BRPI0712907A2

BRPI0712907A2 - método para cristalizar pelotas poliméricas em um cristalizador, e, cristalizador para cristalizar pelotas poliméricas.

Info

Publication number: BRPI0712907A2
Application number: BRPI0712907-6A
Authority: BR
Inventors: Bruce Roger Debruin; Richard Gill Bonner
Original assignee: Eastman Chem Co
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2012-10-02
Also published as: US20100056741A1; CN101454131B; MX2008013403A; KR20090010077A; TW200800538A; JP2009538368A; RU2008151164A; EP2019743A4; EP2019743A2; MY149188A; UA96761C2; KR101403833B1; CA2651913A1; US20070276120A1; US7638593B2; US7879969B2; WO2007139664A2; CN101454131A; AR061108A1; WO2007139664A3

Abstract

MéTODO PARA CRISTALIZAR PELOTAS POLIMéRICAS EM UM CRISTALIZADOR, E, CRISTALIZADOR PARA CRISTALIZAR PELOTAS POLIMéRICAS. é descrito um método de cristalizar uma pluralidade de pelotas de polímero cristalizáveis que inclui uma etapa em que as pelotas são colocadas em contato com um fluido de ajuste de temperatura em um cristalizador. O fluido ajusta a temperatura das pelotas com uma temperatura suficiente para permitir cristalização pelo menos parcial da pluralidade de pelotas poliméricas, mantendo ao mesmo tempo a temperatura de pelota média da pluralidade de pelotas abaixo da temperatura de fusão das pelotas. Um cristalizador que implementa os métodos da invenção também é fornecido.

Description

"MÉTODO PARA CRISTALIZAR PELOTAS POLIMÉRICAS EM UM CRISTALIZADOR, E, CRISTALIZADOR PARA CRISTALIZAR PELOTAS POLIMÉRICAS"

1. Campo da Invenção

A presente invenção diz respeito, no geral, a métodos e sistemas de cristalização pelotas de polímero e, mais especificamente, a métodos e sistemas de cristalização de pelotas de poliéster.

2. Fundamentos da Invenção

Resinas termoplásticas são usadas em inúmeras aplicações comerciais. Poliésteres, tais como poli(tereftalato de etileno) (PET), polietilenonaftalato (PEN) e polímeros e copolímeros similares, em particular, têm se tornado mercadorias cujo fabricação é bem conhecida e desenvolvida. Aplicações de poliésteres incluem alimentos, bebidas e outros recipientes líquidos, bem como fibras sintéticas. Vários poliésteres, tal como PET, podem existir na forma tanto amorfa quanto semicristalina. PET amorfo é transparente, enquanto que PET cristalino é opaco.

No processo de PET convencional, PET é formado pela esterificação de ácido tereftálico e etileno glicol em um vaso de reação para formar uma mistura pré-polimérica. A esterificação não precisa ser catalisada. Catalisadores de troca de éster típicos, que podem ser usados separadamente ou em combinação, incluem alcóxidos de titânio, ésteres de estanho (II) ou (IV), acetatos ou benzoatos de zinco, manganês ou magnésio, e/ou outros materiais catalisadores como estes que são bem conhecidos pelos versados na tecnologia. A pasta pré-polimérica é subseqüentemente aquecida para promover polimerização. A mistura resultante é então submetida a policondensação em uma fundição em temperaturas elevadas, por exemplo, 285°C, na presença de um catalisador adequado. Compostos de Sn, Sb, Ge, Ti, ou outros foram usados como catalisadores de policondensação. O polímero é extrudado diretamente do reator de policondensação em filamentos. Os filamentos quentes extrudados são colocados em contato com água fria antes de ser cortados em pelotas, secos e armazenados em silos antes da cristalização.

Processos de pelotização em que filamentos são estirados antes da pelotização são descritos na patente U.S. No. 5.310.515. Critério convencional dita que pelo menos a superfície das pelotas deve ser resfriada a 20°C a 30°C para evitar sinterização durante o armazenamento. Durante o armazenamento, o calor do interior mais quente das pelotas é distribuído em todas as pelotas. Assim, pelotas quentes, isto é, pelotas cujo exterior está significativamente acima de 20°C a 30°C, devem aglomerar durante o armazenamento depois do equilíbrio da temperatura. Além da diminuição na temperatura, efetuada pelo contato com a água, as pelotas podem ser adicionalmente resfriadas para a temperatura desejada com ar frio, nitrogênio, ou gás inerte. As pelotas são armazenadas e, então, subseqüentemente re- aquecidas até a temperatura de cristalização desejada. Estas etapas de aquecer, resfriar e re-aquecer resultam em um aumento significativo no consumo de energia, em um processo já de alto consumo de energia. A cristalização das pelotas quentes é normalmente realizada em um agitador de cristalização. O estado sólido é usado tanto para aumentar a viscosidade inerente quanto para remover acetaldeído.

Com referência às figuras IA, 1B, e 1C, são fornecidos diagramas de instalações que fabricam PET. Instalação que processa PET inclui tanque de mistura 12 em que ácido tereftálico ("TPA") e etileno glicol ("EG") são misturados para formar uma pasta pré-polimérica. Esta pasta pré- polimérica é transportada e aquecida no reator de esterificação 14 para formar um monômero esterificado. A pressão no reator de esterificação 14 é ajustada para controlar o ponto de ebulição do etileno glicol e ajudar a mover os produtos para o reator de esterificação 16. O monômero do reator de esterificação 14 é submetido ao aquecimento adicional no reator de esterificação 16, mas nesta hora em menor pressão que no reator de esterificação 14. Em seguida, os monômeros do reator de esterificação 16 são introduzidos no reator de pré-polímero 18. Os monômeros são aquecidos ainda no reator de pré-polímero 18 em um vácuo para formar um pré- polímero. A viscosidade inerente do pré-polímero começa a aumentar no reator de pré-polímero 18. O pré-polímero formado no reator de pré-polímero .18 é seqüencialmente introduzido no reator de policondensação 20 e então no reator de policondensação 22. O pré-polímero é aquecido em cada um dos reatores de policondensação 20, 22 em um vácuo mais forte que no reator de pré-polímero 18, de maneira que o comprimento da cadeia do polímero e a viscosidade inerente aumentem. Depois do reator de policondensação final, o polímero PET é movido sob pressão pela bomba 24 por meio de filtros 26, 28 e por meio de matrizes 30, 32, 34, formando filamentos de PET 36, 38, 40 (ver figura 1B).

