BRPI0709627A2

BRPI0709627A2 - processo e dispositivo para a granulaÇço de massas fundidas polimÉricas

Info

Publication number: BRPI0709627A2
Application number: BRPI0709627-5A
Authority: BR
Inventors: Paulus Schmaus; Michael Heeger; Joachim Ruch; Jan Holoch; Christian Rasch
Original assignee: Basf Se
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2011-07-26
Also published as: EP1998948B1; MY147779A; EP1998948B2; ATE486705T1; ES2353991T3; CN101405122A; RU2395391C2; US20090108480A1; PL1998948T3; RU2008141449A; KR101453105B1; WO2007107493A1; US8795562B2; MX2008011806A; CN101405122B; EP1998948A1; DE502007005555D1; KR20080102217A

Abstract

<B>PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A GRANULAÇçO DE MASSAS FUNDIDAS POLIMERICAS<D> A invenção se refere a um processo e dispositivo para a granulação de massas fundidas poliméricas contendo agente de sopro em uma câmara de aquecimento granular, através da qual flui um líquido em uma pressão acima da pressão ambiental. Em uma primeira etapa, a massa fundida polimérica é forçada para dentro da câmara de granulação, em uma segunda etapa a massa fundida polimérica é cortada por um dispositivo de corte em grãos granulares individuais e em uma terceira etapa os grãos granulares produzidos na granulação são descarregados com o líquido da câmara de granulação e separados do líquido. O processo adicionalmente compreende pelo menos uma das seguintes etapas: (a) fragmentar os aglomerados ou grãos granulares que excedem um tamanho máximo predeterminado, em uma máquina de fragmentação disposta a jusante da câmara de granulação ou em uma unidade de fragmentação disposta a jusante do dispositivo de corte, (b) deixar o líquido expandir em uma máquina de expansão, (c) deixar o líquido expandir em um dispositivo regulador de pressão, um tanque de equalização de pressão sendo disposto a montante do dispositivo regulador de pressão, (d) separar os grãos granulares do líquido sem previamente deixar o líquido se expandir com os grãos granulares contido nele.

Description

"PROCESSO E DISPOSITIVO PARA A GRANULAÇÃO DE MASSASFUNDIDAS POLIMÉRICAS"

Descrição

A invenção diz respeito a um processo e um dispositivo para agranulação de massas fundidas poliméricas que compreende agente de soproem uma câmara de granulação através da qual um líquido flui, sua pressãoestando acima da pressão ambiente.

Um outro termo geral usado para o processo de granulação é agranulação submersa em água, visto que a água é geralmente usada como olíquido que flui através da câmara de granulação.

Por meio de exemplo, o processo de granulação submersa emágua é usado quando os grânulos são produzidos a partir de plásticoscompreendendo agente de sopro. A pressão elevada na câmara de granulaçãogarante que o plástico não se expande durante o processo de granulação. Complásticos compreendendo agente de sopro, é geralmente o caso em que osagentes de sopro estão presentes na massa fundida polimérica da qual osgrânulos são fabricados. Pode também existir resíduos de reação presentes namassa fundida polimérica, por exemplo, água da reação de policondensação.

Por meio de exemplo, um processo para a produção degrânulos plásticos compreendendo agente de sopro é conhecido da EP-A 0305 862. Neste processo, um material de base polimérica ou uma misturapolimérica é alimentado para uma extrusora e fundido na extrusora. Aextrusora possui um injetor para adição de um agente de sopro na massafundida. Este agente de sopro é adicionado sob pressão. A massa fundida,com o agente de sopro nela dissolvido, é granulada em uma câmara degranulação através da qual a água flui. Os grânulos são arrastados pelacorrente de água e introduzidos em um secador em que os grânulos sãosecados. Os polímeros adequados mencionados por meio de exemplo sãopolímeros de alquenila aromáticos, tais como poliestireno, copolímero deestireno-anidrido maléico, policarbonato, poliéster, poleterimida, polissulfonae éter polifenílico.

A WO-A 03/106544 divulga um processo para a produção depolímeros de estireno que compreendem agente de sopro e cuja massa molarMw é mais do que 170 000 g/mol. A massa fundida polimérica de estirenoaqui é granulada submersa em água em uma pressão na faixa de 1 a 10 bar.

Um outro processo em que os grânulos compreendendo oagente de sopro são produzidos a partir de um polímero termoplástico éconhecido da EP-B 0 126 459. Neste processo, o polímero é primeiroextrusado, e um agente de sopro é adicionado, e a massa fundida poliméricaextrusada é depois granulada em um líquido.

A WO 01/10622 descreve a produção de grânulos porosos deum pré-polímero com base nos carbonatos de (co)poliéster. Aqui mais umavez, o processo de granulação é realizado em uma câmara de granulação emque a água está presente.

Os grânulos são geralmente isolados da água em pressãoambiente no processo de granulação submerso em água. Para isto, a água emque os grânulos estão presentes primeiro deve ser despressurizada, Istogeralmente ocorre através da redução do corte transversal em uma válvula,por exemplo, em uma válvula de compressão.

Os aglomerados podem geralmente ser produzidos durante oprocesso de granulação. Uma desvantagem de todos os processos conhecidosda técnica anterior é que estes aglomerados podem bloquear o elementoregulador de pressão utilizado para o controle de pressão. O resultado distopode ser variações de pressão e variações de fluxo repentinas na câmara degranulação. Isto adversamente afeta o processo de granulação e prejudica aqualidade dos grânulos.

É, portanto, um objetivo da invenção fornecer um processoque evita as variações nos processos apresentados na técnica anterior napressão da câmara de granulação e no fluxo da câmara de granulação.

O objetivo é alcançado através de um processo para agranulação de massas fundidas poliméricas em uma câmara de granulaçãoatravés da qual um líquido de um circuito de líquido flui, sua pressão estandoacima da pressão ambiental, onde, em uma primeira etapa, a massa fundidapolimérica é injetada na câmara de granulação, em uma segunda etapa amassa fundida polimérica é cortada através de um dispositivo de corte emgrânulos individuais e, em uma terceira etapa, os grânulos produzidos noprocesso de granulação são descarregados com o líquido da câmara degranulação e são depois isolados do líquido. Este processo tambémcompreende pelo menos uma das seguintes etapas:

(a) fragmentação dos aglomerados produzidos durante oprocesso de granulação ou dos grânulos que excedem um tamanho máximoprescrito, em uma máquina de fragmentação a jusante da câmara degranulação ou em uma unidade de fragmentação a jusante do dispositivo decorte, na câmara de granulação,

(b) despressurização do líquido carregado de grânulos em umamáquina de despresurização em um nível de pressão mais baixo,

(c) despressurização do líquido em um dispositivo deestrangulamento para o nível de pressão mais baixo, onde existe, a montantedo dispositivo de estrangulamento, um recipiente de equalização da pressãoque mantém a pressão e o fluxo através da câmara de granulação em essênciaconstante,

(d) isolamento dos grânulos do líquido, sem qualquerdespressurização anterior do líquido com os grânulos que ele compreende,

onde o dispositivo de estrangulamento usado na etapa (c) podetambém ser a máquina de despressurização da etapa (b) ou uma válvula deestrangulamento.

