CN102361735A - 为聚合物层提供处理的一种聚合物处理装置,一种相关的带控制器的计算机可读媒体,和一种相关的成型系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例基本关于一种聚合物处理装置(100)，向有固态聚合物碎颗粒(2)的聚合物层(4)提供处理，一种连接控制器的计算机可读媒体，和一个相关的成型系统(1000)。该聚合物处理装置100包含一个在使用中用于支撑聚合物层(4)的聚合物支撑台(110)，一个用于在使用中加热聚合物层(4)的辐射加热器(120)，一个用于在使用中配送第一种处理流体(102-1)的第一个流体分配器(140-1)，和一个用于在使用中排出第一种处理流体(102-1)以及聚合物层(4)可能夹带其中的渗出物的流体排出口(150-1)。另外，第一种流体分配器(140-1)和第一种流体排出口(150-1)被安置的方式是为了增进第一种处理流体(102-1)通过聚合物层(4)中的碎颗粒(2)之间的流动。

Description

为聚合物层提供处理的一种聚合物处理装置,一种相关的带控制器的计算机可读媒体,和一种相关的成型系统
技术领域
本发明的实施例主要关于一种为高分子层提供处理的聚合物处理装置，一种相关的带控制器的计算机可读媒体，和一种相关的成型系统。
背景技术
例如公布于1992年9月1日，授予Nugent的美国专利5,143,626号中公开了一种仪器和过程，用于以单一连续的过程摧毁病原体并将废物流除湿。更具体而言，该发明包含了特殊改造的螺旋钻，多重角度的桨叶能够搅动废物流。同时包含与螺旋钻联接的一系列不同角度的红外辐射元件，定位于螺旋钻上方，使流动的废物流暴露于辐射下。这样，当废物流在运输过程中，螺旋钻桨叶持续搅动废物流暴露与辐射下，因而杀死了陷于其中的病原体并蒸发原地的水分。另外，螺旋钻和红外线辐射加热器元件被装于一个密封的槽中，如此即封闭了处理过程中产生的热量。通过封闭此槽，热量提供了额外的能量协助摧毁在废物流中的病原体并蒸发原地的水分，直至每个单位体积中水的成份低于或等于百分之五(5％)。
该专利内容所公布的装置和方法看似与处理(如干燥)聚合物材料(例如从粉碎用聚对苯二甲酸类及类似材料制造的塑料瓶得到的一种聚合物碎颗粒)相关。
公布于1996年3月12日授予Pikus的美国专利5,497,562号，公开了一种聚合物的固相聚合系统，其中包含一个结晶器，冷的无定形聚合物被引入此结晶器中。与结晶器相关联的是一个红外辐射源，聚合物即通过运用红外辐射被加热。加热程度是受控的，因此聚合物可达到结晶或聚合的温度却不会超过聚合物的熔点。
公布于1999年11月30日授予Stricker等人的美国专利5,993,052号，公开了一种螺纹杆或螺旋杆传送装置，用于对含有热塑性塑料的散装材料进行热处理，此装置有一个窄长的外壳，散装材料通过螺纹杆或螺旋杆在外壳内被输送。螺纹杆或螺钉具有一定外围直径，能够沿螺纹杆的轴旋转，用以挪移沿途的散装材料，并有一个红外加热器安装在外壳外围直径中央，以直接将外壳内的散装材料置于红外辐射能量下加热散装材料。
公布于2000年3月14日授予Stricker等人的美国专利6,035,546号，公开了一种散装材料热处理装置，带有螺旋杆传送装置可运送散装材料，并在调节区中装有红外热辐射器，其特点是红外热辐射器被安置在螺杆传输器的旋转直径的中央地带。该装置的另一特点是红外热辐射器被安装于可渗透辐射的螺杆转轴上。螺杆传送装置的螺杆槽壁表面涂有红外反射层，或槽壁由红外反射材料制成。
结合了用辐射加热器加热和用处理流体在材料上通过的步骤与构造，这样的聚合物处理装置的商业实例是一种红外干燥器，例如由美国马里兰州巴尔的摩市的NOVATEC公司(www.novatec.com)和德国明斯特凯恩伯格股份有限公司(www.kreyenborg.com)出售的那些红外干燥器。