Com referência à figura 1B, um método para formar pelotas de poliéster é ilustrado. Filamentos de polímero extrudado 36, 38, 40 são resfriados por correntes de jato de água 42, 44, 46 nos filamentos a medida em que os filamentos emergem das matrizes 30, 32, 34. Depois de emergir das matrizes 30, 32, 34, os filamentos 36, 38, 40 são cortados por cortadores .54, 56, 58 em pelotas 48, 50, 52, enquanto os filamentos ainda estão quentes. Pelotas de poliéster formadas desta maneira tentem a ter uma forma cilíndrica, mas podem ser modificadas para formas cúbicas, osso de cachorro ou outras formas. Neste ponto do processo, pelotas de poliéster são normalmente amorfas. As pelotas de poliéster são tipicamente cristalizadas antes de ser enviadas ao consumidor. Tal cristalização permite subseqüente secagem em temperaturas mais altas, de maneira que o poliéster possa ser extrudado da forma desejada. A cristalização das pelotas de poliéster é tipicamente alcançada reaquecendo as pelotas a uma temperatura acima da temperatura de cristalização. A medida em que as pelotas cristalizam, mais calor é derivado em virtude do calor gerado pela cristalização. Este calor adicional tende a deixar as pelotas macias e aderentes umas nas outras. Desta forma, as pelotas são agitadas para evitar que elas grudem umas nas outras em virtude do amolecimento. Depois da cristalização, as pelotas são geralmente estabelecidas sólidas para aumentar a viscosidade inerente com gás inerte que passa em volta das pelotas quentes.

Com referência à figura 1C, é fornecido um esquema de um processo de formação de pelota alternativo. Nesta variação, filamentos 60, 62, 64 que emergem das matrizes 66, 68, 70 são cortados em pelotas 72, 74, 76 em água por cortadores de face de matriz 80, 82, 84. Nesta variação, os filamentos de poliéster extrudados são completamente imersos e cortados em água ao deixar as matrizes 66, 68, 70. Pelotas 72, 74, 76 formadas desta maneira tentem ter uma forma esférica em virtude da tensão superficial do poliéster fundido quando imerso em água. Inicialmente, depois do corte, as pelotas 72, 74, 76 ainda retêm uma quantidade substancial de calor no interior. Subseqüentemente, a combinação pelota/água é enviada para o secador 90 por meio do sistema de transporte 92. Exemplos de secadores usados incluem secadores centrípetos que removem pelotas 72, 74, 76 da água. Ao sair do secador 90, mais água é fervida em virtude do conteúdo térmico das pelotas 72, 74, 76, que ainda é alto ao sair do secador 90. Se a combinação pelota/água for transportada para o secador de forma suficientemente rápida, as pelotas de poliéster podem reter calor suficiente para que ocorra a cristalização. As pelotas 72, 74, 76 são então transportadas para o cristalizador 94 onde elas permanecem por um tempo de residência (cerca de 2 a 20 minutos) para que ocorra a cristalização. O cristalizador 94 também fornece agitação suficiente para impedir que as pelotas de poliéster grudarem.

Pedido de patente internacional No. W02004/033174 e pedidos de patente U.S. No. 20050110182 e 20050110184 descrevem métodos para cristalizar pelotas poliméricas. Pedidos de patente internacionais Nos. W02004/033174 descrevem um método em que pelotas poliméricas são tratadas em um banho de líquido (por exemplo, banho de água) em uma temperatura elevada para induzir a cristalização. Pedidos de patente U.S. No. 20050110182 e 20050110184 descrevem método em que ar é injetado na lama pelota/água da figura IC de maneira a transportar as pelotas rapidamente e por meio do secador 90.

Depois da cristalização, pelotas 72, 74, 76 são transportadas pelo sistema de transporte de fase densa 96 para uma ou mais estações de processamento de pelota. Tais sistemas de transporte de fase densa utilizam ar para mover as pelotas de um local para o outro. Por exemplo, as pelotas são transportadas para um silo de mistura em que as propriedades médias das pelotas devem ser ajustadas. Em tais silos de mistura, as pelotas de poliéster são misturadas juntas para obter uma especificação alvo. Tal especificação pode ser com relação à cor, peso molecular, concentração de catalisador, concentração de aditivo, densidade, e similares. Ainda em um outro exemplo, as pelotas são transportadas para um reator de processo de estado sólido. Deve-se observar que sistemas de transporte de fase densa tendem ser mais usados que sistemas de transporte de fase diluída neste pedido de patente, uma vez que sistemas de transporte de fase diluída podem fazer com que a superfície das pelotas seja fundida ou tenha altas velocidades de impacto, formando assim faixas e finos indesejáveis.

Embora estes métodos e sistemas para preparar pelotas poliméricas e, em particular, pelotas de poliéster funcionem bem, o equipamento tende a ser caro para fabricar e para manter. Uma linha de fabricação de PET típica pode incluir vários cristalizadores, cada um dos quais utiliza um motor muito grande e ocupa um maior piso de fábrica na usina. O investimento de capital inicial de tal cristalizado pode facilmente exceder um milhão de dólares. Desta maneira, existe uma necessidade de equipamento e metodologia para processamento de polímero que é menos cara de instalar, operar e manter.

3. Sumário da Invenção

A presente invenção soluciona um ou mais problemas, fornecendo em pelo menos uma modalidade um método de cristalizar uma pluralidade de pelotas poliméricas. O método da presente modalidade inclui uma etapa em que uma pluralidade de pelotas poliméricas é introduzida em um cristalizador. Para que a cristalização seja possível, as pelotas poliméricas devem ser formadas de um ou mais polímeros que são cristalizáveis. Tais polímeros cristalizáveis são caracterizados por uma temperatura de cristalização e uma temperatura de fusão. Além disso, a pluralidade de pelotas poliméricas é caracterizada com uma temperatura de pelota média. A pluralidade de pelotas poliméricas é introduzida no cristalizador em uma temperatura média inicial. Embora no cristalizador, a pluralidade de pelotas é colocada em contato com um fluido com o propósito de ajustar a temperatura de pelota média. O fluido é introduzido em uma região de contato no cristalizador. O fluido ajusta a temperatura das pelotas com uma temperatura suficiente para permitir cristalização pelo menos parcial da pluralidade de pelotas poliméricas, mantendo ao mesmo tempo a temperatura de pelota média abaixo da temperatura de fusão. Finalmente, a pluralidade de pelotas de polímero é removida da saída do cristalizador. Vantajosamente, o fluido utilizado na presente modalidade é tanto um líquido quanto gás.