A massa fundida polimérica é preferivelmente injetadacontinuamente na câmara de granulação. Isto geralmente ocorre com o auxíliode uma extrusora ou de uma bomba de massa fundida. De acordo com ainvenção, um líquido flui através da câmara de granulação. A pressão destelíquido está acima da pressão ambiente. A pressão do líquido na câmara degranulação é geralmente de 1 a 50 bar, preferivelmente na faixa de 1,5 a 30bar, e em particular na faixa de 2 a 20 bar. A temperatura do líquido que fluiatravés da câmara de granulação está preferivelmente na faixa de 0 a 200 0C,preferivelmente na faixa de 5 a 90 0C, em particular de 10 a 70 0C-Atemperatura máxima deste líquido depende do polímero a ser granulado.

De acordo com a invenção, em operação normal o líquidoinunda a câmara de granulação. O resultado disto é que a massa fundidapolimérica injetada na câmara de granulação passa em um ambiente líquido.Uma vantagem de injetar a massa fundida polimérica em um ambiente líquidoé que os líquidos geralmente possuem capacidade térmica mais elevada econdutividade térmica mais elevada do que os gases. Um resultado disto é quemais calor pode ser dissipado da massa fundida polimérica do que em umambiente gasoso, e a massa fundida, portanto, esfria mais rapidamente. Antesdo esfriamento da massa fundida polimérica injetada na câmara de granulaçãoter prosseguido suficientemente longe de modo a se solidificar, a massafundida é cortada em grânulos. Este corte geralmente ocorre usando umalâmina rotativa rápida que tem ligação com uma placa de molde, a massafundida polimérica sendo comprimida através dos moldes individuais da placade molde.

Após o processo de corte, os grânulos continuam a se esfriarno líquido. De modo a garantira operação contínua, os grânulos sãodescarregados com o fluxo de líquido fora da câmara de granulação.

Assim que os grânulos foram descarregados da câmara degranulação, eles são isolados do líquido. Este isolamento pode ocorrer atravésda separação de baixa pressão em pressão ambiente ou através da separaçãode alta pressão. Esta separação de alta pressão ocorre em uma pressão que éem essência a mesma que a do processo de granulação. A expressão "emessência a mesma pressão" leva em conta o fato de que embora nenhumadespressurização do líquido ocorra dentro do circuito de líquido, a pressão dolíquido apesar disto cai por meio da perda de pressão nos oleodutos oucomponentes do sistema.

Para conduzir o processo de separação de baixa pressão, éprimeiro necessário despressurizar o líquido compreendendo os grânulos. Emuma primeira forma de realização, este líquido é despressurizado em umdispositivo de estrangulamento designado com uma máquina dedespressurização.

Exemplos de máquinas de despressurização adequadas sãoturbinas, bombas ou válvulas de corrediça rotativas. Em comparação comestas máquinas de despressurização, qualquer outra máquina conhecida dapessoa versada na técnica que converte a pressão de um líquido em energiatambém é adequada. O corte transversal de fluxo dentro da máquina dedespressurização preferivelmente permanece inalterado neste processo. Umcorte transversal de fluxo constante garante que a máquina dedespressurização não se torna bloqueada através dos aglomerados que podemse formar durante a granulação da massa fundida de plásticos.

Em uma forma de realização, a máquina de despressurizaçãocompreende pelo menos uma bomba, a disposição da pelo menos uma bombasendo tal que sua direção de condução se opõe a direção de condução de umabomba a montante. Nesta instalação, a bomba cuja direção de condução seopõe a direção de fluxo do circuito de líquido gera uma contra-pressão, e abomba cuja direção de condução está na direção de fluxo supera esta pressão.A máquina de despressurização pode também compreender duas bombas,onde a disposição das bombas é tal que a jusante de uma primeira bomba queconduz na direção de fluxo do circuito de líquido existe uma segunda bombaque possui uma taxa de força mais baixa do que a primeira bomba, a direçãoda condução da segundo bomba sendo a mesma ou oposta à direção dacondução da primeira bomba.

Em uma outra forma de realização, a máquina dedespressurização compreende pelo menos uma bomba ou turbina de conduçãoforçada através da qual o nível de pressão do líquido inteiro carregado édiminuído para o nível de pressão mais baixo desejado. Isto é obtido por meiode exemplo através do refreamento da bomba ou operação de um gerador oude um outro dispositivo que dissipa a energia do sistema.

Em uma segunda forma de realização, a pressão na câmara degranulação é mantida em essência constante por meio do uso de um recipienteequalizador de pressão e de um dispositivo de estrangulamento a jusante. Paraos propósitos da presente invenção, "em essência constante" significa que orecipiente de pressão garante que a extensão a qual a pressão na câmara degranulação se eleva ou cai em comparação com a pressão de operação épreferivelmente não mais do que no máximo 5 bar, com preferência 2 bar, emparticular 1 bar. A equalização de pressão também faz com que a taxa defluxo permaneça em essência constante.

Uma vantagem do uso de um recipiente equalizador ue pressãoé que se o dispositivo de estrangulamento se torna bloqueado pelos grânulosaglomerados, a pressão em elevação é acumulada no recipiente equalizador depressão, e a câmara de granulação, portanto, continua a operar com pressão efluxo em essência constante.

A pressão no recipiente equalizador de pressão épreferivelmente mantida constante por meio de um gás, onde, de modo aaumentar a pressão, o gás sob pressão é introduzido no recipiente equalizadorde pressão e, a fim de reduzir a pressão, o gás é dissipado do recipienteequalizador de pressão. Exemplos de gases adequados são ar, nitrogênio ougases nobres. O ar e o nitrogênio são particularmente preferidos.De acordo com a invenção, quando um recipiente equalizadorde pressão for utilizado, mantendo a pressão na câmara de granulação emessência constante, é possível utilizar, como dispositivo de estrangulamento ajusante, uma válvula ou uma torneira com corte transversal alterado. Se umaválvula com seção transversal alterável for usada, um exemplo desta válvula éuma válvula de encaixe. Como uma alternativa, uma máquina dedespressurização como descrito acima pode ser usada como o dispositivo deestrangulamento.

O recipiente de pressão também atua como um separadorcomum que pode acumular aglomerados. O processo de separação aqui usadoé um dispositivo de peneiração ou dispositivo de filtragem. Para a remoçãodos aglomerados não refinados do recipiente de pressão, este preferivelmentepossui um dispositivo de descarga anexado. As válvulas de corrediça estáticasou rotativas, por exemplo, uma válvula de corrediça de palheta rotativa, sãoum dispositivo de descarga adequado. E também possível utilizar qualqueroutro dispositivo de descarga que possa remover o sólido de um recipientepressurizado.

Tanto no processo de separação de alta pressão quanto noprocesso de separação de baixa pressão, os grânulos são separados em umseparador de sólidos do líquido. Exemplos de separadores de sólidoadequados são hidrociclones, filtros ou centrífugas. No entanto, é tambémpossível utilizar qualquer outro separador de sólidos que seja conhecido dapessoa versada na técnica e que se mostra adequado.

No processo de separação de alta pressão, os grânulos sãogeralmente removidos do separador de sólidos por meios de uma válvula decorrediça. Isto garante que nenhuma queda de pressão ocorra no circuito delíquido em virtude da remoção dos grânulos.

Um exemplo de uma válvula de corrediça adequada para aremoção de grânulos durante o processo de separação de alta pressão é umaválvula de corrediça de palheta rotativa ou uma válvula de corrediça decâmara.

