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"Méthode de production de matière plastique" La présente invention se rapporte à une méthode de production de pastilles de PVC.
Selon la présente invention, on fournit une méthode de production de pastilles de PVC qui comporte les étapes suivantes :- déclenchement d'un mélangeur à vitesse de mélange lente ; placement de matières solides dans une balance à solides ; déversement dans le mélangeur d'un poids de solides souhaité ; largage d'une bombe contenant des additifs secondaires dans le mélangeur, à partir d'un plateau tournant ; réchauffement des solides à une température d'au moins 700C grâce à la chaleur de frottement provoquée par le mélange ; déversement des liquides, y compris un plastifiant, dans la balance à liquides, depuis des silos de stockage ; déversement d'une quantité de liquide désirée sur les solides réchauffés dans le mélangeur ;
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mélange des ingrédients liquides et solides jusqu'à ce que 1 a température du mélange soit portée à une valeur comprise entre 95 et 105 C, de manière à absorber le plastifiant ; déversement du mélange du mélangeur ; refroidissement du mélange à une température comprise entre 60 et 70 C ; déversement du mélange refroidi dans un récipient intermédiaire ; à la demande, déversement du mélange du récipient intermédiaire dans une trémie de lot ; fourniture de mélange par la trémie de stockage de lot à une trémie d'alimentation de malaxeur ; malaxage du mélange, avec élimination de l'air ; extrusion du mélange par une vis extrudeuse ; passage du mélange extrudé par une filière ; tronçonnage en pastilles du mélange extrudé moulé par la filière ;
refroidissement des pastilles dans un refroidisseur à lit fluidisé ; tamisage des pastilles refroidies, pour éliminer les matériaux surdimensionnés ; recyclage des matériaux surdimensionnés dans la trémie d'alimentation de malaxeur ; et emballage des pastilles.
Dans une réalisation particulièrement privilégiée de la présente invention, la méthode comporte comme étape l'addition d'une dose
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de mélange mère dans la tuyauterie de recyclage des matériaux surdimensionnés.
Dans une réalisation privilégiée, la méthode comporte comme étape l'addition d'une dose de mélange mère à la trémie d'alimentation du malaxeur.
Dans une réalisation particulièrement privilégiée de la présente invention, une partie du mélange refroidi est acheminée dans un silo de transport pour être directement déversée dans la trémie d'alimentation. du malaxeur.
Dans une disposition privilégiée, le plateau tournant, une fois qu'il a largué dans le mélangeur une bombe d'additifs, se place automatiquement dans la position suivante, où une autre bombe est positionnée au-dessus de l'orifice du mélangeur, de manière à permettre le largage de cette autre bombe d'additifs dans le lot suivant préparé dans le mélangeur.
Dans une réalisation de la présente invention, les solides sont placés dans la balance à solides à partir de plusieurs réservoirs à solides.
Dans une autre réalisation de la présente invention, les liquides sont placés dans la balance à liquides à partir de plusieurs réservoirs à liquides.
Dans une disposition privilégiée, la méthode comporte comme étape le relevé de la température du mélange de solides et le déversement automatique des liquides dans le mélangeur lorsque la température a atteint une valeur préétablie, qui se situe de manière caractéristique entre 70 et 80 C.
Dans une réalisation privilégiée de la présente invention, la méthode comporte comme étape le relevé de la température du mélange dans le mélangeur et son réchauffement si cette température tombe en dessous de 10 C, afin de préserver la fluidité du mélange.
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On comprendra plus clairement la présente invention grâce à la description qui en est donnée ci-après et n'est fournie qu'à titre d'exemple et en référence au dessin d'accompagnement, qui est un schéma fonctionnel de la méthode de production de pastilles de PVC selon l'invention.
Si l'on se reporte au dessin, on y trouvera l'illustration, sous forme d'un schéma fonctionnel, d'une méthode de production de pastilles de PVC suivant l'invention. Les matières solides pulvérulentes utilisées dans la méthode sont stockées dans de grands silos 1 et un système de transport par soufflerie permet de les déverser à 1 a demande par l'intermédiaire de tuyauteries d'alimentation 2 dans des trémies 3 qui leur sont associées et à partir desquelles elles sont acheminées selon les besoins par des tuyauteries d'alimentation 4 dans une balance pour solides 5 afin d'être déversées dans un mélangeur 6. Ce dernier comporte des pales agitatrices 7 entraînées par un moteur 8.