Em uma outra modalidade da presente invenção, um cristalizador para cristalizar pelotas poliméricas é fornecido. O cristalizador desta modalidade inclui uma entrada para receber uma pluralidade de pelotas poliméricas e uma saída para remover as pelotas. O cristalizador adicionalmente compreende um aplicador de fluido para colocar a pluralidade de pelotas em contato com um fluido de ajuste da temperatura. O cristalizador também inclui um transportador para transportar a pluralidade de pelotas de um primeiro local para um segundo local. Em uma variação desta modalidade, o transportador vibra as pelotas de uma maneira tal que as pelotas se movem em direção à saída. Vantajosamente, o transportador também agita as pelotas durante o transporte, de maneira a pegajosidade ou agrupamento das pelotas seja minimizado.

Vantagens e modalidades adicionais da invenção serão óbvias a partir da descrição, ou podem ser aprendidas pela prática da invenção. Vantagens adicionais da invenção também serão realizadas e atingidas por meio dos elementos e combinações particularmente apresentadas nas reivindicações em anexo. Assim, deve-se entender que tanto a descrição geral anterior quanto a descrição detalhada a seguir são exemplares e explicativas de certas modalidades da invenção e não são restritivas da invenção reivindicada.

4. Descrição Resumida dos Desenhos

A figura IA é uma ilustração esquemática de uma linha de fabricação de poliéster por meio dos reatores de policondensação;

A figura IB é uma ilustração esquemática de uma linha de fabricação de poliéster que mostra o processamento depois do uso de reatores de policondensação e cortadores para formar as pelotas de poliéster;

A figura IC é uma ilustração esquemática de uma linha de fabricação de poliéster que mostra o processamento depois dos reatores de policondensação usando cortadores de face para formar as pelotas de poliéster;

A figura 2 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um cristalizador usável nos métodos da invenção;

A figura 3 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um cristalizador com um topo aberto;

A figura 4 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um cristalizador com um dreno para remover líquido;

A figura 5 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um cristalizador em que uma corrente direta de ar é direcionada através das pelotas;

A figura 6A é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um cristalizador usando partições para ajudar no transporte das pelotas poliméricas;

A figura 6B é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um cristalizador usando um movimento em espiral para transferir as pelotas poliméricas;

A figura 7 é uma vista lateral de um sistema de cristalizador usando o cristalizador da figura 6A para transferir as pelotas poliméricas;

A figura 8A é uma vista lateral de um sistema de cristalizador usando o cristalizador da figura 6B para transferir as pelotas poliméricas; e

A figura 8B é uma vista frontal de um sistema de cristalizador usando o cristalizador da figura 6A para transferir as pelotas poliméricas.

5. Descrição Detalhada da Invenção

Será feita referência em detalhe às composições, modalidades e métodos atualmente preferidos da presente invenção, que constituem os melhores modos de praticar a invenção atualmente conhecida pelos inventores. As figuras não estão necessariamente em escala. Entretanto, deve- se entender que as modalidades descritas são meramente exemplares da invenção, que pode ser incorporada em formas variadas e alternativas. Desta forma, detalhes específicos aqui descritos não devem ser interpretados como limitantes, mas meramente como uma base representativa para qualquer aspecto da invenção e/ou como uma base representativa para preceituar um versado na tecnologia a empregar diferentemente a presente invenção.

Exceto nos exemplos, ou onde de outra forma expressamente indicado, todas as quantidades numéricas nesta descrição que indica quantidade de material ou condições de reação e/ou uso devem ser entendidas como modificadas pela palavra "cerca de" na descrição do escopo mais amplo da invenção. A prática nos limites numéricos estabelecidos é geralmente preferida. Também, a menos que expressamente estabelecido ao contrário: por cento, "partes de" e valores de razão são em peso; o termo "polímero" inclui "oligômero", "copolímero", "terpolímero" e similares; a descrição de um grupo ou classe de materiais como adequados ou preferidos para um dado propósito em relação à invenção implica que misturas de qualquer dois ou mais dos membros do grupo ou classe são igualmente adequadas ou preferidas; descrição de constituintes em termos químicos refere-se aos constituintes na hora da adição a qualquer combinação especificada na descrição, e não necessariamente impede interações químicas entre os constituintes de uma mistura já misturada; a primeira definição de um acrônimo ou outra abreviação se aplica a todos os usos subseqüentes aqui da mesma abreviação e se aplica mutatis mutandis a variações gramaticais normais da abreviação definida inicialmente; e, a menos que expressamente estabelecido ao contrário, medição de uma propriedade é determinada pela mesma técnica previamente ou posteriormente referenciada para a mesma propriedade.

Também deve-se entender que esta invenção não se limita às modalidades e métodos específicos descritos a seguir, uma vez que componentes e/ou condições específicos podem, certamente, variar. Além disso, a terminologia aqui usada é usada somente com o propósito de descrever modalidades particulares da presente invenção, e não se destina a limitar de nenhuma maneira.

Também deve-se notar que, da forma usada na especificação e nas reivindicações em anexo, a forma singular "um", "uma", "o" e "a" compreendem os plurais referentes, a menos que o contexto claramente indique de outra forma. Por exemplo, referência a um componente no singular se destina a compreender uma pluralidade de componentes.

Em todo este pedido de patente, onde as publicações são referenciadas, as descrições destas publicações na sua íntegra estão aqui incorporadas pela referência neste pedido de patente para mais completamente descrever o estado da tecnologia ao qual esta invenção diz respeito.

O termo "pelota polimérica" da forma aqui usada significa um objeto tridimensional formado de um polímero. Tais objetos poliméricos incluem uma dimensão maior que é maior ou igual à extensão do objeto polimérico em qualquer direção. Pelotas poliméricas ocorrem em inúmeras das formas, tais como esférica, cilíndrica e similares. A maior dimensão de uma esfera é o diâmetro.

O termo "calor de cristalização" da forma aqui usada significa a quantidade de calor liberada à medida em que uma unidade de massa de uma substância cristaliza.

O termo "temperatura de cristalização" da forma aqui usada significa a temperatura na qual pelo menos parte de um material começa a cristalizar.