O processo da invenção é usado para a granulação depolímeros compreendendo agente de sopro. Para impedir o polímero quecompreende agente de sopro de fazer espuma durante o processo degranulação, o processo de granulação ocorre sob pressão. Neste processo, oagente de sopro é incluído dentro do polímero. No caso de polímeros quecompreendem agente de sopro e que podem ser usados para a produção deespumas, a formação de espuma pode depois ocorrer em uma outra etapa deprocéssamento, quando o polímero for reaquecido para uma temperaturaacima do ponto de amolecimento.

Para os propósitos da presente invenção, exemplos depolímeros compreendendo agente de sopro são (co)polímeros de estirenocompreendendo agente de sopro, policarbonato compreendendo agente desopro e poliamida compreendendo agente de sopro, preferência particularsendo dada aos (co)polímeros de estireno compreendendo agente de sopro, etambém polímeros que podem ainda compreender componentes que podemser perdidos pela evaporação, exemplos sendo monômeros ou água doprocesso de produção.

Os (co)polímeros de estireno preferidos são poliestireno livrede vidro (GPPS), poliestireno modificado por impacto (HIPS), poliestirenoanionicamente polimerizado ou poliestireno modificado por impactoanionicamente polimerizado (AIPS), copolímeros de estireno-a-metilestireno,copolímeros de acrolonitrila-butadieno-estireno (ABS), copolímeros deacrilonitrila de estireno (SAN), acrilonitrila-estireno-acrilato (ASA),metacrilato-butadieno-estireno (MB S), metacrilato-acrilonitrila-butadieno-estireno de metila (MABS), ou uma mistura destes. O éter de polifenileno(PPE) também pode ser misturado com os (co)polímeros de estirenomencionados.De modo a melhorar as propriedades mecânicas ou resistênciatérmica, os (co)polímeros de estireno mencionados podem ser misturados compolímeros termoplásticos, tais como poliamidas (PA), poliolefinas, tais comopolipropileno (PP) ou polietileno (PE), poliacrilatos, tais como tereflalato depolietileno (PET) ou tereftalato de polibutileno (PBT), sulfonas de poliéter(PES), cetonas de poliéter, ou sulfetos de poliéter (PES), ou uma misturadestes, geralmente em proporções de até no máximo 30 % em peso no total,preferivelmente na faixa de 1 a 10 % em peso, com base na massa fundidapolimérica, outras misturas também são possíveis com, por exemplo, polímeros hidrofobicamente modificados ou funcionalizados, ou comoligômeros, com borrachas, tais como poliacrilatos ou polidienos, porexemplo, copolímeros de bloco de estireno-butadieno, ou com copoliésteresalifáticos ou alifáticos/aromáticos biodegradáveis.

E também possível misturar materiais poliméricos recicladosdos polímeros termoplásticos mencionados, em particular (co)polímeros deestireno e (co)polímeros de estireno compreendendo agente de sopro (EPS)com a massa fundida (co)polimérica de estireno, onde as quantidadesmisturadas, geralmente no máximo 30 % em peso, em particular de 1 a 10 %em peso, substancialmente não prejudicam as propriedades dos materiais.

A massa fundida (co)polimérica de estireno compreendendoagente de sopro geralmente compreende um ou mais agentes de soprohomogeneamente dispersos em uma proporção total de 2 a 10 % em peso,com base na massa fundida (co)polimérica de estireno compreendendo oagente de sopro. Os agentes de sopro adequados são os agentes de soprofísicos geralmente usados no EPS, exemplos sendo hidrocarbonetos alifáticostendo de 2 a 7 átomos de carbono, álcoois, cetonas, éteres ou hidrocarbonetoshalogenados. Preferência é dada ao uso de isobutano, n-butano, isopentano oun-pentano.

Para melhorar a capacidade de espuma, gotículas finamentedispersas de água interna podem ser introduzidas na matriz (co)polimérica deestireno. Um processo possível para isto é a adição de água na matriz(co)polimérica de estireno fundida. A adição preferivelmente ocorre antes daalimentação de agente de sopro. A dispersão homogênea da água pode serobtida por meio de elementos de mistura ou misturadores estáticos.

A quantidade de água adicionada é selecionada em uma talmaneira que uma capacidade de expansão a, definida como densidade demassa antes da formação de espuma/densidade de massa após a formação deespuma, é no máximo 125 para os (co)polímeros de estireno (EPS)compreendendo agente de sopro. Uma quantidade suficiente de água égeralmente de 0,05 a 1,5 % em peso, com base no (co)polímero de estireno.

Os (co)polímeros de estireno (EPS) cuja água interna está pelomenos em uma extensão de 90 % na forma de gotícuias de água interna, cujodiâmetro está na faixa de 0,5 a 15 μιη de espuma para fornecer espumas comum número de célula suficiente e uma estrutura de espuma homogênea.

A massa fundida de (co)polímero de estireno pode além domais receber adições de aditivos, agentes de nucleação, plastificantes,ingredientes ativos, por exemplo, fiingicidas, pesticidas, herbicidas, tinturas epigmentos inorgânicos e/ou orgânicos solúveis ou insolúveis, por exemplo,absorventes de IR, tais como negro de fumo, grafita ou pó de alumínio, ouentão cargas tais como giz, talco, adicionadas conjuntamente ou comseparação espacial. As quantidades geralmente adicionadas dos aditivos estãona faixa de 0,01 a 30 % em peso, preferivelmente na faixa de 1 a 10 % empeso. Para a microdispersão homogênea dos aditivos no (co)polímero deestireno, pode ser vantajoso, especialmente no caso de aditivos polares,utilizar um agente de dispersão, por exemplo, organossilanos ou polímeros deestireno enxertados com anidrido maléico. Os plastificantes preferidos sãoóleos minerais, polímeros de estireno oligoméricos, e ftalatos em quantidadesde 0,05 a 10 % em peso, com base no (co)polímero de estireno.Os (co)polímeros de estireno de peso molecular relativamenteelevado permitem o uso de uma temperatura na faixa de 140 a 300 0C,preferivelmente na faixa de 160 a 240 0C, para conduzir a massa fundida(co)polimérica de estireno compreendendo agente de sopro através da placade molde. Não existe nenhuma necessidade de esfriamento para a região detemperatura de transição vítrea.

O processo da invenção é além do mais adequado para aprodução de grânulos que retêm um teor de substâncias de ebulição baixa.Estas são preferivelmente poliamidas. As poliamidas preferidas são formadasatravés das reações de soluções aquosas de sais derivados de ácidos α,ω-alcanodicarboxílicos tendo de 6 a 12 átomos de carbono e α,ω-alcanodiaminas tendo de 6 a 12 átomos de carbono, em particular daquelestendo uma cadeia de carbono reta. Exemplos de ácidos dicarboxílicosadequados são ácido azeláico, ácido adípico, ácido subérico, ácido sebácicoou ácido decanodicarboxílico, ácido tereftálico, ou ácidonaftalenodicarboxílico. Os ácidos α,ω-alcano-dicarboxílicos preferidospossuem de 6 a 10 átomos de carbono.

Exemplos de diaminas adequadas são hexametilenodiamina,octametilenodiamina, ou decametilenodiamina, bis(4-aminocicloexil)-metano,bis(4-amino-3-metilcicloexil)metano, bis(4-aminocicloexil)-2,2-propano. Asα,ω-alcanodiaminas preferidas possuem de 6 a 10 átomos de carbono.

Também é possível fazer uso concomitante de lactamas, emparticular caprolactama, para a produção de copoliamidas.

