CN110898759A - 全淀粉微珠制备装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及聚乳酸制品制备技术领域，公开一种全淀粉微珠制备装置，包括圆柱形的缸筒、位于缸筒上方的水喷头和淀粉喷头，水喷头和淀粉喷头的轴线具有相交点并可使水和淀粉在喷出后接触，缸筒内设有贯穿缸筒长度方向的搅拌轴，搅拌轴上布设搅拌桨叶，搅拌桨叶的搅拌末端具有平行于搅拌轴的钩部。淀粉和水均通过喷头呈分散状喷出，在缸筒空间内混合形成预混颗粒，随后在搅拌桨叶的持续揉搓作用下变圆润形成淀粉微珠，满足后续制备塑料基复合材料的原料要求。
Description
技术领域
本发明涉及淀粉微珠制备技术领域，具体地，涉及一种全淀粉微珠制备装置。
背景技术
淀粉是一种来自于自然植物的可再生可循环的绿色材料，其不仅可以做为粮食用供人类使用，也被广泛应用于化工与新材料领域用于制备各类复合材料。
因其优异的可生物降解性能，淀粉通常作为填充来制备热塑性高生物碳含量生物基复合材料，广泛应用于一次性用品，在当前石化资源日益短缺，白色污染日益严重的大环境下越来越受到人们的重视。
然而传统的因淀粉多呈100目左右的粉末状，其在与塑料进行共混填充时在高混机中高速旋转时会产生大量粉尘，使生产环境恶化。
在后续的加工过程中，粉状淀粉与颗粒状颗粒会发生严重的分层现象，导致填充淀粉与塑料分布不均，严重影响淀粉在塑料中的分布与分散。
目前亟待通过改进将粉状淀粉制备成高分散性的颗粒状，再与塑料颗粒进行共混造粒就可以确保淀粉与塑料颗粒的均匀分布，保证材料组分的均一性与稳定性。
发明内容
本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种为制备淀粉与塑料均匀分布的塑料基复合材料提供优良淀粉颗粒的全淀粉微珠制备装置。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种全淀粉微珠制备装置，包括圆柱形的缸筒、位于缸筒上方的水喷头和淀粉喷头，水喷头和淀粉喷头的轴线具有相交点并可使水和淀粉在喷出后接触，缸筒内设有贯穿缸筒长度方向的搅拌轴，搅拌轴上布设搅拌桨叶，搅拌桨叶的搅拌末端具有平行于搅拌轴的钩部。
进一步地，缸筒外侧底部设有加热器。
更进一步地，还包括与缸筒适配的缸盖，水喷头通过输水管嵌在缸盖上、淀粉喷头通过淀粉输入管嵌至缸盖上。
再进一步地，缸盖顶部设有排气口。
还进一步地，缸盖呈锥状结构。
进一步地，缸筒底部开设出料口。
更进一步地，出料口处还设置有放料开关。
进一步地，搅拌桨叶在搅拌轴上均匀分布。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1）淀粉和水均通过喷头呈分散状喷出，在缸筒空间内混合形成预混颗粒，随后在搅拌桨叶的持续揉搓作用下变圆润形成淀粉微珠，满足后续制备塑料基复合材料的原料要求；
2）缸筒底部设置的加热器可对较湿润的淀粉微珠进行干燥，而缸顶开设的排气口则便于水蒸汽顺利排出；
3）缸盖呈锥状设计，可确保在加热器作用下蒸发的水蒸汽集中至排气口排出；
4）采用本申请的全淀粉微珠制备装置制备出的淀粉微珠颗粒直径为1～1.5mm，密度1.4g/cm3。
附图说明
图1为实施例1所述的全淀粉微珠制备装置的结构简图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1
一种全淀粉微珠制备装置，如图1所示，其包括圆柱形的缸筒1及位于缸筒上方的水喷头21和淀粉喷头31，水喷头21和淀粉喷头31的轴线具有相交点并可使水和淀粉在喷出后接触，便于粉状淀粉和雾状水在缸筒1空间内即时混合形成淀粉预混颗粒，缸筒1内设有贯穿缸筒长度方向的搅拌轴4，搅拌轴上布设搅拌桨叶5，搅拌桨叶5的搅拌末端具有平行于搅拌轴的钩部51，搅拌桨叶5的长度略小于缸筒1的直径，使搅拌桨叶可将缸筒内淀粉颗粒悉数翻起搅拌。