O termo "temperatura de fusão" da forma aqui usada significa a temperatura na qual pelo menos parte de um material é transformada de um estado cristalino a um líquido. Quando um material passa por uma transformação como esta em uma faixa de temperatura, para os propósitos da presente invenção, a temperatura de fusão é a temperatura mediana de uma faixa como esta. Tipicamente, pelotas amorfas fundem a uma temperatura menor que pelotas cristalinas.

O termo "grau de cristalinidade" da forma aqui usada significa a quantidade fracional de cristalinidade em uma amostra polimérica. Na presente invenção, o grau de cristalinidade é a quantidade fracional média de cristalinidade nas pelotas poliméricas. O grau de cristalinidade pode ser expresso tanto como uma porcentagem em peso quanto uma porcentagem em volume. Da forma aqui usada, o grau de cristalinidade é expresso como uma porcentagem em peso, a menos que expressamente estabelecido de outra forma. O grau de cristalinidade pode ser determinado por calorimetria de varredura diferencial ("DSC").

Em uma modalidade da presente invenção, um método de cristalizar uma pluralidade de pelotas poliméricas é fornecido. A pluralidade de pelotas poliméricas, de acordo com a presente invenção, é introduzida em um sistema de transporte pneumático. No geral, a pluralidade de pelotas a ser cristalizada, de acordo com a presente invenção, são pelotas amorfas ou pelotas com um grau de cristalinidade menor que o desejado. Em uma variação da presente modalidade, o grau de cristalinidade das pelotas antes da cristalização é menor que 30% em peso. Em uma outra variação da presente modalidade, o grau de cristalinidade das pelotas antes da cristalização é menor que 20% em peso. Ainda em uma outra variação da presente modalidade, o grau de cristalinidade das pelotas antes da cristalização é menor que 10% em peso. Depois da cristalização, o grau de cristalinidade é tipicamente maior que 30% em peso. Em outras variações, depois da cristalização, o grau de cristalização é maior que 40% em peso. Para a maioria das aplicações, o grau de cristalinidade depois da cristalização é menor que .70% em peso. Em outras variações, o grau de cristalinidade depois da cristalização é menor que 60% em peso. Ainda em outras variações, o grau de cristalinidade depois da cristalização é menor que 50% em peso.

Vantajosamente, as pelotas poliméricas que são para ser cristalizadas incluem qualquer polímero cristalizável. Exemplos de tais polímeros incluem, mas sem limitações, poliésteres, poliolefinas, poliestirenos, náilons, e policetonas. Em uma variação, o calor de cristalização de tais polímeros usados é de maneira tal que o calor de cristalização dividido pela capacidade térmica do polímero seja pelo menos 5°C. Uma temperatura de cristalização e uma temperatura de fusão adicionalmente caracterizam os polímeros cristalizáveis. A presente modalidade é particularmente usada para cristalizar polímeros de poli(tereftalato de alquileno), especialmente poli(tereftalato de etileno) polímeros.

Os polímeros de poli(tereftalato de alquileno) que saem do processo de polimerização em fase de banho, ou introduzidos no cristalizador ou zona de cristalização, têm um It.V. de pelo menos 0,50 dL/g, ou pelo menos 0,55 dL/g, ou pelo menos 0,6 dL/g, e especialmente pelo menos 0,70 dL/g, ou pelo menos 0,72 dL/g, ou pelo menos 0,74 dL/g, ou pelo menos 0,76 dL/g, ou pelo menos 0,78 dL/g, e até cerca de 1,2 dL/g, ou 1,1 dL/g, ou 0,9 dL/g. Os polímeros de poliéster parcialmente cristalizados também são vantajosamente polimerizados em estado não sólido. Assim, também é fornecida uma modalidade que engloba um recipiente de expedição contendo uma pluralidade de pelotas parcialmente cristalizadas com um grau de cristalinidade de pelo menos 20% e um It.V. de pelo menos 0,70 dL/g que não foram polimerizadas no estado sólido. Recipientes de expedição adequados são os adequados para expedição no comércio, com um volume de pelo menos 1 metro cúbico ou mais, ou 2 metros cúbicos ou mais, ou 3 metros cúbicos ou mais, ou 8 metros cúbicos ou mais, ou 20 metros cúbicos ou mais, e incluem caixas Gaylord, carros de tanque de trilho, reboques para reboques tratores e navios. O R.V. das pelotas pode ser qualquer valor identificado anteriormente maior que 0,70 dL/g, e o grau de cristalinidade pode ser qualquer valor maior que 20% da forma identificada anteriormente.

As pelotas utilizadas nos métodos da invenção são formadas de uma variedade de métodos conhecidos pelos versados na tecnologia. Exemplos de tais processos que formam pelota incluem, mas sem limitações, os processos apresentados nas figuras IA, 1B, e ICe descritos anteriormente. Deve-se reconhecer que a presente invenção fornece, em pelo menos uma modalidade, uma melhoria nos sistemas usando cristalizadores, tal como o descrito com relação à descrição da figura 1C. Em particular, a presente invenção permite a eliminação de cristalizadores junto com uma diminuição significativa simultânea no custo do equipamento. Os métodos da presente modalidade são usados para cristalizar pelotas virtualmente de qualquer forma ou tamanho. Tipicamente, pelo menos uma porção da pluralidade de pelotas poliméricas é um objeto tridimensional caracterizado por uma dimensão de maior tamanho que é menor que 0,25 polegada (6,35 milímetros). Exemplos de formas de pelotas que são usadas na prática da presente invenção incluem, mas sem limitações, pelotas de forma esférica, pelotas de forma cilíndrica e pelotas com uma seção transversal retangular.

Com referência à figura 2, é fornecida uma ilustração esquemática idealizada de uma modalidade da presente invenção. O método desta modalidade compreende introduzir uma pluralidade de pelotas poliméricas 100 no sistema de transporte pneumático 102 por meio de entrada de pelota 104. Em uma variação, pluralidade de pelotas 100 é introduzida no cristalizador em uma quantidade de 5.000 lb/h (2.268 kg/h) a 200.000 lb/h (90.718 kg/h). Em uma variação, pelotas recicladas podem ser introduzidas no sistema de transporte pneumático 102 junto com pelotas poliméricas 100 por meio do dispositivo de separação de pressão diferencial 106. Nesta variação, a temperatura das pelotas 100 pode ser ajustada variando a temperatura das pelotas recicladas.