参看图1，是采用现有技术的聚合物处理装置1，被构造为红外干燥器，用于干燥有固态聚合物碎颗粒2的聚合物层4。此装置包含，除其他以外，一个聚合物支撑台10，一个辐射加热器20，和一个聚合物导向装置30。聚合物支撑台10被构造在使用中支撑聚合物层4。聚合物支撑台10有一个在承座16上绕中心线旋转的转鼓11，在使用中，支撑聚合物层4的聚合物支撑表面18是转鼓11的内层表面。聚合物导向装置30被构造用于在使用中引导聚合物层4，在聚合物支撑台10内，在转鼓11的转动下，沿聚合物流动路径移动。聚合物导向装置30包含一个螺旋轮叶，连接聚合物支撑表面18。入口12和出口13分别被定义为穿过第一顶端墙24和第二顶端墙25，第一顶端墙24和第二顶端墙25不可旋转地置于转鼓11的相对顶端附近。在操作中，碎颗粒2通过入口12和出口13分别进入和离开聚合物支撑台10。辐射加热器20被安置在转鼓11内的支架22上，能够将聚合物层4内的最上层碎颗粒2直接暴露在辐射能量下以加热。通常情况下，辐射加热器20能够以红外波长释放能量。支架22也包含一根导管(未显示)将空气引入聚合物处理装置1，更特别引导空气通过辐射加热器20表面。第二顶端墙25也有一个排出口50，可通过它排放空气和其他任何从聚合物碎颗粒2产生的渗出物。在操作中，空气流动路径6被建立于聚合物处理装置1中，如图所示，在导管(未显示)与通气口50之间。该空气流动路径包含了空气通过辐射加热器20的第一段，用于冷却并防止聚合物微尘沉积在上面。其次，该空气流动路径包含第二段，其中空气轴向通过沿转鼓11的一部分，通过聚合物层4的顶层表面，其中空气提供从中去除渗出物(大部分为水的形式)的功能。最后，空气流动路径包含了第三段，其中空气上升并通过排出口50，被排至外部周边环境。聚合物碎颗粒2一旦被干燥后，通常从聚合物处理装置1的出口13被传送至存储筒仓60中。
为了与上述作对比，熟练掌握本技术的人都普遍了解，存在其他类型的处理聚合物碎颗粒的装置和方法，例如在本专利发明内容中所描述的下述内容。
公布于2004年3月9日授予McGehee等人的美国专利6,703,479号，公布了一种在固态缩聚反应器的配送部件中，对聚合物固体进行加热或冷却的过程和设备。气体被送至反应器的配送部件，在这里气体在配送部件以直接热量交换方式对聚合物固体进行冷却。一部分气体在靠近反应器配送部件的一个点上被回收并冷却。其余气体通过反应器的反应部件上升并清除聚合物固体的杂质。从反应器的反应件中回收的气体被氧化去杂质并干燥，然后与从反应器的配送部件附近回收的气体进行混合。为在配送部件中达到聚合物固体一致的加热和冷却结果，推荐采用一种优选的比率，即气体质量流速对比固体质量流速的比率。
公布于2006年7月27日授予Cavaglia的美国专利申请公告2006/165564号，公布了聚对苯二甲酸类塑料(PET)进行固态连续聚合的一种反应器和过程，以实现一种低分子量PET预聚物流的内在粘度(I.V.)增加。提供连续的多种流态化阶段和上述PET的预聚物流被导入上述连续流态化阶段。按照PET预聚物的流向，一种惰性气体以横流或逆流的方式被导入。
发明内容
本发明在主权利要求书中被阐明并描述特征，而附属权利要求书描述本发明的其他特点。
本发明的主要内容是提供一种聚合物处理装置，在使用中提供对有固态聚合物碎颗粒的聚合物层的处理。此聚合物处理装置包含一个在使用中支撑聚合物层的聚合物支撑台，一个在使用中加热聚合物层的辐射加热器，在使用中配送第一种处理流体的第一个流体分配器，和在使用中排出第一种处理流体和从聚合物层中可能携带的渗出物的第一个流体排出口。
本发明的另一个方面，提供了一种成型系统，包含被联接到注塑机的聚合物处理装置，提供处理后的聚合物碎颗粒，在使用中进一步加工成为成型物件。
本发明的另一个方面，提供了一种计算机可读的媒体，拥有计算机可执行指令，其结果是当与聚合物处理装置关联的控制器执行操作时，聚合物处理装置可被用于执行一种方法，提供对其中聚合物支撑台上安置的聚合物层的处理。计算机可执行指令致使辐射加热器的辐射热能对聚合物层加热，并将第一种处理流体通过其中聚合物层的碎颗粒之间。
