一种聚醚酮类聚合物处理工艺参数调控方法及系统与流程

本发明涉及参数调控，具体涉及一种聚醚酮类聚合物处理工艺参数调控方法及系统。

背景技术：

1、聚醚酮类聚合物在工业生产中，聚醚酮类聚合物的原料颗粒存在粒度离散和尺寸差异。现有技术在处理粒径和厚薄分布较宽的颗粒混合料时，通过设定统一的结晶温度和时间窗口进行热处理。随后，以整批物料的平均结晶度或抽样平均结果作为判定结晶达标并进入粉碎工序的依据。

2、然而，当混合料中同时存在较厚颗粒和较薄颗粒时，统一的结晶标准会引发内部结构的显著分化。较薄颗粒在结晶过程中能够更快地完成热传递和结构转变，而较厚颗粒的内部结晶推进相对缓慢。因颗粒群内部的晶体形态和脆化程度并不统一，单一的平均结晶度指标掩盖后续粉碎所需的关键力学结构差异。当物料进入粉碎环节后，较薄颗粒由于已经处于较高的脆化状态，极易被过度破碎而产生大量细粉；同时，较厚颗粒由于内部结晶不充分，韧性偏高，难以被有效粉碎，导致粗颗粒残留偏多，在粉碎过程中出现过度破碎和破碎不足的失衡现象。现有的调控方法的调控精度低，无法识别和应对颗粒群内部因尺寸差异导致的晶体形态分化，难以在结晶环节为粉碎环节提供一致的力学响应基础，使得粉碎环节同时出现过度破碎和破碎不足，对聚醚酮类聚合物的粉碎效率低，产品粒径分布的不均匀的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种聚醚酮类聚合物处理工艺参数调控方法及系统，用于解决聚醚酮类聚合物在进行结晶工序和粉碎工序的过程中，现有的调控方法的调控精度低，导致对聚醚酮类聚合物的粉碎效率低，产品粒径分布的不均匀的问题。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种聚醚酮类聚合物处理工艺参数调控方法，包括以下步骤：

3、获取聚醚酮类聚合物在进行结晶工序处理时的颗粒混合料的尺寸特征、物料温度信息、结晶设备的环境温度信息和粉碎工序的设备控制参数；其中，设备控制参数包括粉碎设备的运行速度、进料速率和内部气流速度；

4、根据所述尺寸特征、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒混合料中每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征；其中，所述颗粒群的力学响应特征用于表征聚醚酮类聚合物内部的脆性程度；

5、根据所述每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征，确定粉碎工序的设备调控参数；

6、利用所述设备调控参数，对所述设备控制参数进行调整，得到调整后的设备控制参数；

7、利用所述调整后的设备控制参数，对进入粉碎工序的聚醚酮类聚合物进行粉碎处理，以完成对聚醚酮类聚合物进行粉碎工序阶段的参数调控。

8、进一步地，根据所述尺寸特征、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒混合料中每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征的步骤包括：

9、利用所述尺寸特征，将所述颗粒混合料进行类别划分，得到每个类别的颗粒群；

10、根据所述每个类别的颗粒群，确定每个类别的颗粒群在结晶工序过程中的温度变化曲线；

11、根据所述尺寸特征、温度变化曲线、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒混合料中每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征。

12、进一步地，根据所述尺寸特征、温度变化曲线、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒混合料中每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征的步骤包括：

13、根据所述尺寸特征和温度变化曲线，对每个类别的颗粒群进行结构评估处理，得到每个类别的颗粒群的结晶度；

14、根据所述每个类别的颗粒群的结晶度、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒群的力学响应特征。

15、进一步地，根据所述每个类别的颗粒群的结晶度、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒群的力学响应特征的步骤包括：

16、对每个类别的颗粒群的结晶度进行平均处理，得到颗粒混合料的平均结晶度；

17、根据所述颗粒混合料的平均结晶度、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒群的力学响应特征。

18、进一步地，根据所述每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征，确定粉碎工序的设备调控参数的步骤包括：