Outras poliamidas adequadas são aquelas produzidas de umamistura composta de pelo menos uma lactama e água e também, seapropriado, outras unidades monoméricas e/ou aditivos e cargasconvencionais, sob condições de formação de poliamida. A produção destaspoliamidas é conhecida por meio de exemplo da DE-A 43 21 683.

Exemplos de uma lactama adequada são caprolactama,oenantolactama, caprilolactama, e laurolactama, ou então uma mistura destes,caprolactama sendo preferida.

Outras unidades monoméricas que podem ser usadas são pormeio de exemplo ácidos dicarboxílicos, tais como ácidos alcanodicarboxílicostendo de 6 a 12 átomos de carbono, em particular de 6 a 10 átomos decarbono, por exemplo, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácidoazeláico ou ácido sebácico, ou então ácido tereftálico ou ácido isoftálico,diaminas, tais como alquildiaminas C4-C12, em particular tendo de 4 a 8átomos de carbono, por exemplo, hexametilenodiamina,tetrametilenodiamina, ou octametilenodiamina, ou então m-xililenodiamina,bis(4-aminofenil)metano, bis(4-aminofenil)-2,2-propano, ou bis(4-aminocicloexil)metano, ou então uma mistura de ácidos dicarboxílicos ediaminas, cada um em qualquer combinação desejada, mas vantajosamenteem quantidades equivalentes, por exemplo, adipato de hexametilenodiamônio,tereflalato de hexametilenodiamônio, ou adipato de tetrametilenodiamônio,preferivelmente adipato de hexametilenodiamônio e tereftalato dehexametilenodiamônio, em quantidades na faixa de 0 a 60 % em peso,preferivelmente de 10 a 50 % em peso, com base na quantidade inteira demonômeros. A importância industrial particular foi obtida pelapolicaprolactama e pelas poliamidas compostas de caprolactama,hexametilenodiamina, e também ácido adípico, ácido isoftálico e/ou ácidotereftálico.

Em uma forma de realização preferida, caprolactama e adipatode hexametilenodiamônio ("sal de AH") são usados, o sal de AH sendo usadona forma de uma solução aquosa. A relação molar de caprolactama para o salde AH está geralmente na faixa de 0,05:99,95 a 20:80, preferivelmente de5:95 a 15:85.

Os aditivos e cargas convencionais que podem ser usados sãopigmentos, tais como dióxido de titânio, dióxido de silício, ou talco,reguladores de cadeia, tais como ácidos carboxílicos alifáticos e aromáticos eácidos dicarboxílicos alifáticos e aromáticos, por exemplo, ácido propiônicoou ácido tereftálico, estabilizantes, tais como haletos cuprosos (1) e haletos demetal alcalino, agentes de nucleação, tais como silicato de magnésio ounitreto de boro, catalisadores, tais como ácido fosforoso, e tambémantioxidantes, em quantidades na faixa de O a 5 % em peso, preferivelmentede 0,05 a 1 % em peso, com base na quantidade total de monômeros. Osaditivos são geralmente adicionados antes do processo de granulação e antes,durante ou após, preferivelmente após, o processo de polimerização.

De acordo com a invenção, as poliamidas adequadasgeralmente possuem um número de viscosidade de 30 a 120 ml/g,preferivelmente de 50 a 90 ml/g, determinado em solução com intensidade de0,5 % em peso em ácido sulfurico com intensidade de 96 % em peso a 25 0Cpara ISO 307.

Exemplos de poliamidas que podem ser granuladas através doprocesso da invenção são (os monômeros sendo mencionados em parênteses):

PA 46 (tetrametilenodiamina, ácido adípico)

PA 66 (hexametilenodiamina, ácido adípico)

PA 69 (hexametilenodiamina, ácido azeláico)

PA 610 (hexametilenodiamina, ácido sebácico)

PA 612 (hexametilenodiamina, ácido decanodicarboxílico)

PA 613 (hexametilenodiamina, ácido undecanodicarboxílico)

PA 1212 (1,12-dodecanodiamina, ácido decanodicarboxílico)

PA 1313 (1,13-diaminotridecano, ácidoundecanodicarboxílico)

PA MXD6 (m-xililenodiamina, ácido adípico)

PA TMDT (trimetilexametilenodiamina, ácido tereftálico)

As poliamidas preferidas são poliexametilenoadipamida (PA

66) e poliexametilenossebacamida (PA 610), e também copoliamidas denáilon-6/6.6, em particular com 5 a 50 % em peso de teor de unidades decaprolactama. Preferência particular é dada ao PA 66 e às copoliamidas denáilon-6/6.6.

Outros materiais adequados são copoliamidas semiaromáticas,tais como PA 6/6T e PA 66/6T, onde o teor de triamia destes é menor do que0,5 % em peso, preferivelmente menor do que 0,3 % em peso. A produção dascopoliamidas semiaromáticas com teor baixo de triamina pode seguir osprocessos descritos por meio de exemplo na EP-A 129 195 e EP-A 129 196.

A placa de molde é preferivelmente aquecida pelo menos natemperatura da massa fundida polimérica que compreende o agente de sopro.A temperatura da placa de molde está preferivelmente na faixa de 20 a 100 °Cacima da temperatura da massa fundida polimérica compreendendo o agentede sopro. Isto inibe a formação de depósitos de polímero nos moldes e garanteque o processo de granulação está livre de ruptura.

Para obter tamanhos de grânulos EPS comumente encontradosno mercado, o diâmetro (D) dos orifícios do molde na saída da molde deveestar na faixa de 0,2 a 1,5 mm, preferivelmente na faixa de 0,3 a 1,2 mm,particularmente preferível na faixa de 0,3 a 0,8 mm. Mesmo após ointumescimento do molde, isto permite a sedimentação controlada detamanhos de grânulo abaixo de 2 mm, em particular na faixa de 0,4 a 1,6 mm.

Em uma forma de realização, existe, a jusante da câmara degranulação, uma máquina de fragmentação em que os aglomerados e/ougrânulos que são produzidos no processo de granulação e cujo tamanhoexcede um tamanho máximo prescrito são fragmentados. A máquina defragmentação preferivelmente compreende uma lâmina rotativa rápida queretalha os grânulos durante o fluxo através da máquina de fragmentação.

Em uma forma de realização, para início do dispositivo degranulação a câmara de granulação é jorrada com um gás pressurizado. Istoevita a expansão da massa fundida polimérica que compreende o agente desopro durante o início na câmara de granulação. Assim que o polímeroalcança a placa de molde em que os grânulos são cortados, o gás na câmara degranulação é removido pelo líquido do circuito de líquidos. Neste processo, apressão em que o líquido é submetido é preferivelmente apenas muitoligeiramente mais elevada do que aquela do gás. A inundação da câmara degranulação antes do início do processo de granulação não é possível, visto queneste caso o líquido pressurizado penetra na placa de molde e desta maneirasolidifica a massa fundida polimérica. Os orifícios de molde se tornambloqueados.

Sea pressão no circuito de líquidos for mantida constante pormeio do recipiente de pressão, é preferível que o gás usado para reter apressão no recipiente de pressão seja usado para pressurizar a câmara degranulação para dar início. Logo que a câmara de granulação seja inundada,um bujão de gás depois se forma e passa com o fluxo para dentro dorecipiente de pressão.