Les liquides utilisés dans la présente méthode sont stockés dans des réservoirs 10 d'où des conduites d'alimentation 11 permettent de les déverser dans une balance à liquides 12. Des liquides supplémentaires sont stockés dans des tonneaux 15 de moindres dimensions, d'où ils sont pompés selon les besoins par l'intermédiaire de tuyauteries 16 et déversés dans la balance à liquides 12 afin d'être acheminés dans le mélangeur 6. Des additifs secondaires adaptés à chaque lot individuel sont préparés dans des sachets ou des bombes de plastique 17 individuelles, qui sont disposés sur un plateau tournant 18 qui permet le déversement de la bombe 17 dans le mélangeur 6 par le biais d'un orifice 19.
Dans la méthode de l'invention, on commence par mettre en route les pales agitatrices 7 du mélangeur 6 et par déverser les poids de solides voulus dans la balance à solides 5 par l'intermédiaire des tuyauteries 4, jusqu'à obtention d'un poids préétabli. Le contenu de la balance 5 est ensuite introduit dans le mélangeur 6. Une bombe 17 se détache alors automatiquement du plateau tournant 18 et passe dans le mélangeur 6 par l'orifice 19. Une fois qu'il a largué la
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bombe 17 dans le mélangeur 6, le plateau tournant 18 se place automatiquement dans la position suivante, où une autre bombe 17 est positionnée au-dessus de l'orifice 19 du mélangeur 6, de manière à permettre le largage de cette autre bombe 17 d'additifs dans le mélangeur 6 pour le lot suivant préparé dans le mélangeur.
Les solides sont mélangés par les pales agitatrices 7 jusqu'à ce qu'ils atteignent une température d'au moins 70 C, la chaleur s'élevant du fait de la friction causée par le mélange. Une fois que le mélange de solides a atteint la température voulue, on déverse dans la balance à liquides 12 les quantités de liquides désirée depuis les réservoirs 10 et tonneaux 15 de stockage et par le biais des tuyauteries de 11 et 16, jusqu'à ce que l'on arrive au poids de liquides souhaité. Les liquides sont alors introduits automatiquement dans le mélangeur 6.
Le mélange des ingrédients liquides et solides se poursuit jusqu'à ce que la température du mélange atteigne une fourchette de 95 C à 105 C, afin que le mélange absorbe le plastifiant. On relève la température du mélange de solides et on utilise un contrôleur de température 28 pour introduire les matières liquides de la balance à liquides lorsqu'une température préétablie et comprise entre 70 et 80 C a été atteinte.
La méthode comporte également comme étape le relevé de la température du mélange dans le mélangeur 6 et on recourt à un contrôleur de température pour réchauffer automatiquement le mélange dans la mélangeur si la température tombe en dessous de 10 C. n s'agit là d'une mesure primordiale pour préserver la fluidité du mélange et éviter un blocage du mélangeur. Lorsqu'il a atteint la température préétablie, le mélange est déversé par un orifice de sortie 20 dans un refroidisseur 21, où il est ramené à une température comprise entre 60 C et 70 oC. Le refroidisseur 21 peut être refroidi par de l'eau de réfrigération qu'une pompe 23 fait circuler depuis un réservoir de stockage 24 dans une tuyauterie de recirculation 25.
L'eau de réfrigération passe par la chemise 26 du refroidisseur 21.
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Le mélange refroidi est acheminé par la tuyauterie 30 dans une trémie intermédiaire 31, d'où il est déversé à la demande par la tuyauterie 32 dans une trémie de stockage de lot 35. Le mélange est déversé à la demande par une tuyauterie à vis 36 dans une trémie de malaxeur 37 dotée d'un agitateur 38 et destinée à acheminer le mélange dans une vis sans fin de malaxage 39, qui le malaxe tout en en expulsant l'air grâce à une conduite sous vide 40. Le mélange malaxé est alors acheminé dans une vis sans fin extrudeuse 42, qui l'extrude. Le mélange extrudé passe par une filière 43 et le produit extrudé moulé par la filière est ensuite tronçonné en pastilles de la taille désirée par des lames de découpe 44.
Les pastilles sont attirées grâce à la tuyauterie 45 dans un refroidisseur à lit fluidisé 50, dans lequel on fait passer de l'air de refroidissement entre les pastilles, comme l'indiquent les flèches 51, au fur et à mesure que dans leur chute, elles traversent ce refroidisseur 50. Les pastilles refroidies qui se déversent du refroidisseur à lit fluidisé 50 sont passées par un tamis 55. Celles qui sont d'une dimension déterminée par le tamis 55 sont acheminées par la tuyauterie 56 dans une vanne de dérivation 57 qui les dirige soit vers une première trémie 58 pour un déversement dans une ensacheuse 59, soit vers une seconde trémie 60 de remplissage de boîtes 61, pour la livraison au client.
Les matériaux de réemploi peuvent être recyclés à partir de l'unité de désachage 63, qui les envoie soit dans les réservoirs à matériaux solides 1, soit dans les tuyauteries d'admission de matières solides 2.