A pluralidade de pelotas poliméricas 100 tem uma temperatura de pelota média inicial quando introduzida no sistema de transporte 102. Em algumas variações da presente modalidade, pelotas 100 são em uma temperatura elevada que é usada para que a cristalização ocorra, enquanto que pelotas 100 são residentes em sistema de transporte 102. Em pelo menos algumas modalidades, tal como quando as pelotas 100 são PET, a temperatura elevada é de 135°C a 205°C, e em outras modalidades de 155°C a 200°C. As pelotas poliméricas podem ser fornecidas de qualquer maneira incluindo processos em que as pelotas poliméricas são re-aquecidas depois do resfriamento. Um exemplo de um processo como este inclui filamentos de PET cortados por um cortador de filamentos apresentada anteriormente com relação à descrição da figura 1B.

Em uma variação particularmente usada da presente modalidade, pelotas poliméricas 100 são cortadas por cortadores de pelota de face de matriz, da forma apresentada anteriormente com relação à descrição da figura 1C. Nesta variação, pelotas 100 são transportadas das cortadores de pelota de face de matriz para o secador 90 por meio de sistema de transporte de pelota 92. Exemplos de secadores usados incluem secadores centrípetos que removem pelotas 100 da água. Deve-se perceber que, neste contexto, o secador 90 é qualquer dispositivo que pode ser usado para separar as pelotas da água. Na saída do secador 90, água adicional pode ser fervida em virtude do conteúdo térmico das pelotas 100, que é ainda relativamente alto emergindo do secador 90. Nesta variação, usando cortadores de pelota de face de matriz, pelotas 100 são transportadas de forma suficientemente rápida das cortadores para o secador, de maneira que as pelotas 100 retenham uma quantidade substancial de calor. Tipicamente, as pelotas poliméricas que saem de um secador como este têm temperaturas que excedem 135°C.

Deve-se perceber que cada uma das pelotas 100 tipicamente tem uma distribuição de temperatura relativamente não uniforme com o interior das pelotas sendo mais quente que o exterior das pelotas. Isto é em virtude do efeito do resfriamento da água usada nas cortadores de face de matriz e sistema de transporte de pelota 92 e a baixa condutividade térmica do polímero. Além disso, cada pelota é provável de ter um perfil de temperatura que varia ligeiramente. Desta forma, é apropriado descrever a pluralidade de pelotas como tendo uma temperatura de pelota média.

Também deve-se perceber que a água usada para transportar as pelotas 100 das cortadores de face de matriz para o secador 90 pode ser substituída por outros fluidos de transporte com propriedades de transporte de calor superiores ou mais desejáveis. A temperatura média das pelotas 100 também pode ser controlada pela temperatura da água (ou outro fluido de transporte) usada para transferir pelotas 100 das cortadores de face de matriz para o secador 90. Por exemplo, o fluido de transporte pode ser aquecido para permitir maiores temperaturas de pelota médias iniciais (introduzida no sistema de transporte pneumático 102) ou resfriado para permitir menores temperaturas de pelota média iniciais. Em um processo de formação de poliéster típico, o tempo de trânsito das cortadores de face de matriz para o secador 90 é na ordem de poucos segundos com uma pelota contendo lama que viaja em uma velocidade de 10 a 30 pés/s (3,05 a 9,1 m/s) no sistema de transporte de pelota 92.

O cristalizador 102 transfere a pluralidade de pelotas 100 ao longo da direção longitudinal da entrada 104 para a saída da pelota 106 ao longo do transportador 108. Embora sejam transportadas pelo cristalizador .102, pelotas 100 podem ser agitadas para ajudar a impedir o agrupamento ou pegajosidade das pelotas 100 juntas, a medida em que a temperatura de pelota média aumenta durante a cristalização em virtude da liberação do calor de cristalização. Em pelo menos uma modalidade, o motor 110 em contato com o cristalizador 102 pela haste 112 fornece tal agitação. Tal agitação pode causar chacoalhamento ou vibração das pelotas 100. No geral, o transportador 108 inclui a parede da base 114, paredes da extremidade 115, 116 e paredes do lado oposto (não mostrado). O cristalizador 102 também pode incluir o topo opcional 118, que é posicionado em cima do transportador 108 para formar a cavidade 119. Em um refinamento adicional da invenção, tal agitação também transfere pelotas 100 ao longo da direção dl.

Pelotas 100 são removidas do cristalizador 102 por meio da saída da pelota 106 e transportadas para o próximo aparato de processamento ou armazenamento. O tempo de residência das pelotas 100 no cristalizador .102 pode variar dependendo da muitos fatores, tais como o tipo de polímero sendo cristalizado, da temperatura de pelota média inicial, do rendimento das pelotas sendo processadas e similares. Tipicamente, tempos de permanência são de 1 segundo a 1 hora. Em outras variações, o tempo de residência é de 1 minuto a 10 minutos.

Ainda referindo-se à figura 2, pelotas poliméricas 100 são colocadas em contato com um fluido para ajustar a temperatura média das pelotas 100. O fluido é introduzido na região de contato 120 do cristalizador .102 por meio de aplicador de fluido 122 como jato de fluido 124. Um exemplo de um aplicador de fluido adequado 122 é um líquido ou bico de jato de gás. As pelotas 100 são colocadas em contato com o fluido, tendo assim o calor tanto transferido quanto removido das pelotas 100. Ojato de fluido 124 tem uma temperatura suficiente para permitir (ajustando a temperatura da pelota) cristalização pelo menos parcial da pluralidade de pelotas poliméricas .100, mantendo ao mesmo tempo a temperatura média da pluralidade de pelotas abaixo da temperatura de fusão do polímero, enquanto que a pluralidade de pelotas está no cristalizador. A temperatura da pluralidade de pelotas 100 é vantajosamente ajustada de maneira a controlar a taxa de cristalização. Quanto maior a temperatura média das pelotas 100, maior é a taxa de cristalização. Se as pelotas 100 forem muito frias (isto é, abaixo de .135°C), pode ser relativamente difícil fornecer calor adicional suficiente para alcançar a cristalização. Se as pelotas 100 forem muito quentes, as pelotas podem começar a fundir em função do calor de cristalização liberado a medida em que as pelotas cristalizam. A presente modalidade da invenção vantajosamente permite que a temperatura de pelota média seja otimizada de maneira a minimizar o comprimento do cristalizador 102 em virtude de uma maior temperatura de pelota média inicial poder ser usada com resfriamento da forma fornecida na presente invenção inibindo o aquecimento causado pelo calor de cristalização liberado. A minimização do comprimento do cristalizador 102 reduz custos associados à compra e manutenção de tais cristalizadores, que tendem a ser caros. Em uma variação da invenção, a pluralidade de pelotas 100 é introduzida no cristalizador 102 com uma razão em peso de fluido para pelotas de 1:2.000 a 2.000:1. Em uma outra variação da invenção, pelo menos uma porção da pluralidade de pelotas cristaliza de dentro para fora. Isto significa que regiões interiores das pelotas, que são tipicamente mais quentes que regiões próximas ou na superfície, cristalizam primeiro.