对于熟悉本技术的人，经过阅读并理解下述具体非局限实施例的描述连同附图后，其它的益处和优点将是显而易见的。
附图说明
本发明及其实施例将通过以下按本发明的示例的(非限制性)实施例详细描述，连同附图更完整的阐明，其中：
图1是现有技术下的一台聚合物处理装置；
图2是按照本发明的第一个非限制性实施例的聚合物处理装置；
图3是按照本发明的第二个非限制性实施例的聚合物处理装置的透视图；
图4是图3的聚合物处理装置其中一个部件的透视图；
图5A是根据本发明的第三个非限制性实施例的聚合物处理装置其中一个内部结构的侧视图；
图5B是图5A中所示搅拌器的放大图；
图6A是根据本发明的第四个非限制性实施例的聚合物处理装置其中一个内部结构的侧视图；
图6B是图6A中所示搅拌器的放大图；
图7是根据本发明的第五个非限制性实施例的聚合物处理装置其中一个内部结构的透视图；
图8A是根据本发明的第六个非限制性实施例的聚合物处理装置其中一个内部结构的侧视图；
图8B是图8A中所示聚合物处理装置其中一个部件的侧视图；
图9是根据本发明的第七个非限制性实施例的聚合物处理装置其中一部分的透视图；
图10是根据本发明的第八个非限制性实施例的聚合物处理装置其中一部分的透视图；
图11是一个方法的非限制性实施例流程图，该方法采用任何一种聚合物处理装置的非限制性实施例，提供对聚合物层4的处理；
图12是根据本发明的一项非限制性实施例的一个成型系统的透视图。
附图无需按比例制作，可能使用假想线、图形表示和局部视图来描绘。在有的情况下，无助于理解实施例的细节或可能带来其他理解困难的细节部分可能被省略。
具体实施方式
发明者下面要描述与此类聚合物处理装置的新结构和步骤有关的知识，此类装置是对存在固态聚合物碎颗粒的聚合物层进行处理。处理可能包含，但不具体局限于，在聚合物内的一个或多个干燥、去污和/或聚合过程。更具体讲，结构和步骤通常是关于混合了从辐射加热器产生辐射热能加热聚合物层，并通过一种处理流体，例如干净的气体(如空气、氮气、其他惰性气体、紫外线抑制剂、除氧剂、乙醛吸收剂、着色剂等)，以一个流体分配器和一个流体排出口，分别配送并排出处理流体，从中通过聚合物层的碎颗粒间隙。
由于将处理流体穿过聚合物层，对比现有技术下的聚合物处理装置，上述组合的技术效果可包含在处理效率上的改进。
下面要引用本发明的几项非限制性的实施例。
参看图2，是第一个非限制性的实施例聚合物处理装置100，在使用中向有固态聚合物碎颗粒2的聚合物层4提供处理。聚合物处理装置100包含，除了其他外，一个在使用中支撑聚合物层4的聚合物支撑台110，一个在使用中加热聚合物层4的辐射加热器120，在使用中配送第一种处理流体102-1的第一个流体分配器140-1，以及在使用中排放第一种处理流体102-1和聚合物层4中可能夹带的渗透物(例如，水、乙二醇或污染物)的第一个流体排出口150-1。第一个流体分配器140-1和第一个流体排出口150-1被安置用于增进在使用中第一种处理流体102-1通过聚合物层4中的碎颗粒2间隙的流动。具体而言，第一个流体分配器140-1和第一个流体排出口150-1的定位，如图显示，是分别在聚合物层4的下方和上方，这样在使用中第一种处理流体102-1即可穿过在使用中的聚合物层而流动。
更具体而言，聚合物支撑台110可被构造成原地支持聚合物层4(即如同分批处理)和/或可以沿其中规定的聚合物流动路径被传送(即如同连续处理)。更具体而言，聚合物支撑台110可包含带有聚合物支撑表面118的容器111，聚合物支撑表面118在这里被定义为在使用中支持其上的聚合物层4。一个输送结构(未显示)可更进一步与聚合物支撑台110相关联，在使用中沿流动路径传送聚合物层4，路径通常是以T字形方向，如图显示，经过一系列沿聚合物流动路径规定的聚合物处理区z1、z2、z3、z4的多重步骤处理。当然，实施多重步骤处理的其他方法，包含如导入聚合物层4进行原地的，批次的处理等，对熟悉本技术的人可能是显而易见的。聚合物碎颗粒2在各个聚合物处理区z1、z2、z3、z4获得的处理可相同或不同，可参考在聚合物处理装置100中对聚合物层4进行处理的一种方法的各种非限制性实施例之后的描述。