A invenção além do mais compreende um dispositivo para agranulação de massas fundidas poliméricas, compreendendo uma câmara degranulação inundada com um líquido, sua pressão estando acima da pressãoambiente, e compreendendo uma bomba de pressão para a geração da pressãorequerida, em que pelo menos um dos seguintes aspectos foi fornecido:

(a) a jusante da câmara de granulação existe uma máquina defragmentação, ou a jusante de um dispositivo de corte dentro da câmara degranulação existe uma unidade de fragmentação,

(b) a jusante da câmara de granulação existe um dispositivo deestrangulamento designado como uma máquina de despressurização para oajuste da pressão na câmara de granulação, e a jusante disto, um separador desólidos em que os grânulos são isolados do líquido,

(c) a jusante da câmara de granulação existe um recipiente deequalização da pressão e, a jusante disto, um dispositivo de estrangulamentopara o ajuste da contra-pressão, onde os grânulos são removidos em umseparador de sólidos que está a jusante do dispositivo de estrangulamento,

(d) a jusante da câmara de granulação existe um separador desólidos em que os grânulos são isolados do líquido na pressão predominantena câmara de granulação, de modo que nenhuma despressurização para apressão ambiente ocorre no circuito de líquido.

Para os propósitos da presente invenção, uma máquina dedespressurização é qualquer dispositivo em que a pressão é reduzida, emboraa quantidade de qualquer redução no corte transversal na direção do fluxo sejano máximo 50 %, preferivelmente no máximo 20 %, em particular zero. Oprocesso geral aqui usado para a redução de pressão é aquele do líquidodespressurizado com dissipação simultânea de energia. Exemplos demáquinas de despressurização adequadas são turbinas, bombas ou válvulas decorrediça rotativas. O projeto das turbinas, bombas ou válvulas de corrediçarotativas é preferivelmente tal que o corte transversal de fluxo não alteradentro do dispositivo. Exemplos de bombas preferidas são bombas dedeslocamento co-correntes ou bombas centrífugas contra-correntes.

Se, a jusante da câmara de granulação, existe um recipiente deequalização da pressão de modo a manter a pressão no circuito de líquido emessência constante, um outro dispositivo de estrangulamento adequado é umaválvula de estrangulamento. Uma válvula de estrangulamento adequada équalquer uma das válvulas em que a pressão do líquido é reduzida para onível de pressão mais baixo. Exemplos de válvulas adequadas são válvulas dedistribuição, válvulas de controle, válvulas de encaixe ou válvulas decompressão. Uma válvula de encaixe é particularmente preferida como aválvula de retenção de pressão.

De acordo com a invenção, o dispositivo de estrangulamentoaqui possui duas funções. Em primeiro lugar, a pressão do líquido na câmarade granulação é mantida constante através da colocação do dispositivo deestrangulamento, e em segundo lugar o líquido compreendendo os grânulos édespressurizado no dispositivo de estrangulamento para a pressão ambiente,de modo que os grânulos depois possam ser isolados do líquido na pressãoambiente.

Os grânulos são geralmente isolados em um separador desólidos. Esta separação ocorre ou após a despressurização do líquidocompreendendo os grânulos para a pressão ambiente ou em uma pressão que éem essência a mesma como aquela do líquido na câmara de granulação. Aquiessencialmente a mesma pressão significa que a pressão cai ligeiramente emvirtude da perda de pressão nos oleodutos e componentes do sistema dentrodo circuito de líquido. Neste caso, o líquido é circulado por uma bomba decirculação. Ao mesmo tempo, a bomba de circulação serve para equalizar aperda de pressão no circuito de líquido.

Qualquer um dos separadores de sólido conhecidos da pessoaversada na técnica é adequado para o processo de separação de sólidos para oisolamento dos grânulos compreendendo o agente de sopro. Os separadoresde sólido preferidos são hidrociclones, centrífugas, filtros ou peneiras. Umfiltro adequado é qualquer filtro cujo tamanho de poro é menor do que odiâmetro dos grânulos menores que o líquido compreende.

Se o processo de separação de sólidos ocorre em uma pressãoque é em essência a mesma como aquela em que o processo de granulação étambém realizado, é necessário descarregar o sólido do separador de sólidossem qualquer redução resultante da pressão no separador de sólidos. Oprocesso preferido de descarga de sólidos é nesse caso por meio de umdispositivo de descarga, tal como uma válvula de corrediça de palheta rotativaou uma válvula de corrediça de câmara.

Em uma outra forma de realização, existe uma outra máquinade fragmentação a jusante da câmara de granulação. Na máquina defragmentação, os grânulos que por meio de exemplo como um resultado daaglomeração excedem um tamanho máximo são fragmentados. Aqui umamáquina de fragmentação adequada é qualquer dispositivo que possafragmentar os grânulos compreendidos no líquido. A máquina defragmentação preferivelmente compreende uma lâmina rotativa que gira em uma placa de corte. As aberturas foram designadas na placa de corte, seusdiâmetros sendo maiores do que o maior diâmetro de granulo a ser adotado.Quando os grânulos fluem através da placa de corte eles são fragmentadospela lâmina rotativa rápida.

Quando o recipiente de equalização da pressão for usado demodo a manter a pressão constante no dispositivo para a granulação dasmassas fundidas poliméricas, a equalização de pressão ocorre com o auxíliode um gás que é inerte com respeito ao líquido e com respeito aos grânulos.Para esta finalidade, uma linha de gás de pressão e uma linha de gás deexaustão se abrem para o recipiente de equalização de pressão e cada uma destas compreende uma válvula de controle por meio da qual a pressão norecipiente de equalização de pressão é mantida constante. Assim que apressão no circuito de líquido e, portanto, no recipiente de pressão se eleva, aválvula de controle na linha de gás de exaustão se abre e o gás pode fluir paraforam do recipiente de equalização de pressão. Isto evita qualquer aumento na pressão no circuito de líquido. Logo que a pressão cai novamente, por outrolado, a válvula de controle na linha de gás de pressão é aberta e outro gáspressurizado pode fluir dentro do recipiente de pressão até que a pressão deoperação tenha sido recuperada. Uma outra função do dispositivo deestrangulamento controlável, em comparação com a diminuição de pressão, é manter a constância máxima do nível de líquido no recipiente de equalizaçãode pressão.

De modo a garantir que a câmara de granulação foi jorradacom o gás pressurizado para o início do processo de granulação, uma formade realização particularmente preferida possui, espalhando-se a partir da linhade gás de pressão, uma linha que possui uma válvula de interrupção e que seabre dentro do circuito de líquido na região da câmara de granulação. Quandoa válvula de interrupção é aberta, o gás pode fluir na câmara de granulação.

Assim que a câmara de granulação foi inundada com gás e a pressão deoperação prevalece na câmara de granulação, a válvula de interrupção élacrada. Logo que a massa fundida polimérica alcança a câmara de granulaçãoe o procedimento de corte pode começar na câmara de granulação, estacâmara é inundada com o líquido. O gás por conseguinte flui na forma debujão de gás na linha de líquido dentro do recipiente de equalização dapressão, onde o gás é isolado novamente do circuito de líquido.

Em uma forma de realização preferida, o recipiente deequalização de pressão compreende um dispositivo separador e, seapropriado, um dispositivo de descarga para as partículas sólidas. Nestedispositivo separador, os aglomerados compreendidos no circuito de líquidosão coletados e isolados. Um exemplo de um dispositivo separador de líquidoé um inserto de peneira ou um dispositivo de limpeza mecânica. Se um insertode peneira for usado, seu projeto é tal que existem aberturas no inserto depeneira que são negociáveis pelos grânulos cujo tamanho não excede a umtamanho de grânulo máximo desejado, e tal que os grânulos maiores sãointerceptados.