Em uma variação da presente modalidade, pelotas de polímero 100 entram no cristalizador 102 com uma temperatura média que é acima de uma temperatura ideal para cristalização. Nesta variação, as pelotas de polímero são resfriadas pelo fluido, que nesta variação terá uma temperatura menor que a da temperatura média das pelotas. O método da presente variação é particularmente usado para a cristalização de pelotas de poli(tereftalato de etileno), que normalmente começam a cristalizar em uma temperatura de 135°C e fundir em uma temperatura de 200°C. Para cada 10°C de aumento na temperatura média das pelotas de poli(tereftalato de etileno) que entram no cristalizador 102, o comprimento 11 do cristalizador 102 pode idealmente ser reduzido por um fator de dois se suficiente resfriado de acordo com a presente invenção. Quando pelotas 100 têm regiões com suficiente conteúdo térmico para que a cristalização ocorra, a temperatura de pelota média aumenta a medida em que as pelotas 100 são transportadas ao longo da direção dl. Este aumento de temperatura é o resultado da liberação do calor de cristalização a partir das pelotas 100 a medida em que elas cristalizam.

Em um refinamento da presente variação, a diferença entre a temperatura de pelota média inicial (da forma introduzida no cristalizador 102) e a temperatura de cristalização é menor que o aumento de temperatura induzido pela cristalização das pelotas 100 na ausência de resfriamento externo. Desta forma, neste refinamento, o resfriamento é aplicado nas pelotas 100 por meio de jato de fluido 124 no ponto antes de uma temperatura média conducente para que a fusão ou pegajosidade das pelotas 100 ocorra, mas depois que a cristalização começa.

Em um refinamento adicional da presente variação, um ou mais lados do cristalizador 102 são parcial ou completamente isolados por isolamento da forma esquematicamente ilustrada em 130. Se mais resfriamento for necessário, uma menor quantidade ou nenhum isolamento pode ser fornecido. Resfriamento adicional do cristalizador 102 também poderia ser realizado removendo o topo 118 do cristalizador, da forma ilustrada na figura 3. Nesta variação, o cristalizador 102 é de uma construção sem uma seção de topo. Ainda mais resfriamento pode ser fornecido direcionando ar para as pelotas com um ventilador. Um cristalizador como este é usado onde as pelotas são usadas na aplicação que permite exposição das pelotas a condições ambiente.

Em uma outra variação da presente modalidade, pelotas poliméricas 100 são introduzidas no cristalizador 102 com uma quantidade suficiente de calor de maneira que existam regiões nas pelotas 100 com uma temperatura maior ou igual à temperatura de cristalização do polímero a partir do qual as pelotas 100 são formadas. Uma temperatura como esta resulta em cristalização pelo menos parcial, enquanto que pelotas 100 estão no cristalizador 102.

Ainda em uma outra variação da presente modalidade, pelotas de polímero 100 entram no cristalizador 102 com uma temperatura média muito baixa para que a cristalização continue a um grau desejado. Nesta situação, a temperatura do fluido é de maneira tal que pelotas poliméricas sejam aquecidas colocando em contato com o fluido (isto é, a temperatura do fluido é maior que a temperatura média das pelotas 100).

Em pelo menos certas modalidades, a invenção adicionalmente inclui a etapa de separar o fluido das pelotas poliméricas. Esta separação pode ocorrer tanto antes da remoção das pelotas cristalizadas do cristalizador 102 quanto depois da remoção das pelotas cristalizadas do cristalizador 102. No último exemplo, tanto as pelotas 100 quanto o fluido são removidos juntos através da saída da pelota 106.

Da forma apresentada anteriormente, a temperatura das pelotas .100 é ajustada (tanto para cima quanto para baixo) pelo contato com um fluido. Os fluidos usados nos métodos da invenção incluem tanto líquidos quanto gases. Exemplos particulares de líquidos incluem, mas sem limitações, água e líquidos orgânicos não reativos (por exemplo, com xarope). Em um refinamento, o fluido é um líquido com um ponto de ebulição que é menor que a temperatura máxima das pelotas poliméricas. Neste refinamento, a separação do fluido das pelotas 100 pode ser realizado por vaporização do fluido, que é subseqüentemente removido por meio do respiradouro 132. Este refinamento somente é usado quando o fluido é usado para resfriamento, e as pelotas 100 têm suficiente calor para cristalização. Em um outro refinamento, o fluido é um líquido com um ponto de ebulição que é maior que a temperatura máxima das pelotas poliméricas. Neste refinamento, uma porção ou todo o líquido fluido é removida por meio da saída da pelota 106. O fluido pode ser removido com um dispositivo que separa sólidos e líquidos com base na densidade, tal como um secador centrípeto. A figura 4 ilustra ainda uma outra variação para remover o líquido do cristalizador 102. O líquido é separado pelo dreno 133 que tem aberturas 134 que são suficientemente pequenas para substancialmente impedir que as pelotas 100 passem através dele. O líquido é removido do cristalizador 102 por meio do conduite 136. Opcionalmente, o líquido pode ser aquecido ou resfriado e então recirculado através do cristalizador 102. Ainda um outro refinamento, o fluido tem um ponto de ebulição que é menor que a temperatura de pelota média, mas uma temperatura de massa menor que o ponto de ebulição. Em variações quando o fluido é um gás, o gás flui em uma pluralidade de pelotas poliméricas 100 e pode ser exaurido do cristalizador por meio do respiradouro 132. O fluido em uma variação como esta pode ser alcançado por fluxo do bico 122, que nesta variação é um bico de fluxo de gás. O fluxo de gás também pode ser realizado por uma corrente forçada, tal como a gerada a partir de um ventilador. A figura 5 ilustra uma variação em que uma corrente forçada é direcionada de baixo das pelotas 100. O ventilador 140 gera um fluxo de ar ao longo da direção d2 através das pelotas .100. Nesta variação, as pelotas 100 são transportadas ao longo da parede da base 142, que tem as aberturas 144 para que o ar flua através dela. Exemplos de gases usados incluem, mas sem limitações, ar, nitrogênio, dióxido de carbono, gases inertes, gases nobres e combinações destes.

