Способ грануляции полимерных материалов

 

Использование : а химическом машиностроении и может быть использовано при переработке влажных полимерных материалов и червячной сушильной машине. Сущность изобретения: полимерный материал подают в червячную сушильную машину. Экструдируют его червяком через фильеру . Осуществляют грануляцию потока материала посредством подачи струи жидкости на матерная Струю жидкости для грануляции образуют в виде слоя перегретой жидкости перед входом полимерного материала в фильеру. Создают колебания давления в материале на выходе из червяка, минимальные значения которых ниже давления насыщения паров влаги в полимерном материале, а максимальные значения превышают это давление. Затем отделяют гранулы от потока. Загрузку червячной машины осуществляют отдельными порциями материалы с влажностью 12 - 17%. К слою перегретой жидкости дополнительно подают пегкокипйщую жидкость в зоне выхода материала из канала червяка. 2 зя ф-лы, 1 табл. 4 ил.

0IIHCAHHK ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5000985/05 (22) 03.07.91 (46) 15.10.93 Бюл. Ne 37-38 (76) Коугия Феликс Александрович (54) СПОСОБ ГРАНУЛЯЦИИ ПОЛИМЕРНЫХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: в химическом машиностроении и может быть использовано при переработке влажных полимерных материалов в червячной сушильной машине. Сущность изобретения: полимерный материал подают s червячную сушильную машину. Экструдируют его червяком через фильеру. Осуществляют гранупяцию потока материала посредством подачи струи жидкости на материал (19) RU (11) 2ÎÎÎ934 С1 (51) 5 В29В13 66 829 В9 Об

Струю жидкости для грануляции образуют в виде слоя перегретой жидкости перед входом полимерного материала в фильеру. Создают колебания давления в материале на выходе из червяка, минимальные значения которых ниже давления насыщения паров влаги в полимерном материале, а мак— симальные значения превышают это давление. Затем отделяют гранулы от потока. Загрузку червячной машины осуществляют отдельными порциями материалы с влажностью 12 — 17%. К слою перегретой жидкости дополнительно подают пегкокипгщую жидкость в зоне выхода материала из канала червяка. 2 з.п. ф-пы,1 табл,4 ил.

2000934

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано при переработке влажных полимерных материалов в червячной сушильной машине.

Известен способ грануляции полимерных материалов, при котором полимерный материал подают в червячную машину, экструдируют его червяком через фильеру и осуществляют грануляцию потока материала посредством подачи текучей среды под давлением на материал и отделяют гранулы от штока. Недостатком этого способа является то, что он не учитывает возможности саморегуляции материала в случае наличия в НрМ влаги.

Известен и другой способ грануляции полимерных материалов, при котором полимерный материал подают в червячную сушильную машину. экструдируют его червяком через фильеру и осушествляют грэнуляцию потока материала посредством подачи струи жидкости нэ материал и отцеления гранул от потока.

Недостатком этого способа является то, ITo нз выходе из фильеры материал будет подвергаться увлажнению и потребуется повторное отделение влаги ст полимера.

Зго приведет к необходимости использования дополнительных энергетических затрат.

Задачей изобретения является уменьшение энергетических затрат нэ грэнуляци ю.

Поставленная задача решается зз счет того, vT0 струю:кидкости для грануляции потока мзтериала образуют в виде слоя перегретой жидкости перед входом полил ерно о материала в фильеру и с"здэюг колебания давления в материале на выходе из червяvà, минимальные значеIIèÿ которых ниже давления насыщения пэров влаги в полимерном материале, а максимальные значения превышают зто давление. Загрузку червячíой машины осуществляю1 отдельными порциями материала с влажностью

12-17; . V, слою перегретой жидкости дополнительно подают легкокипящую;кид" кость в зоне выхода материала ll3 канала червяка.

Нз фиг. 1 условно изобрая;ен г родольный разрез червячной машины; на ччн. 2 — 4 частотные характерис1ики длин экструдатов, полученные при переработке гермопластичного эластомера в червячной машине.

Способ грануляции полимерных материалов в процессе обезвоживания в червячной сушильной машине осуществляется следующим образом.

Влажный полимер подается в полость корпуса 1 червячной сушильной машины через загрузочную воронку(на фиг. условно не показано), захватывается винтовыми спиралями червяка 2 и транспортируется в направлении фильеры 3. В процессе транспортировки червяком 2 полимер подвергается механической обработке и разогреву. При механической обработке материала червяком часть влаги, содержащийся в полимере, удаляется из него и транспортируется вместе с ним в виде отдельных гнезд к фильере 3. При входе материала в фильеру 3 вследствие значительной разниць1 в вязкостях полимера и содержагцейся в гнездах влаги происходит вытеснение материалов отжатой влаги в слой "А", прилежащий к входу в фильеру 3. При переполнении слоя "A" влагой, она периодически вытесняется из полости корпуса 1 через фильеру 3 в виде жидкостного пристенного слоя. что приводит к падению давления в материале, расположенном непосредственно перец входом в фильеру 3, и вскипанию влаги, содержащейся в полимере, э также влаги, образовавшей слой "А". Вскипание влаги приводит к тому, что на входе в фильеру 3 происходит нарушение сплошности материала и через фильеру 3 начинают проскакивать отдельные частицы материала, т.е. происходит самопроизвольная грануляция полимера.