A invenção é descrita com maiores detalhes abaixo, usandoum desenho, em que:

a figura 1 mostra um diagrama de fluxo do processo comrelação ao dispositivo da invenção em uma primeira forma de realização,

a figura 2.1 mostra um diagrama de fluxo do processo comrelação ao dispositivo da invenção em uma segunda forma de realização,

a figura 2.2 mostra um diagrama de fluxo do processo comrelação ao dispositivo da invenção em uma terceira forma de realização,

a figura 3 mostra um diagrama de fluxo do processo comrelação ao dispositivo da invenção em uma quarta forma de realização,

a figura 1 mostra um diagrama de fluxo do processo comrelação ao dispositivo da invenção em uma quinta forma de realização,

as figuras de 5.1 a 5.4 mostram os recipientes de equalizaçãoda pressão em várias formas de realização.

A Figura 1 mostra um diagrama de fluxo do processo comrelação ao dispositivo da invenção em uma primeira forma de realização.Uma massa fundida polimérica compreendendo agente de sopro é introduzidaem uma câmara de granulação 1. Na câmara de granulação 1, a massa fundidapolimérica é cortada em grânulos. Para esta finalidade, a lâmina rotativa 2está presente na câmara de granulação 1. A lâmina rotativa 2 é movida com oauxílio de um motor 3. A lâmina 2 é preferivelmente conduzida em uma placade molde não mostrada aqui, mas designada com um grande número deorifícios. A massa fundida polimérica é extrusada através dos orifícios daplaca de molde e é cortada pela lâmina rotativa 2 em grânulos. Por meio deuma linha 4 que possui uma válvula de interrupção 5, é possível evacuar acâmara de granulação 1. Por meio de uma segunda linha 6, que possui umasegunda válvula de interrupção 7, o líquido é introduzido na câmara degranulação 1 durante o início do processo. Por meio de uma terceira linha 8,que possui uma terceira válvula de interrupção 9, o líquido que compreendeos grânulos que compreendem o agente de sopro é retirado da câmara degranulação 1. A segunda linha 6 e a primeira linha 8 possuem conexão mútuapor meio de uma quarta linha 10, que possui uma quarta válvula deinterrupção 11. Antes do início do processo, a segunda válvula de interrupção7 foi primeiro lacrada, e a quarta válvula de interrupção 11 foi aberta. Olíquido, portanto, inicialmente não flui através da câmara de granulação 1.

Por meio da linha 8, o líquido compreendendo os grânulos éintroduzido em um dispositivo de estrangulamento 14. No dispositivo deestrangulamento 14, o líquido que compreende os grânulos é despressurizadopara a pressão ambiente. Aqui o projeto do dispositivo de estrangulamento 14é preferivelmente tal que o corte transversal não altera nesse particular. Odispositivo de estrangulamento 14 é preferivelmente uma máquina dedespressurização. Um exemplo de uma máquina de despressurizaçãoadequada é uma turbina, uma bomba ou uma válvula de corrediça rotativa.

O líquido despressurizado compreendendo os grânulos éintroduzido por meio de uma alimentação 15 para um dispositivo separador16. Um exemplo de um dispositivo separador adequado é um hidrociclone,uma centrífuga ou um filtro. Uma centrífuga é ilustrada como dispositivoseparador 16 na figura 1. Os grânulos emergem do dispositivo separador 16por meio de uma linha de remoção 17. O líquido é introduzido por meio deuma linha 18 para um recipiente líquido 19. O recipiente líquido 19compreende um excesso 20 como equalizador de pressão. A partir dorecipiente de líquido 19, o líquido passa por meio de uma linha dealimentação 21 que possui uma bomba 2, e por meio da segunda linha 6 voltapara dentro da câmara de granulação 1. O projeto da bomba 22 aqui é tal quea pressão do líquido é aumentada na bomba a partir da pressão ambiente paraa pressão de operação da câmara de granulação 1. A fim de permitir acolocação da temperatura no circuito de líquido, na forma de realizaçãoilustrada aqui existe um trocador térmico 12 a jusante da bomba 22.

A Figura 2.1 mostra um diagrama de fluxo do processo dodispositivo da invenção em uma segunda forma de realização. A segundaforma de realização ilustrada na fig. 2.1 difere da forma de realizaçãoilustrada na figura 1 em que existe uma outra máquina de fragmentação 23 ajusante da câmara de granulação 1. A máquina de fragmentação 23compreende uma lâmina rotativa que é movida por um motor 23.

Em lugar da outra máquina de fragmentação 23 é tambémpossível, como ilustrado na figura 2.2, ter uma outra unidade de fragmentação25 na câmara de granulação 1 ao lado da lâmina rotativa 2. Esta unidade defragmentação 25 reduz a formação de aglomerados.

A Figura 3 mostra um diagrama de fluxo do processo dodispositivo da invenção em uma quarta forma de realização.

Na forma de realização ilustrada na figura 3, o líquido quecompreende os grânulos não é despressurizado antes da separação dosgrânulos. A forma de realização ilustrada na figura 3, portanto, nãocompreende nenhum dispositivo de estrangulamento 14. O líquidopressurizado que compreende os grânulos é introduzido em um dispositivoseparador 26. No dispositivo separador 26, os grânulos são isolados dolíquido na pressão de operação. Aqui a pressão de operação é em essência amesma como aquela que prevalecente na câmara de granulação 1. Os grânulosdo dispositivo separador 26 são introduzidos por meio de uma linha deremoção 27 dentro de um dispositivo de estrangulamento 28. No dispositivode estrangulamento 28, a corrente compreendendo os grânulos édespressurizada para a pressão ambiente.

O líquido submetido à pressão de operação é re-introduzidoapós a remoção dos grânulos por meio de uma linha de circulação 29 quepossui uma bomba de circulação 30, e por meio da segunda linha 6, paradentro da câmara de granulação 1. O líquido é circulado com o auxílio dabomba de circulação 30. Ao mesmo tempo, a perda de pressão que se elevanos oleodutos e nos componentes do sistema é equalizada por meio da bombade circulação 30. O líquido que escapa do circuito de líquido é compensadopor meio de uma linha de alimentação 21 que compreende uma bomba 32,antes do líquido ser introduzido na linha de circulação 29.

A Figura 4 ilustra um diagrama de fluxo do processo para umaquinta formas de realização do dispositivo da invenção.

A forma de realização ilustrada na figura 4 possui umrecipiente de equalização da pressão 33 entre a câmara de granulação Ieodispositivo regulador da pressão 14. A pressão na câmara de granulação 1 émantida através do recipiente de equalização da pressão por meio da terceiralinha 8. Se, por exemplo, os grânulos aglomerados bloqueiam o dispositivo deestrangulamento 14, o nível de líquido 34 se eleva no recipiente deequalização da pressão 33. Como um resultado disto, o gás localizado acimado líquido no recipiente de equalização da pressão 33 é extraído do recipientede equalização da pressão 33 pr meio de uma linha de gás de exaustão 35.