Com referência às figuras 6A e 6B, ilustrações esquemáticas de técnicas que podem ser usadas para transferir pelotas 100 são fornecidas. Da forma apresentada anteriormente, um motor pode ser usado para vibrar os cristalizadores da invenção de uma maneira tal que as pelotas 100 são transportadas da entrada 104 para a saída 106. Na figura 6A, o cristalizador .102 inclui as partições 150 a 156 que divide a cavidade interior do cristalizador 104 em seções 160 a 168. O cristalizador 102 vibra ao longo da direção d3, que age para transferir as pelotas 100. Uma vez que as pelotas 100 preenchem as seções 160 a 168 as vibrações fazem com que algumas das pelotas próximas ao topo sejam transportadas para uma região adjacente. Na figura 6B, um método de transferir as pelotas 100 de uma maneira em espiral é ilustrada. Nesta técnica, o transportador 108 vibra ao longo da direção d4 de uma maneira tal a induzir um movimento em espiral d5 a medida em que as pelotas 100 são transportadas da entrada 104 para a saída 106. Em variações destas modalidades, o cristalizador pode ser inclinado ascendente da entrada .104 para a saída 106 para ajudar as pelotas 100 a se moverem em frente, vibrando ao mesmo tempo ao longo da direção d4. Em uma outra modalidade da presente invenção, um cristalizador para cristalizar pelotas amorfas poliméricas é fornecido. Com referência às figuras 2, 3, 4, e 5 ilustrações esquemáticas idealizadas de cristalizadores desta modalidade são fornecidas. O cristalizador 102 inclui a entrada 104 para receber uma pluralidade de pelotas poliméricas. O cristalizador 102 também inclui o transportador 108 para transportar a pluralidade de pelotas 100 de um primeiro local para um segundo local. Em uma variação desta modalidade, o transportador 108 vibra pelo motor 110 de uma maneira tal que as pelotas 100 se movam na direção da saída da pelota 106. Vantajosamente, o transportador 108 também pode agitar as pelotas 100, à medida em que elas são transportadas, de maneira que a pegajosidade ou agrupamento seja minimizado. O cristalizador 102 também inclui o aplicador de fluido 122 para colocar a pluralidade de pelotas poliméricas 100 em contato com um fluido. O aplicador de fluido 122 pode ser um ou muitos bicos e pode ser localizado em qualquer lugar no cristalizador 102. A saída da pelota 106 é usada da forma apresentada anteriormente para remoção das pelotas de polímero depois da cristalização.

Com referência à figura 7, uma vista lateral esquemática de um cristalizador que transporta pelotas da maneira apresentada na figura 6A é fornecida. O sistema cristalizador 150 inclui a plataforma de agitação 152 que tem a seção do topo 156 e seção da base 158 que são anexadas juntas ao longo da junta 160. A seção do topo 154 e seção da base 156 juntas definem a cavidade do cristalizador 162. As pelotas 100 são introduzidas na entrada de pelota 164 e removidas através da saída 166 da maneira apresentada anteriormente. O fluido de ajuste da temperatura é introduzido por meio do aplicador de fluido 168. O sistema cristalizador 150 inclui partições 170 a 180 que dividem a plataforma de agitação 152 em regiões 182 a 194. O motor 196 agita a plataforma de agitação 152 ao longo da direção d3, que está substancialmente ao longo da mesma direção a medida em que as pelotas 100 são transportadas da entrada 162 para a saída 164. Pelo menos na modalidade ilustrada, o motor 196 é anexado à seção da base 156 da plataforma de agitação 150 por meio da haste 198 e anexado suporte angular 200. O sistema cristalizador 150 inclui a armação 202, que é anexada à seção da base 158 por molas 204, 206. As molas 204, 206 fornecem a flexibilidade para vibração da plataforma de agitação 152. Opcionalmente, o sistema cristalizador 150 inclui um respiradouro 208.

Com referência à figura 8A e 8B, ilustrações esquemáticas de um cristalizador que transporta pelotas em um movimento em espiral apresentado na figura 6B são fornecidas. O sistema cristalizador 210 inclui plataforma de agitação 212, que tem seção de topo 214 e seção de base 216 que são anexadas juntas ao longo da junta 218. A seção do topo 214 e a seção da base 216 juntas definem a cavidade do cristalizador 222. As pelotas são introduzidas na entrada de pelota 224 e removidas por meio da saída 226 da maneira apresentada anteriormente. O fluido de ajuste da temperatura é introduzido por meio do aplicador de fluido 228. O motor 230 agita a plataforma de agitação 212 ao longo da direção d4 (Figura 8B), fazendo assim com que as pelotas se movam da entrada 224 para a saída 226 com um movimento em espiral indicado por d5. Pelo menos na modalidade ilustrada, o motor 230 é anexado à seção da base 216 da plataforma de agitação 212 por meio da haste 232. O sistema cristalizador 210 inclui a armação 236, que é anexada à seção da base 216 por molas 240, 242. As molas 240, 242 fornecem a flexibilidade para vibração da plataforma de agitação 202. O sistema cristalizador 210 também inclui o respiradouro 244 que é anexada à plataforma de agitação 212. Em certas variações, a plataforma de agitação 21 é inclinada descendente da entrada 224 para a saída 226.