当聚合物处理装置100包含逐个连续的聚合物处理区时，辐射加热器120可被配置并或者被控制成为包含多个加热源的处理区，比如，通过使用多组的红外灯组件，可提供沿聚合物流动路径的温度控制。
辐射加热器120可被安置在使聚合物层4中的碎颗粒2直接暴露在辐射能量下获得加热。辐射加热器120可被安置在聚合物层4的上方。在另一非限制性实施例(未显示)中，辐射加热器120可被埋入(未显示)于聚合物层4中。在另一非限制性实施例(未显示)中，辐射加热器可被安置成为将聚合物层4中的碎颗粒2间接置于辐射能量以获得加热。辐射加热器120可用于释放具有红外波长的能量。因此，辐射加热器120的实施可通过红外灯组件(带或不带波长调制)，或通过天然气加热的内部加热管并在外部涂以高释放性涂层材料，该材料释放的波长是树脂能够吸收的。其他可能的做法包含，例如辐射加热器120可用于释放微波波长的能量。
在这一具体的非限制性实施例中，第一个流体分配器140-1可被安置在连续的聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的第一区z1。聚合物处理装置100也可包含第二个流体分配器140-2，第三个流体分配器140-3和第四个流体分配器140-4，分别用于配送在使用中的第二种处理流体102-2，第三种处理流体103-3，和第四种处理流体102-4。第二个流体分配器140-2，第三个流体分配器140-3和第四个流体分配器140-4，可被分别安置在各个聚合物处理区z1、z2、z3、z4中，但其他的安置方法也是可能的。以此方法，处理流体的应用可按特定的聚合物处理区z1、z2、z3、z4的要求定制，包含但不具体局限于，配送处理流体的类型(如空气、惰性气体、水、聚合反应物等)以及与此相关的一些特性(如温度、速度、压力、水分含量等)。聚合物处理装置100可进一步相应地包含第一个调节器143-1，第二个调节器143-2，第三个调节器143-3，和第四章调节器143-4，分别连接在第一个流体分配器140-1，第二个流体分配器140-2，第三个流体分配器140-3，和第四个流体分配器140-4上。第一个调节器143-1，第二个调节器143-2，第三个调节器143-3，和第四个调节器143-4可用于分别对使用中的第一种处理流体102-1，第二种处理流体102-2，第三种处理流体103-3，和第四种处理流体102-4进行调节的操作，并且在调节中可包含但不具体局限于，通过诸如加热器、喷雾器或聚合物薄膜板加湿器的方式进行加热、冷却、除湿或增湿中的一项或多项。
同样，第一个流体排出口150-1可被安置于，但不具体局限于，连续的聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的第一个聚合物处理区z1。另外，该聚合物处理装置100可同时包含但不具体局限于，第二个流体排出口150-2，第三个流体排出口150-3，和第四个流体排出口150-4，用于在使用中分别排放第一种处理流体102-1，第二种处理流体102-2，第三种处理流体103-3，和第四种处理流体102-4，连同从聚合物层4中可能夹带的渗出物。第二个流体排出口150-2，第三个流体排出口150-3，和第四个流体排出口150-4可分别被安置于第二个聚合物处理区z2，第三个聚合物处理区z3，和第四个聚合物处理区z4，但其他的安置方法也是可能的。以此方法，在特定聚合物处理区中，为增进特定处理流体在通过聚合物层的碎颗粒之间的流动，特定处理流体分配器和流体排出口的相对位置可以做出相应安置。更进一步，通过分别在相应的聚合物处理区z1、z2、z3、z4中，将第一个流体分配器140-1，第二个流体分配器140-2，第三个流体分配器140-3和第四个流体分配器140-4，与第一个流体排出口150-1，第二个流体排出口150-2，第三个流体排出口150-3，和第四个流体排出口150-4的配对，有可能将其中聚合物层4的处理进行分隔，从而进一步提高所提供的定制处理。