19、根据所述每个类别的颗粒群的结晶度，确定力学脆性指数模型；

20、将所述颗粒群的力学响应特征与力学脆性指数模型进行脆性指数匹配，得到颗粒群的脆性指数；

21、根据所述颗粒群的脆性指数和预设调控参数模型，确定粉碎工序的设备调控参数。

22、进一步地，将所述颗粒群的力学响应特征与力学脆性指数模型进行脆性指数匹配，得到颗粒群的脆性指数的步骤包括：

23、将所述颗粒群的力学响应特征与力学脆性指数模型进行脆性指数匹配，得到所有候选匹配指数和每个候选匹配指数的权重；

24、利用所述每个候选匹配指数的权重，对所述所有候选匹配指数进行筛选处理，得到颗粒群的脆性指数。

25、进一步地，根据所述颗粒群的脆性指数和预设调控参数模型，确定粉碎工序的设备调控参数的步骤包括：

26、将所述颗粒群的脆性指数与预设调控参数模型进行参数匹配，得到粉碎工序的设备调控原始参数；

27、对所述粉碎工序的设备调控原始参数进行参数校正处理，得到粉碎工序的设备调控参数。

28、进一步地，利用所述调整后的设备控制参数，对进入粉碎工序的聚醚酮类聚合物进行粉碎处理，以完成对聚醚酮类聚合物进行粉碎工序阶段的参数调控的步骤包括：

29、利用所述调整后的设备控制参数，对进入粉碎工序的聚醚酮类聚合物进行模拟粉碎处理，得到粉碎产物的粒径分布信息；

30、根据所述粒径分布信息，对所述调整后的设备控制参数进行参数修正处理，得到修正后的设备控制参数；

31、利用所述修正后的设备控制参数，对进入粉碎工序的聚醚酮类聚合物进行粉碎处理，以完成对聚醚酮类聚合物进行粉碎工序阶段的参数调控。

32、进一步地，根据所述粒径分布信息，对所述调整后的设备控制参数进行参数修正处理，得到修正后的设备控制参数的步骤包括：

33、根据所述粒径分布信息，确定聚醚酮类聚合物进行模拟粉碎过程中的回料量和设备运行状态；

34、将所述粒径分布信息、回料量和设备运行状态进行信息关联处理，得到聚醚酮类聚合物进行模拟粉碎后的粉碎关联信息；

35、将所述粉碎关联信息与预设参数修正模型进行匹配处理，得到修正参数；

36、利用所述修正参数，对所述调整后的设备控制参数进行参数修正处理，得到修正后的设备控制参数。

37、本发明还提供一种聚醚酮类聚合物处理工艺参数调控系统，该系统包括：

38、信息获取模块，用于获取聚醚酮类聚合物在进行结晶工序处理时的颗粒混合料的尺寸特征、物料温度信息、结晶设备的环境温度信息和粉碎工序的设备控制参数；其中，设备控制参数包括粉碎设备的运行速度、进料速率和内部气流速度；

39、特征确定模块，用于根据所述尺寸特征、物料温度信息和结晶设备的环境温度信息，确定颗粒混合料中每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征；

40、参数确定模块，用于根据所述每个类别的颗粒群的结晶度和颗粒群的力学响应特征，确定粉碎工序的设备调控参数；

41、参数调整模块，用于利用所述设备调控参数，对所述设备控制参数进行调整，得到调整后的设备控制参数；

42、粉碎处理模块，用于利用所述调整后的设备控制参数，对进入粉碎工序的聚醚酮类聚合物进行粉碎处理，以完成对聚醚酮类聚合物进行粉碎工序阶段的参数调控。

43、与现有技术相比，本发明的聚醚酮类聚合物处理工艺参数调控方法及系统具有以下优点：

44、本发明通过获取聚醚酮类聚合物在结晶工序处理时的颗粒混合料的尺寸特征、物料温度信息、结晶设备的环境温度信息和粉碎工序的设备控制参数，并根据这些信息确定颗粒混合料中每个类别的颗粒群的结晶度和力学响应特征。力学响应特征用于表征聚醚酮类聚合物内部的脆性程度。随后，根据每个类别的颗粒群的结晶度和力学响应特征，确定粉碎工序的设备调控参数，并利用调控参数对设备控制参数进行调整，得到调整后的设备控制参数。最终，利用调整后的设备控制参数对进入粉碎工序的聚醚酮类聚合物进行粉碎处理，从而完成对聚醚酮类聚合物粉碎工序阶段的参数调控。进而不再依赖宏观平均结晶度指标，而是深入分析不同尺寸颗粒群的结晶度和力学响应特征，精准评估其脆性程度。据此，能够针对性地调整粉碎设备的运行速度、进料速率和内部气流速度等关键参数，实现对不同脆性颗粒的精细化粉碎。由此，避免无法识别和应对颗粒群内部晶体形态分化的局限性，显著提高了粉碎效率和产品粒径分布的均匀性与稳定性。