Для регулярного протекания процесса самопроизвольной грануляции влажного полимера нес бходимо, чтобы давление в нах дящемся перед фильерой 3 материале, создаваемое с помощью червяка 2, не приводило к стационарному подавлению процесса вскипания влаги в материале и в слое "А". Поэтому загрузку червячной машины влз:кным полимером осуществляют отдельными порциями, причем в процессе работы машины подбира от такую производительность загрузки полимера, при которои визуально наблюдается процесс самопроизвольной грануляции, Загрузка отдельными порциями, т.е. загрузка машины в режиме голодного питания, не только

iloçâ0ëëåT понизить уровень давления в материа ге нэ выходе из червяка 2. но также и реализовэть режим транспортировки полимера червяком 2, при котором активно протекает механический отжим влаги из полимера с образованием гнезд влаги, пополняющих запас слоя "А", расположенного перед выходом в фильеры 3. Кроме того работа машины в таком режиме приводит к значительным пульсациям давления в материале на выходе из червяка 2 и позволяет достигнуть условий, при которых минималь2000934 ные значения давления оказываются ниже давления насыщения паров содержащейся в полимере влаги, а максимальные значения превышают это давление. Частота колебаний давления дополнительно регулируется частотой вращения червяка 2. Таким образом достигается реализация процесса самопроизвольной грануляции влажного полимера в процессе его обезвоживания в червячной сушильной машине, Регулярности процесса самопроизвольной грануляции влажного полимера способствует повышение влажности загружаемого в машину материала. Процесс самопроизвольной грануляции реализуется в диапазоне влажности полимера от 12 до 17;ь.

Большая влажность материала оказывается нежелательной по причине сложности осуществления механического разогрева полимера, так как при этом сильно снижается сцепление материала с корпусом 1 машины.

Отверстие 4 в корпусе 1 машины позволяет при необходимости подавать в слой "А" легкокипящую при понижении давления жидкость. Подача такой жидкости в слой "ВА" через отверстие 4 позволяет загружать в

Формула изобретения

1. CnOCOr. ГРАНУ ЯЦИИ nnainMF VHJ iX MAXEVVAJloB, при котором полимерный материал подают в червячную сушильную машину, экструдируют его червяком через фильеру и осуществляют грануляцию потока материала посредством подачи струи жидкости на материал и отделения гранул от потока, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергетических затрат на грэнуляцию, струю жидкости для грануляции потока материала образуют в виде слоя перегретой жидкости перед входом полимерного материала в фильеру и создают колебания давмашину материал с умеренной влажностью, например в пределах 8 — 10";ь.

Пример. На фиг. 2 — 4 изображены частные характеристики длин экструдатов

5 (N-количество экструдатов определенной длины, отобранных иэ общего числа полученных образцов), полученные для дивинилстирольного термоэластопласта при его сушке в червячной машине. В таблице 1

10 представлены режимы переработки материала, соответствующие фиг. 2 — 4.

Из фиг. 2-4 следует, что размер получаемых в результате самопроизвольной грануляции частиц можно регулировать путем

15 использования фильер соответствующей длины. С уменьшением длины фильеры образуются более короткие экструдаты, Близость длины экструдата к длине используемой фильеры позволяет рацио20 нально подходить к выбору габаритов формующего инструмента червячной машины. (56) Авторское свидетельство СССР

М 1653992, кл. В 29 В 9/06, 1990, 25 Патент СССР N 379077, кл. В 29 В 9/06, 1973. ленив в материале на выходе иэ червяка, минимальные значения которых ниже давления насыщения паров влаги в полимерном материале, а максимальные значения превышают это давление, 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что загрузку червячной машины осуществляют отдельными порциями материала с влажностью 12 — 17 .

3, Способ по п.1, отличающийся тем, что к слою перегретой жидкости дополнительно подают легкокипящую жидкость в зоне выхода материала иэ канала червяка.

2000934

Ю g 10 12 Ж Lgfwrr) Фиг. 2

2000934

50 La(w ) 20

50 Lz (ne) Составитель Е. Кригер

Редактор А. Самерханиова Техред М.Моргентал

Корректор О. Густи

Заказ 3103

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Способ грануляции полимерных материалов Способ грануляции полимерных материалов Способ грануляции полимерных материалов Способ грануляции полимерных материалов Способ грануляции полимерных материалов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии получения композиционных материалов на основе фенолоформальдегидных смол в шнековых аппаратах непрерывного действия и может быть использовано в промышленности фенопластов

Изобретение относится к переработке термопластов -и предназначено для получения гранул

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано в устройствах для получения гранул из полимерных материалов находя щихся в жидкой фазе, преимущественно с высокой степенью оязкости

Изобретение относится к переработке полимерных материалов

Изобретение относится к способам управления процессом сушки полимерных материалов и может быть использовано в производстве синтетических каучуков

Изобретение относится к водному способу выделения синтетических каучуков из полимеризационных растворов на стадии обезвоживания в червячной отжимной машине

Смеситель // 1717380

Изобретение относится к полимерному материалу и может быть использовано присушке, например, протекторов
Наверх