Embora as modalidades da invenção tenham sido ilustradas e descritas, não se pretende que estas modalidades ilustrem e descrevam todas as possíveis formas da invenção. Ao contrário, as palavras usadas na especificação são palavras de descrição em vez de limitação, e deve-se entender que várias mudanças podem ser feitas sem fugir do espírito e escopo da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para cristalizar pelotas poliméricas em um cristalizador com uma entrada, uma saída, e uma região de contato entre a entrada e a saída, caracterizado pelo fato de que método compreende: a) introduzir uma pluralidade de pelotas poliméricas no cristalizador, a pluralidade de pelotas poliméricas compreendendo um polímero cristalizável com uma temperatura de cristalização e uma temperatura de fusão, a pluralidade de pelotas poliméricas com uma temperatura de pelota média, em que pelo menos uma porção da pluralidade de pelotas cristaliza de dentro para fora; b) introduzir um fluido na região de contato do cristalizador, o fluido com uma temperatura suficiente para permitir a cristalização pelo menos parcial da pluralidade de pelotas poliméricas, mantendo ao mesmo tempo a temperatura de pelota média abaixo da temperatura de fusão enquanto a pluralidade de pelotas poliméricas está no cristalizador; e c) remover a pluralidade de pelotas poliméricas da saída do cristalizador.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas poliméricas introduzida na etapa a) compreende regiões com uma temperatura maior ou igual à temperatura de cristalização do polímero, de maneira tal que a pluralidade de pelotas poliméricas pelo menos parcialmente cristalize dentro do cristalizador.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluido tem uma temperatura suficiente para permitir a cristalização pelo menos parcial da pluralidade de pelotas poliméricas, mantendo ao mesmo tempo uma temperatura de pelota máxima abaixo da temperatura de fusão enquanto a pluralidade de pelotas está no cristalizador.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a diferença entre a temperatura de pelota média na etapa a) e a temperatura de cristalização é menor que o aumento da temperatura induzido pela cristalização das pelotas na ausência de resfriamento durante a etapa b).

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que antes de introduzir a etapa da etapa a), a pluralidade de pelotas é formada cortando filamentos poliméricos usando um cortador de filamentos.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas é formada cortando filamentos poliméricos usando um cortador de pelota de face de matriz.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as pelotas poliméricas depois da etapa c) têm um grau de cristalinidade igual ou maior que 30%.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as pelotas poliméricas depois da etapa c) têm um grau de cristalinidade igual ou menor que 70%.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as pelotas poliméricas depois da etapa c) têm um grau de cristalinidade igual ou maior que 40%.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma porção da pluralidade de pelotas poliméricas são objetos tridimensionais distinguidos por uma dimensão de maior tamanho, o maior tamanho sendo menor que 0,25 polegadas (0,635 cm).

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma porção da pluralidade de pelotas poliméricas tem uma forma esférica.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma porção da pluralidade de pelotas poliméricas tem uma forma cilíndrica.

13. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma porção da pluralidade de pelotas poliméricas tem uma seção transversal retangular.

14. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as pelotas poliméricas compreendem um componente selecionado do grupo que consiste em poliéster, poliolefinas, poliestirenos, náilons, e policetonas.

15. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as pelotas poliméricas compreendem poli(tereftalato de etileno).

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que as pelotas têm uma temperatura média inicial na etapa a) de cerca de 135°C a cerca de 200°C.

17. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas é introduzida no cristalizador em uma quantidade de 5.000 lb/h a 200.000 lb/h (2.268 kg/h a 90.718 kg/h).

18. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluido é um líquido com um ponto de ebulição que é menor que a temperatura máxima das pelotas poliméricas.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende a etapa de: d) separar a pluralidade de pelotas de polímero do fluido.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a etapa d) é realizada antes da etapa c), depois da etapa c) ou durante a etapa c).

21. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas poliméricas é separada do fluido por força centrípeta.

22. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado 4 pelo fato de que o líquido é água.

23.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluido é um líquido com um ponto de ebulição que é maior que a temperatura de pelota média da pluralidade de pelotas poliméricas.

24.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluido é um gás.

25.Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o fluido é um gás selecionado do grupo que consiste em ar, nitrogênio, dióxido de carbono, gases inertes, gases nobres e combinações destes.

26.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas poliméricas é agitada, sendo ao mesmo tempo transportada da entrada para a saída.

27.Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas poliméricas é agitada por chacoalhamento.

28.Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas poliméricas é agitada direcionando a pluralidade de pelotas para espiral.

29.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cristalizador inclui um ou mais lados que são pelo menos parcialmente isolados.

30.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o cristalizador inclui um ou mais lados que são parcial ou completamente não isolados.

31.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fluido é um líquido que é aspergido na pluralidade de pelotas poliméricas.

32.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas é introduzida no cristalizador com uma razão em peso de fluido para pelotas de 1:2.000 a 2.000:1.

33. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas tem um tempo de residência médio de 1 segundo a 1 hora.

34. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de pelotas tem um tempo de residência médio de 1 minuto a 10 minutos.

35. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende, em um processo contínuo, polimerização em fase de banho do polímero em fusão de poliéster virgem, solidificar o polímero em fusão para formar pelotas em contato com água, separar pelo menos uma porção de água das pelotas, e introduzir as ditas pelotas no dito sistema de transporte.

36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que as ditas pelotas de polímero de poliéster formadas do processo de solidificação têm um It.V. de pelo menos 0,70 dL/g.

37. Método, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que It.V. é pelo menos 0,72 dL/g.

38. Método, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato de que o It.V. é pelo menos 0,76 dL/g.

39. Cristalizador para cristalizar pelotas poliméricas, caracterizado pelo fato de que o cristalizador compreende: uma entrada para receber uma pluralidade de pelotas poliméricas; um transportador para transportar a pluralidade de pelotas de um primeiro local para um segundo local, o transportador agitando as pelotas a medida em que as pelotas são transportadas; um aplicador de fluido para colocar em contato a pluralidade de pelotas poliméricas com um fluido; e uma saída para remover a pluralidade de pelotas de polímero.

40. Cristalizador de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que tem uma seção de topo aberta.

41. Cristalizador de acordo com a reivindicação 40, caracterizado pelo fato de que gás é transportado através da superfície das pelotas.

42. Cristalizador de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que tem uma seção de topo fechada.

43. Cristalizador de acordo com a reivindicação 41, caracterizado pelo fato de que o transportador transporta as pelotas por agitação.

44. Método de cristalizar pelotas de PET em um cristalizador com uma entrada, uma saída e uma região de contato entre a entrada e a saída, caracterizado pelo fato de que o método compreende: a) introduzir uma pluralidade de pelotas de PET no cristalizador, a pluralidade de pelotas de PET sendo polímero cristalizável e com uma temperatura de cristalização e uma temperatura de fusão, a pluralidade de pelotas de PET com uma temperatura de pelota média; b) introduzir um fluido na região de contato do cristalizador, o fluido com uma temperatura suficiente para permitir cristalização pelo menos parcial da pluralidade de pelotas de PET, mantendo ao mesmo tempo a temperatura de pelota média abaixo da temperatura de fusão enquanto a pluralidade de pelotas de PET está no cristalizador, em que pelo menos uma porção da pluralidade da pluralidade de pelotas cristaliza de dentro para fora; e c) remover a pluralidade de pelotas de PET da saída do cristalizador.