Assim que a pressão no recipiente de equalização da pressão 33 cai através deuma queda no nível de líquido 34, uma quantidade de gás suficiente pararetornar a pressão para a pressão de operação é introduzida por meio de umalinha de gás de pressão 36 no recipiente de equalização de pressão 33 esimultaneamente a seção transversal de fluxo do dispositivo deestrangulamento 14 é alterada por meio de um sistema regulador do nível delíquido 40 em um tal meio que o nível de líquido prescrito é recuperado norecipiente de equalização da pressão 33. Isto mantém a pressão e o fluxo emessência constante na câmara de granulação 1. Pela razão da pressão e fluxona câmara de granulação 1 estarem em essência constante, nenhuma rupturado procedimento de granulação ocorre.

Na forma de realização ilustrada na figura 4, o dispositivo deestrangulamento 14 usado pode compreender uma máquina dedespressurização ou uma válvula de estrangulamento conhecida da técnicaanterior. Um exemplo de uma válvula de estrangulamento adequada é umaválvula de compressão.

De modo a manter a pressão constante no recipiente deequalização da pressão 33, a linha de gás de exaustão 35 possui uma primeiraválvula de controle 37 e a linha de gal de pressão 36 possui uma segundaválvula de controle 38. A regulação ocorre por meio de um sistema decontrole de pressão 39. De modo a manter um nível de controle constante 34no recipiente de equalização da pressão 33, existe também um sistema deregulação do nível 40. O dispositivo de estrangulamento 14 é acionado pormeio do sistema de regulação do nível 40. O projeto do dispositivo deestrangulamento 14 neste caso é preferivelmente tal que pode ser usado paracontrolar o fluxo do líquido. Logo que o nível de líquido 34 no recipiente deequalização da pressão 33 se eleva, é necessário permitir uma grandequantidade de líquido fluir para fora do recipiente de equalização da pressão33 por meio do dispositivo de estrangulamento 14. Se o nível de líquido 34cai abaixo de um valor crítico, o dispositivo de estrangulamento 14 tem quepermitir uma quantidade menor de líquido fluir para fora do recipiente deequalização da pressão 33, de modo que o nível de líquido 34 se elevanovamente. As válvulas de controle são particularmente adequadas neste casocom o dispositivo de estrangulamento.

De modo a inundar a câmara de granulação 1 com gás para oinício do processo de granulação, uma linha de gás 41 se espalha a partir dalinha de gás de pressão 36 após a válvula de controle 38. A linha de gás podetambém se espalhar a partir do recipiente de equalização da pressão 33 ou apartir de outras linhas 35 associadas com este espaço de gás. A linha de gás41 se abre diretamente na câmara de granulação 1 ou, como ilustrado nafigura 4, se abre na terceira linha 8 entre a terceira válvula de interrupção 9 ea segunda válvula de interrupção 7 e a câmara de granulação 1. Quando aterceira válvula de interrupção 9 foi lacrada, a câmara de granulação 1 podeassim ser inundada com gás. Assim que a pressão de operação na câmara degranulação 1 foi alcançada, uma válvula de interrupção 42 na linha de gás 41é lacrada. No início do processo de granulação, a conexão em que a massafundida polimérica alcança a câmara de granulação 1, a quarta válvula deinterrupção 11 é lacrada, e a segunda válvula de interrupção 7 e a terceiraválvula de interrupção 9 são abertas, assim permitindo o fluxo do líquido apartir do recipiente de líquido 19 por meio da linha de alimentação 21 nacâmara de granulação 1. Quando o líquido flui, ele empurra o gáscompreendido na câmara de granulação 1 na forma de um bujão de gás pormeio da terceira linha 8 no recipiente de equalização da pressão 33. Norecipiente de equalização da pressão 33, o gás se separa do líquido. Quando aoperação continua, um circuito de líquido é aberto por meio da terceira linha8, a linha de fornecimento 15, a linha de alimentação 21, e a segunda linha 6.

Dentro deste circuito de líquido, o líquido é suprimido para a pressãoambiente no dispositivo de estrangulamento 14 e re-comprimido para apressão de operação por meio da bomba 22. Os grânulos são isolados nodispositivo separador 16.

A Figura 5.1 ilustra um recipiente de equalização da pressão33 em uma segunda forma de realização.

Para o isolamento dos aglomerados e grânulos cujo tamanhoexcede um tamanho mínimo, o recipiente de equalização da pressão 33 possuium inserto de peneira 43. Para esta finalidade, o inserto de peneira 43 foiprojetada com aberturas que retêm os aglomerados e grandes partículas degrânulo. Os grânulos cujo tamanho está dentro da faixa desejada podem passaratravés do inserto de peneira 43, e são passados por meio de uma linha deconexão 44 para o dispositivo de estrangulamento 14. Os aglomerados egrânulos isolados podem ser removidos do recipiente de equalização da pressão33 por meio de um dispositivo de descarga 45. O dispositivo de descarga 45compreende duas abas 46 e 47 que podem ser abertas independentemente umada outra. Para evitar uma queda na pressão no recipiente de equalização dapressão 33, a primeira aba 46 é primeiro aberta para remover os aglomerados eos grandes grânulos e os grandes grânulos e os aglomerados podem passar paradentro do dispositivo de descarga 45. A primeira a aba 46 é depois fechada e asegunda aba 47 é aberta, assim removendo os aglomerados e os grandes grânulosdo dispositivo de descarga 45.

Na forma de realização ilustrada na figura 5.2 do recipiente deequalização da pressão 33, esta possui um inserto de peneira 48 por meio daqual os grandes grânulos e aglomerados são isolados. Dentro do inserto depeneira 48 existe placas guias 49 que guiam o líquido compreendendo osgrânulos da terceira linha 8, que se abrem no recipiente de equalização dapressão 33, na direção do inserto de peneira 48. Mais uma vez, os grandesgrânulos e os aglomerados são descarregados por meio do dispositivo dedescarga 45.

Na forma de realização ilustrada na figura 5.3 do recipiente deequalização da pressão 33, o líquido 8 que compreende os grânulos é passadono interior do inserto de peneira 48. No inserto de peneira 48 existe uma placade pistão 50, que pode ser movida na direção do dispositivo de descarga 45.Com o auxílio da placa de pistão 50, os grandes grânulos e os aglomeradosincapazes de passar através do inserto de peneira 48 são movidos na direçãodo dispositivo de descarga 45. Os grânulos menores e o líquido sãodescarregados sob pressão a partir do inserto de peneira 48. Os grandesgrânulos e os aglomerados podem depois ser removidos do recipiente deequalização da pressão 33 por meio do dispositivo de descarga 45.

A forma de realização ilustrada na figura 5.4 do recipiente deequalização da pressão 33 possui um parafuso giratório 51 dentro do insertode peneira 48. Com o auxílio do parafuso 51, os grânulos não refinados e osaglomerados são guiados na direção do dispositivo de descarga 45. Osgrânulos não refinados e os aglomerados podem ser removidos do recipientede equalização da pressão 33 por meio do dispositivo de descarga 45. Osgrânulos cujo tamanho é adequado para permiti-los passar através do insertode peneira 48 são passados com o líquido por meio da linha de conexão 44 nadireção do dispositivo de estrangulamento 14.

