡沫現(xiàn)象。

如果要成型高熔點(diǎn)蠟，需要提高注料溫度時，要提前安排，徹底清理蠟盤底部附著的蠟，防止高溫造成的污染。

5.2 控制適當(dāng)?shù)睦涫覝囟群统尚蜋C(jī)運(yùn)行速度

5.2.1 控制適當(dāng)?shù)睦涫覝囟?/p>

注入蠟盤中的液態(tài)蠟產(chǎn)品進(jìn)入冷室，即與冷室中的冷空氣進(jìn)行換熱，冷室溫度與液蠟的溫差△t越大，則換熱效率越高。但在蠟產(chǎn)品凝固過程中，若溫差過大，也會造成蠟塊外部凍裂，而內(nèi)部才剛剛凝固或尚未凝固的現(xiàn)象。實(shí)踐證明，在正常加工量負(fù)荷下，冷室溫度控制在0～5℃時，不會出現(xiàn)軟蠟。

5.2.2 控制適當(dāng)?shù)某尚蜋C(jī)運(yùn)行速度

液態(tài)蠟產(chǎn)品冷卻成固態(tài)蠟產(chǎn)品，經(jīng)歷溫度高的液態(tài)蠟產(chǎn)品到溫度低的液態(tài)蠟產(chǎn)品、等溫相變、固態(tài)蠟產(chǎn)品到低溫固態(tài)蠟產(chǎn)品這三個過程，液態(tài)蠟產(chǎn)品通過熱傳導(dǎo)、對流等方式釋放出自身的熱量，需要一定的時間才能完成。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，成型機(jī)的速度應(yīng)不高于4.78t/h，就可以消除軟蠟現(xiàn)象。因此，只要控制適當(dāng)?shù)睦涫覝囟群统尚蜋C(jī)運(yùn)行速度，生產(chǎn)就不會出現(xiàn)軟蠟，蠟產(chǎn)品碼垛后就不易變形、倒垛。

5.3 注料槽的排污和清洗

成型機(jī)停運(yùn)時，注料槽液位低于五分之一時，停止注料，將剩余的物料通過低出口放空閥放出;停運(yùn)后，注料槽要進(jìn)行徹底清理，并采取密閉保護(hù)措施。重新啟用時，注料前循環(huán)1h開始注料，注料槽首次充滿后沉降0.5h并脫水。

為防止注料槽內(nèi)進(jìn)水和殘存污物，應(yīng)杜絕為了提高某種產(chǎn)品的收率，將罐底剩余物料全部抽入注料槽內(nèi)的操作方法。原因是罐底物料含微量白土渣和水分，易造成成型蠟產(chǎn)品的污染。

5.4 其他措施

①在成型機(jī)注料槽前安裝一臺100目的過濾器。②搞好成型機(jī)衛(wèi)生。落實(shí)成型機(jī)的每周特護(hù)制度，組織技術(shù)攻關(guān)，設(shè)計(jì)和解決成型機(jī)注料時防濺機(jī)構(gòu)。同時，在成型機(jī)頭增加擋板、蓋板等設(shè)施，減少機(jī)頭碎蠟落入注料蠟盤，蠟塊表面黏油污現(xiàn)象就可以得到根本改善。③盡可能避免使用成型機(jī)成型含油量高的炸藥專用復(fù)合蠟和專用微晶蠟。在當(dāng)前我廠沒有更好的成型特種蠟設(shè)施的情況下，要做到特種蠟大批量成型，切換蠟產(chǎn)品時給車間留有足夠的清洗蠟盤和設(shè)備的時間。

6 結(jié)論

蠟產(chǎn)品成型的注料溫度高于蠟產(chǎn)品的熔點(diǎn)9～10℃時，成型出來的蠟塊無遺留凝固泡沫現(xiàn)象?？刂七m宜的冷室溫度(0～5℃)和成型機(jī)運(yùn)行速度(≤4.78t/h)，可杜絕軟蠟的產(chǎn)生，蠟包碼垛后不易變形。加強(qiáng)對成型機(jī)注料前的工藝準(zhǔn)備和設(shè)備使用管理，就不會出現(xiàn)蠟產(chǎn)品污染和蠟塊底面凹凸不平現(xiàn)象。搞好成型機(jī)衛(wèi)生特護(hù)，蠟塊表面不再有油污。

TQ075.3

B

1003－3467(2011)05－0052－02

2010－12－23

吳京盤(1974－)，女，工程師，從事蠟產(chǎn)品研究工作，電話:13782089461。