如图所示，第一个流体排出口150-1，第二个流体排出口150-2，第三个流体排出口150-3，和第四个流体排出口150-4中的一个或多个可进一步连接至洗涤器152，分别对第一种处理流体102-1，第二种处理流体102-2，第三种处理流体103-3，和第四种处理流体102-4进行修正，然后再回收进入第一个流体分配器140-1，第二个流体分配器140-2，第三个流体分配器140-3和第四个流体分配器140-4。向第一种处理流体102-1，第二种处理流体102-2，第三种处理流体103-3，和第四种处理流体102-4提供的修正可包含但不具体局限于，冷凝和去除可能其中夹带的渗出物。在另一非限制性的实施例(未显示)中，第一个流体排出口150-1，第二个流体排出口150-2，第三个流体排出口150-3，和第四个流体排出口150-4中的一个或多个可连接至一个自身专用的洗涤器部件(未显示)，因而第一种处理流体102-1，第二种处理流体102-2，第三种处理流体103-3，和第四种处理流体102-4可分开进行修正。洗涤器152也可去除不需要的细粒、化学物、水分等。在使用氮气的情况下，气体在清洁后可被回收而重新循环使用。
与聚合物处理装置100相关的构造的控制与操作可在一个流程控制系统(未显示)的协助下以静态和/或动态地执行，此流程控制系统可包含，例如一个可编程逻辑控制器(PLC)或一个工业用PC。流程控制系统可包含提供手工和/或自动控制，后者可设计各种开环和/或闭环控制的方法。流程控制系统可相应地利用流程控制信息，并且或影响对聚合物处理装置100的可控制构造的控制，以优化每个处理阶段的功效。该流程控制信息可能包含但不具体局限于，颗粒进料率监控，温度监控，湿度监控，内在粘度测量和/或化学合成物分析(由诸如质量和/或光谱气体分光计等手段确定)，和其他反馈传感器中的一项或多项。控制流程变量可包含但不具体局限于，温度，颗粒进料率和处理流体流速等中间的一项或多项。
参照图3和图4，是第二种非限制性的实施例聚合物处理装置200，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层(未显示)提供处理。聚合物处理装置200类似于聚合物处理装置100(图2)，并同样包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层的聚合物支撑台210，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器220，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器240-1，和用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口250。第一个流体分配器240-1和第一个流体排出口250被安置用于增进在使用中第一种处理流体通过聚合物层的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器240-1和第一个流体排出口150-1的定位，是分别在聚合物层的下方和上方，这样在使用中第一种处理流体即可穿过在使用中的聚合物层而流动。