Les matériaux surdimensionnés, qui ne passent pas à travers le tamis 55 sont ramenés par une tuyauterie de recyclage 70 jusqu'à l'orifice d'admission de l'alimentation à vis 36 de la trémie de malaxeur 37. Cette façon de faire permet de recycler dès leur fabrication tous les matériaux surdimensionnés ou perdus. On aboutit ainsi à un rendement maximal, avec des pertes minimalisées. Pour assurer un meilleur mélange des matières, de la
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matière du mélange mère est déversée depuis une première trémie de mélange mère 75 par une alimentation à vis sans fin 76 dans la trémie de malaxeur 37.
Une solution alternative ou complémentaire consiste à déverser le mélange mère dans une trémie 78 pour alimenter directement l'orifice d'admission de la tuyauterie de recyclage 70 afin d'améliorer le mélange avec le mélange d'alimentation et obtenir une meilleure qualité.
Pour améliorer la souplesse du procédé et maximaliser son rendement, on peut déverser par la tuyauterie 80 une partie des matériaux venant du refroidisseur 21 dans un silo de transport 81 d'où ils puissent être acheminés par une alimentation à vis sans fin dans une trémie de malaxeur 37 afin de poursuivre le traitement.
On aboutit ainsi à une efficacité optimale dans le traitement.
La présente invention fournit une méthode de fabrication de pastilles de PVC de haute qualité qui fonctionne de manière extrêmement efficace, avec un rendement maximal et un minimum de déchets.
La présente invention ne se limite pas aux réalisations décrites cidessus, qui peuvent être modifiées dans leur structure comme leurs détails.
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"Method for producing plastic material" The present invention relates to a method for producing PVC pellets.
According to the present invention, a method of producing PVC pellets is provided which comprises the following steps: - triggering of a mixer at slow mixing speed; placing solids in a solid scale; pouring into the mixer a desired weight of solids; dropping a bomb containing secondary additives into the mixer from a turntable; reheating the solids to a temperature of at least 700C thanks to the frictional heat caused by the mixture; pouring liquids, including a plasticizer, into the liquid balance from storage silos; pouring a desired amount of liquid onto the heated solids in the mixer;
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mixing the liquid and solid ingredients until the temperature of the mixture is brought to a value between 95 and 105 ° C., so as to absorb the plasticizer; spillage of the mixer mixture; cooling the mixture to a temperature between 60 and 70 C; pouring the cooled mixture into an intermediate container; on request, pouring of the mixture from the intermediate container into a batch hopper; supply of mixture through the batch storage hopper to a mixer feed hopper; mixing the mixture, with elimination of air; extrusion of the mixture by an extruder screw; passage of the extruded mixture through a die; cutting into pellets of the extruded mixture molded by the die;
cooling the pellets in a fluidized bed cooler; sieving cooled pellets to remove oversized materials; recycling of oversized materials in the mixer feed hopper; and packaging of the pellets.
In a particularly preferred embodiment of the present invention, the method comprises as step the addition of a dose
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mother mix in the oversize material recycling piping.
In a preferred embodiment, the method comprises as a step the addition of a dose of mother mixture to the feed hopper of the mixer.
In a particularly preferred embodiment of the present invention, part of the cooled mixture is conveyed in a transport silo to be directly discharged into the feed hopper. of the mixer.
In a preferred arrangement, the turntable, once it has dropped a can of additives into the mixer, is automatically placed in the following position, where another can is positioned above the orifice of the mixer, so as to allow the release of this other bomb of additives in the next batch prepared in the mixer.
In one embodiment of the present invention, the solids are placed in the solid balance from several solid tanks.
In another embodiment of the present invention, the liquids are placed in the liquid balance from several liquid tanks.
In a preferred arrangement, the method comprises as a step the reading of the temperature of the mixture of solids and the automatic pouring of liquids into the mixer when the temperature has reached a preset value, which is typically between 70 and 80 C.
In a preferred embodiment of the present invention, the method comprises as a step the recording of the temperature of the mixture in the mixer and its heating if this temperature falls below 10 C, in order to preserve the fluidity of the mixture.
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The present invention will be understood more clearly from the description which is given below and is provided only by way of example and with reference to the accompanying drawing, which is a functional diagram of the method of producing PVC pellets according to the invention.
If we refer to the drawing, we will find there the illustration, in the form of a functional diagram, of a method of production of PVC pellets according to the invention. The pulverulent solid materials used in the method are stored in large silos 1 and a blower transport system allows them to be discharged on demand via feed pipes 2 into hoppers 3 associated with them and at from which they are routed as necessary by supply pipes 4 into a balance for solids 5 in order to be discharged into a mixer 6. The latter comprises agitating blades 7 driven by a motor 8.