Em comparação com as formas de realização ilustradas nasfiguras 4 e de 5.1 a 5.4 com relação ao recipiente de equalização da pressão33, qualquer outra forma de realização do recipiente de equalização dapressão 33 que possa remover os grânulos não refinados e os aglomerados dolíquido também é adequada.Lista de Referência

1 Câmara de granulação

2 Lâmina rotativa

3 Motor

4 Primeira linha

5 Primeira válvula de interrupção

6 Segunda linha

7 Segunda válvula de interrupção

8 Terceira linha

9 Terceira válvula de interrupção

10 Quarta linha

11 Quarta válvula de interrupção

12 Trocador térmico

14 Máquina de despressurização

15 Linha de fornecimento

16 Dispositivo separador

17 Linha de remoção

18 Linha

19 Recipiente de líquido

20 Inundar

21 Linha de alimentação

22 Bomba

23 Máquina de fragmentação

24 Motor

25 Unidade de fragmentação

26 Dispositivo separador

27 Linha de remoção

28 Dispositivo de estrangulamento

29 Circuito

30 Bomba de circulação

31 Linha de alimentação

32 Bomba

33 Recipiente de equalização da pressão

34 Nível de líquido

35 Linha de gás de exaustão

36 Linha de gás de pressão

37 Primeira válvula de controle

38 Segunda válvula de controle

39 Sistema de regulação detemperatura

40 Sistema de regulação do nível

41 Linha de gás

42 Válvula de interrupção de gás

43 Inserto de peneira

44 Linha de conexão

45 Dispositivo de descarga

46 Primeira aba

47 Segunda aba

48 Inserto de peneira

49 Placa guia

50 Placa de pistão

51 Parafuso

Claims

1. Processo para a granulação de massas fundidas poliméricascompreendendo agente de sopro em uma câmara de granulação através daqual um líquido de um circuito de líquido flui, sua pressão estando acima dapressão ambiental, onde, em uma primeira etapa, a massa fundida poliméricaé injetada na câmara de granulação, em uma segunda etapa a massa fundidapolimérica é cortada através de um dispositivo de corte em grânulosindividuais e, em uma terceira etapa, os grânulos produzidos no processo degranulação são descarregados com o líquido da câmara de granulação e sãodepois isolados do líquido, caracterizado pelo fato de que o processo tambémcompreende pelo menos uma das seguintes etapas:(a) fragmentação dos aglomerados produzidos durante oprocesso de granulação ou dos grânulos que excedem um tamanho máximoprescrito, em uma máquina de fragmentação a jusante da câmara degranulação ou em uma unidade de fragmentação a jusante do dispositivo decorte, na câmara de granulação,(b) despressurização do líquido carregado de grânulos em umamáquina de despresurização em um nível de pressão mais baixo,(c) despressurização do líquido em um dispositivo deestrangulamento para o nível de pressão mais baixo, onde existe, a montantedo dispositivo de estrangulamento, um recipiente de equalização da pressãoque mantém a pressão e o fluxo através da câmara de granulação em essênciaconstante,(d) isolamento dos grânulos do líquido, sem qualquerdespressurização anterior do líquido com os grânulos que ele compreende,onde o dispositivo de estrangulamento usado na etapa (c) podetambém ser a máquina de despressurização da etapa (b) ou uma válvula deestrangulamento.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que os grânulos são isolados do líquido em um separador desólidos.

3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o separador de sólidos é um hidrociclone, um filtro ou umacentrífuga.

4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a máquina de despressurização é uma turbina, pelo menosuma bomba, ou uma válvula de corrediça rotativa.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizadopelo fato de que a máquina de despressurização compreende duas bombas,onde a disposição das bombas é tal que a jusante de uma primeira bomba queconduz na direção de fluxo do circuito de líquido existe uma segunda bombaque possui uma taxa de força mais baixa do que a primeira bomba, suadireção de condução sendo a mesma ou oposta à direção de condução daprimeira bomba.

6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a pressão no recipiente de equalização de pressão é mantidoconstante por meio de um gás, onde, a fim de aumentar a pressão, o gás sobpressão é introduzido no recipiente de equalização de pressão e, de modo areduzir a pressão, o gás é dissipado do recipiente de equalização da pressão.

7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato de que o nível de líquido no recipiente de equalização de pressão éajustado através do dispositivo de estrangulamento que está a jusante dorecipiente de equalização da pressão.

8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações de-1 a 7, caracterizado pelo fato de que, para elevação do processo, a câmara degranulação é tratada com gás na pressão do processo por meio de uma linhade equalização da pressão para o recipiente de equalização da pressão.

9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações dela 8, caracterizado pelo fato de que a pressão na câmara de granulação está nafaixa de 1 a 50 bar.

10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 1 a 9, caracterizado pelo fato de que os aglomerados e/ou grânulos que seelevam durante o processo de granulação cujo tamanho excede um tamanhomáximo prescrito são fragmentados em uma máquina de fragmentação apósdeixar a câmara de granulação.

11. Dispositivo para a granulação de massas fundidaspoliméricas, caracterizado pelo fato de que compreende uma câmara degranulação inundada com um líquido, sua pressão estando acima da pressãoambiente, e que compreende uma bomba de pressão para a geração da pressãorequerida, em que pelo menos um dos seguintes aspectos foi fornecido:(a) a jusante da câmara de granulação existe uma máquina defragmentação, ou a jusante de um dispositivo de corte dentro da câmara degranulação existe uma unidade de fragmentação,(b) a jusante da câmara de granulação existe um dispositivo deestrangulamento designado como uma máquina de despressurização para oajuste da pressão na câmara de granulação, e a jusante disto, um separador desólidos em que os grânulos são isolados do líquido,(c) a jusante da câmara de granulação existe um recipiente deequalização da pressão e, a jusante disto, um dispositivo de estrangulamentopara o ajuste da contra-pressão, onde os grânulos são removidos em umseparador de sólidos que está a jusante do dispositivo de estrangulamento.(d) a jusante da câmara de granulação existe um separador desólidos em que os grânulos são isolados do líquido na pressão predominantena câmara de granulação, de modo que nenhuma despressurização para apressão ambiente ocorre no circuito de líquido.

12. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que a máquina de despressurização é uma turbina,uma bomba ou uma válvula de corrediça.

13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que a bomba é uma bomba de deslocamento ouuma bomba centrífuga.

14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que o dispositivo de estrangulamento de aspecto (b)é uma válvula de estrangulamento.

15. Dispositivo de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 9 a 14, caracterizado pelo fato de que o separador de sólidosé um hidrociclone, uma centrífuga ou um filtro.

16. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que a descarga do sólido a partir do separador desólidos de aspecto (c) ocorre por meio de uma válvula de corrediça da câmaraou válvula de corrediça de palheta rotativa.

17. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que uma linha de gás de pressão e uma linha de gásde exaustão se abrem para o recipiente de equalização de pressão, a linha degás de pressão e a linha de gás de exaustão em cada caso compreendendo umaválvula de controle, ou a linha de gás de pressão compreendendo uma válvulade redução de pressão e as linhas de gás de exaustão compreendendo umaválvula de retenção de pressão, e a pressão no recipiente de equalização depressão sendo mantida em essência constante por meio destas.

18. Dispositivo de acordo com a reivindicação 17,caracterizado pelo fato de que uma linha com uma válvula de interrupção seramifica a partir da linha de gás de pressão ou a partir do recipiente deequalização de pressão e abre na câmara de granulação ou nas linhasassociadas com ela.

19. Dispositivo de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que o recipiente de equalização da pressãocompreende um dispositivo separador para partículas sólidas.

20. Dispositivo de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de que o dispositivo separador é um inserto de peneira.

21. Dispositivo de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de que o dispositivo separador compreende umadispositivo de limpeza e dispositivo de descarga.