更具体而言，聚合物支撑台210可带有一个沿中心线旋转的转鼓211。转鼓211包含带有封顶顶端211B和211C的圆柱部分211A。转鼓211可由一套滚轴216旋转支持，其中一套或多套滚轴216进一步通过一个传动轴284连接到一个传动装置286旋转，在使用中，使转动轴与转鼓211一起旋转。聚合物层可在使用中由一个聚合物支撑表面218支撑，该聚合物支撑表面是转鼓211的内层表面。聚合物处理装置200可进一步包含一个聚合物导向装置230，被构造用于在使用中引导聚合物层4，在聚合物支撑台210内，在转鼓211的转动下，沿一个聚合物流路径流动。聚合物导向装置230包含一个螺旋轮叶，连接聚合物支撑台表面218，作为一个阿基米德螺线随转鼓211转动。在操作中，碎颗粒分别通过入口212和出口213进入和离开聚合物支撑台210。入口212和出口213被定义为分别穿过第一顶端墙224和第二顶端墙225，置于靠近封顶顶端211B和211C。相对于转鼓211，第一顶端墙224和第二顶端墙225可安置成保持固定的状态。
辐射加热器220可悬挂于支架222上，支架被安置于转鼓211内的第一顶端墙224和第二顶端墙225之间。辐射加热器220可进一步被安置用于例如将聚合物层中的最上层碎颗粒暴露于辐射能量下，以获得直接加热。通常，辐射加热器220在此类装置中可用于以红外波长释放能量，但其他波长也是可能的。
聚合物处理装置200可进一步包含一个围绕转鼓211的圆柱部分211A的外罩241，并且外罩241可以固定不与转鼓211一同转动，即转鼓211是相对外罩而转动。第一个歧管242-1可被定义在外罩241和转鼓211之间靠近转鼓下部的位置。第一个歧管242-1可通过一个风门(未显示)连接至第一种处理流体源，该风门可被定义为穿过外罩241的。并且为支持第一种流体分配器，转鼓211的圆柱部分211A包含定义为穿过其中的孔眼217。孔眼217的尺寸可选小于碎颗粒但仍可允许第一种处理流体在使用中从中通过。这样，在本非限制性实施例中，第一个流体分配器240-1可被视为由第一个歧管242-1和孔眼217组成。同样，第二个流体分配器240-2，第三个流体分配器240-3，第四个流体分配器240-4，和第五个流体分配器240-5可类似地分别包含第二个歧管242-2，第三个歧管242-3，第四个歧管242-4，和第五个歧管242-5，这些歧管类似地被定义为在外罩241和转鼓211之间的位置。第一个流体排出口250可被定义在第二顶端墙225。在另一个非限制性实施例(未显示)中，前述的设置可以至少部分被倒转，其中第一个流体排出口可连接到第一个歧管242-1，第二个歧管242-2，第三个歧管242-3，第四个歧管242-4，和第五个歧管242-5其中的一个或多个，并且其中第一个流体分配器可被定义在通过第二个顶端墙225。在操作中，第一种处理流体，第二种处理流体(未显示)，第三种处理流体(未显示)，第四种处理流体(未显示)，和第五种处理流体(未显示)，分别从第一个歧管242-1，第二个歧管242-2，第三个歧管242-3，第四个歧管242-4，和第五个歧管242-5流出，随着转鼓211的转动它们快速扫过，经过孔眼217，并之后进入聚合物层。第一种处理流体，第二种处理流体，第三种处理流体，第四种处理流体和第五种处理流体在进入通过聚合物层底部后，将流过碎颗粒之间，之后通过聚合物层顶层离开，之后它们可连同碎颗粒可能夹带的渗出物，通过第一个流体排出口250(即共同排出口)一同被排出。
参考图(s)5A和5B，是第三种非限制性的实施例聚合物处理装置300，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层(未显示)提供处理。聚合物处理装置300类似于聚合物处理装置200(图3和图4)，并同样包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层的聚合物支撑台310，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器320，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器340-1，和用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口。第一个流体分配器340和第一个流体排出口被安置用于在使用中增进第一种处理流体通过聚合物层的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器340和第一个流体排出口(未显示)的定位，是分别在聚合物层的下方和上方，这样在使用中第一种处理流体即可穿过在使用中的聚合物层而流动。