The liquids used in the present method are stored in tanks 10 from which supply lines 11 allow them to be discharged into a liquid scale 12. Additional liquids are stored in barrels 15 of smaller dimensions, from where they are pumped as necessary via pipes 16 and poured into the liquid balance 12 in order to be conveyed to the mixer 6. Secondary additives adapted to each individual batch are prepared in sachets or plastic bombs 17 individual , which are arranged on a turntable 18 which allows the bomb 17 to be poured into the mixer 6 through an orifice 19.
In the method of the invention, one starts by starting the agitating blades 7 of the mixer 6 and by pouring the desired weights of solids into the solid balance 5 via the pipes 4, until a preset weight. The content of the balance 5 is then introduced into the mixer 6. A bomb 17 is then automatically detached from the turntable 18 and passes into the mixer 6 through the orifice 19. Once it has released the
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bomb 17 in the mixer 6, the turntable 18 is automatically placed in the following position, where another bomb 17 is positioned above the orifice 19 of the mixer 6, so as to allow the release of this other bomb 17 d additives in mixer 6 for the next batch prepared in the mixer.
The solids are mixed by the agitating blades 7 until they reach a temperature of at least 70 ° C., the heat rising due to the friction caused by the mixture. Once the mixture of solids has reached the desired temperature, the desired quantities of liquids are poured into the liquid balance 12 from the storage tanks 10 and barrels 15 and through the pipes of 11 and 16, until that we arrive at the desired weight of liquids. The liquids are then automatically introduced into the mixer 6.
The mixing of the liquid and solid ingredients continues until the temperature of the mixture reaches a range of 95 C to 105 C, so that the mixture absorbs the plasticizer. The temperature of the mixture of solids is recorded and a temperature controller 28 is used to introduce the liquid materials from the liquid balance when a preset temperature between 70 and 80 C has been reached.
The method also includes as a step the reading of the temperature of the mixture in the mixer 6 and use is made of a temperature controller to automatically reheat the mixture in the mixer if the temperature drops below 10 C. these are an essential measure to preserve the fluidity of the mixture and avoid blockage of the mixer. When it has reached the preset temperature, the mixture is discharged through an outlet 20 in a cooler 21, where it is brought to a temperature between 60 C and 70 oC. The cooler 21 can be cooled by cooling water which a pump 23 circulates from a storage tank 24 in a recirculation pipe 25.
The cooling water passes through the jacket 26 of the cooler 21.
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The cooled mixture is conveyed by the piping 30 in an intermediate hopper 31, from where it is discharged on demand by the piping 32 in a batch storage hopper 35. The mixture is discharged on demand by a screw piping 36 in a kneader hopper 37 provided with an agitator 38 and intended to convey the mixture in a kneading worm 39, which kneads it while expelling the air therefrom by means of a vacuum pipe 40. The kneaded mixture is then routed in an extruder worm 42, which extrudes it. The extruded mixture passes through a die 43 and the extruded product molded by the die is then cut into pellets of the desired size by cutting blades 44.
The pellets are attracted through the piping 45 in a fluidized bed cooler 50, in which cooling air is passed between the pellets, as indicated by the arrows 51, as they fall, they pass through this cooler 50. The cooled pellets which pour from the fluidized bed cooler 50 are passed through a screen 55. Those which are of a size determined by the screen 55 are conveyed by the piping 56 in a bypass valve 57 which directs them either to a first hopper 58 for discharge into a bagging machine 59, or to a second hopper 60 for filling boxes 61, for delivery to the customer.
The re-used materials can be recycled from the desiccation unit 63, which sends them either to the solid material tanks 1 or to the solid material intake pipes 2.
The oversized materials, which do not pass through the screen 55 are brought back by a recycling pipe 70 to the inlet port of the screw feed 36 of the mixer hopper 37. This way of doing makes it possible to recycle all oversized or lost materials as soon as they are manufactured. This results in maximum efficiency, with minimized losses. To ensure a better mixture of materials,
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material of the mother mixture is poured from a first mother mixture hopper 75 by a worm feed 76 into the mixer hopper 37.
An alternative or complementary solution consists in pouring the mother mixture into a hopper 78 to directly feed the inlet orifice of the recycling piping 70 in order to improve the mixing with the supply mixture and obtain better quality.
To improve the flexibility of the process and maximize its yield, part of the materials coming from the cooler 21 can be discharged through the piping 80 into a transport silo 81 from where they can be conveyed by a worm feed in a hopper of mixer 37 in order to continue the treatment.
This results in optimal efficacy in the treatment.
The present invention provides a method of manufacturing high quality PVC pellets which works extremely efficiently, with maximum yield and minimum waste.
The present invention is not limited to the embodiments described above, which can be modified in their structure as in their details.