其中，搅拌桨叶5在搅拌轴4上均匀分布，更具体地，搅拌桨叶在搅拌轴外周为均匀错位分布，见图1所示，即搅拌桨叶不是对称设置在搅拌轴同一位置的外周的，而是每隔一段小距离即布置一个搅拌桨叶，更进一步来说，相邻搅拌桨叶之间的这一段小距离与搅拌桨叶钩部的长度相等，以确保缸筒内所有淀粉颗粒被搅拌桨叶不断揉搓。
由于淀粉颗粒的形成是由粉状淀粉和水雾结合形成的，落至缸筒内的淀粉颗粒是潮湿状态，不便成型储存，因此，可在缸筒1外侧底部设置加热器6，搅拌桨叶5不断翻转淀粉颗粒，使其均匀受热干燥，同时经水塑化的淀粉颗粒逐渐变得圆润，最终获得颗粒均匀、干燥的淀粉微珠。
为防止粉状淀粉在被淀粉喷头喷出时蔓延至缸筒覆盖范围外，可在缸筒1上还设置与缸筒适配的缸盖7，水喷头通过输水管22嵌在缸盖7上、淀粉喷头通过淀粉输入管32嵌至缸盖7上，淀粉是与空气混合后通过淀粉输入管与淀粉喷头吐出，缸盖7宜设计为锥状结构，使输水管和淀粉输入管垂直在缸盖锥面上即可，缸盖7同时还可使缸筒1内形成一个热气空间，热气不会大量外泄，而是在缸筒内循环温热淀粉颗粒。
淀粉颗粒在被加热时其体内的水份被不断蒸出，为防止淀粉颗粒发生二次受潮，可在缸盖7顶部设置排气口71，使水蒸汽顺利升腾排出，锥状结构的缸盖正好为水蒸汽的顺利上排提供了有利引导。
缸筒1底部还开设有出料口11，以便在持续制备全淀粉微珠时不断将干燥好的成品从出料口排出，随后被包装入库，出料口处还设置有放料开关8。
本实施例的制备装置通过设置水喷头和淀粉喷头，使水作为塑化剂与淀粉混合，通过搅拌桨叶连续搅拌与干燥，使淀粉遇水变成的淀粉微珠不断被揉搓、干燥，最终获得颗粒均匀、干燥的淀粉微珠，可满足市场所需的淀粉基复合材料的填充造粒，制备的全淀粉微珠直径1～1.5mm，密度1.4g/cm3。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明的技术方案所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全淀粉微珠制备装置，其特征在于，包括圆柱形的缸筒、位于缸筒上方的水喷头和淀粉喷头，水喷头和淀粉喷头的轴线具有相交点并可使水和淀粉在喷出后接触，缸筒内设有贯穿缸筒长度方向的搅拌轴，搅拌轴上布设搅拌桨叶，搅拌桨叶的搅拌末端具有平行于搅拌轴的钩部。
2.根据权利要求1所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，缸筒外侧底部设有加热器。
3.根据权利要求2所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，还包括与缸筒适配的缸盖，水喷头通过输水管嵌在缸盖上、淀粉喷头通过淀粉输入管嵌至缸盖上。
4.根据权利要求3所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，缸盖顶部设有排气口。
5.根据权利要求3或4所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，缸盖呈锥状结构。
6.根据权利要求1所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，缸筒底部开设出料口。
7.根据权利要求6所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，出料口处还设置有放料开关。
8.根据权利要求1所述的全淀粉微珠制备装置，其特征在于，搅拌桨叶在搅拌轴上均匀分布。
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