更具体而言，聚合物支撑台310可带有一个沿中心线旋转的转鼓311。转鼓311可由一套滚轴316旋转支持，其中一套或多套滚轴316进一步连接到一个传动装置(未显示)旋转，在使用中，使转动轴与转鼓311一起旋转。聚合物层可在使用中由一个聚合物支撑表面318支撑，该聚合物支撑表面是转鼓311的内层表面。聚合物处理装置300可进一步包含一个聚合物导向装置330，被构造用于在使用中引导聚合物层4，在聚合物支撑台310内，在转鼓311的转动下，沿一个聚合物流路径流动。聚合物导向装置330以同聚合物处理装置200中的聚合物导向装置230(图3)类似的方式被构造和安置。
辐射加热器320可在转鼓311内以同聚合物处理装置200的辐射加热器220(图3)类似的方式被构造和安置。
聚合物处理装置300可进一步包含一个搅拌器360，该搅拌器可用于在使用中进一步搅动聚合物层。上述内容的技术影响可包含使聚合物层更均匀的加热，因为搅动(在此情况下是对聚合物层的翻转)在使用中增进了碎颗粒平均的直接暴露于辐射加热器320在使用中释放的能量。上述内容的另一技术效果可包含在聚合物流动路径上进一步控制聚合物层运输速度的能力。搅拌器360包含，除其他外，带有搅拌元件362的转轴361，搅拌器360沿转轴361的中心线旋转。在本非限制性的实施例中，搅拌元件362可以是一个与聚合物引导装置330的轮叶331啮合的螺棱363。螺旋形状是由螺棱363和轮叶331定义的，二者有同样的螺旋角度但是伸向相反方向(即螺旋彼此相反)。螺棱363可进一步包含多个向外侧附着的偏转器364。偏转器364的功能，在使用中，是进一步搅动聚合物层的碎颗粒。搅拌器360和转鼓311可旋转相连，例如，通过一个传送带连接372和一个传动器371，以达到其中同步对转，在使用中，以避免在搅拌器360和轮叶331之间的任何干扰。在另一个非限制性的实施例(未显示)中，搅拌器360可由其他方式旋转驱动，例如，可控制连接下的直接驱动，可与转鼓同步旋转。在另一个非限制性的实施例(未显示)中，螺旋形式有螺棱363和轮叶331定义，可有同样的螺旋角度并在同个方向延伸，在这个情况下螺棱363和轮叶331将连接而同步正转。又在另一个非限制性的实施例(未显示)中，上述非限制性的实施例的任一可进一步修改，螺棱363和轮叶331可有不同的螺旋角度，需要以不同的角速度运作——可由转动器371实现。
第一个流体分配器340可与搅拌器360相连。更具体而言，第一个流体分配器340可包含一个在转轴361中定义的歧管365，以及一个流体管道366，或更为具体来说是多个的流体管道，可被定义为穿过转轴361的一侧墙。在操作中，第一种处理流体从歧管365流出通过流体管道366进入聚合物层(未显示)。当离开聚合物层时，第一种处理流体通过第一个流体排出口(未显示)排出，排出口可被构造并或者以其他类似图3所示第一流体出口250的方式。在另一非限制性的实施例(未显示)中，第一个流体排出口可与搅拌器360以类似方式连接，或附加于第一个流体分配器340。在另一非限制性的实施例(未显示)中，流体管道366，可与搅拌元件362相连——例如通过螺棱363和/或偏转器364。
参看图(s)6A和6B，是第四种非限制性的实施例聚合物处理装置400，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层(未显示)提供处理。聚合物处理装置400类似于聚合物处理装置300(图5A和图5B)，并同样包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层的聚合物支撑台410，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器420，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器440，和用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口(未显示)。第一个流体分配器440和第一个流体排出口被安置用于在使用中增进第一种处理流体通过聚合物层的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器440和第一个流体排出口(未显示)的定位，是分别在聚合物层的里面和上方，这样在使用中第一种处理流体即可穿过在使用中的聚合物层而流动。
聚合物支撑台410可以如类似聚合物处理装置300中的聚合物支撑台310(图5A)方式被构造和安置，并同样包含一个沿中心线旋转的转鼓411。这样，转鼓411可由一套滚轴416旋转支持，其中一套或多套滚轴416进一步连接到一个传动装置(未显示)旋转，在使用中，使转动轴与转鼓411一起旋转。聚合物层可在使用中由一个聚合物支撑表面418支撑，该聚合物支撑表面是转鼓411的内层表面。聚合物处理装置400可进一步包含一个聚合物导向装置430，用于在使用中引导聚合物层，在聚合物支撑台410内，在转鼓411的转动下，沿一个聚合物流路径流动。聚合物导向装置430以同聚合物处理装置200中的聚合物导向装置230(图3)类似的方式被构造和安置。
辐射加热器420可在转鼓411内以同聚合物处理装置200的辐射加热器220(图3)类似的方式被构造和安置。
聚合物处理装置400可进一步包含一个搅拌器460，该搅拌器可用于在使用中搅动聚合物层。搅拌器460可用聚合物处理装置300中的搅拌器360(图5A，5B)类似的方式构造和安置。搅拌器460包含，除其他外，带有搅拌元件462的转轴461，搅拌器460沿转轴461的中心线旋转。在本非限制性的实施例中，搅拌元件462可包含一排齿耙，上有多根齿针463，以螺旋排列方式被安置于沿转轴461的外层表面，使之在使用中与聚合物导向装置430中的轮叶431保持契合。多根齿针463可进一步可调节地固定于转轴461，例如旋转调整“A”的方式。多根齿针463中每一根可包含一个管状部件，该部件可进一步包含弯曲的顶端，在使用中具有协助翻耙聚合物层(未显示)的功能。多根齿针463中的每一根也可包含一对偏转器464向外附着于齿针上，以翅片的形式，在使用中进一步搅拌聚合物层中的碎颗粒。搅拌器460和转鼓411是通过一根传动带联动装置472旋转连接的，并通过转动装置471同步旋转，得以在使用中避免在搅拌元件462和轮叶431之间存在任何干扰。第一个流体分配器440可与搅拌器460相连。更具体而言，第一个流体分配器440可包含一个在转轴461中定义的歧管465，以及通过一个或多个多根齿针463延伸的流体管道466。更具体而言，多根齿针463中的每一根包含多个流体管道466，其出口沿一对偏转器464安置。第一个流体分配器440可进一步包含一个安置于歧管中的非旋转阀门部件467。在操作中，第一种处理流体从歧管465中通过流体管道466流出，进入聚合物层(未显示)。另外，阀门部件467和歧管465配合，在使用中选择性地将流体管道466与歧管465连接，回应搅拌器460的旋转，以此方法，只有浸没于聚合物层的多根齿针中的一部分通过歧管465被连接至第一种处理流体源。
参看图7，是第五种非限制性的实施例聚合物处理装置500，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层(未显示)提供处理。聚合物处理装置500类似于聚合物处理装置300(图5A和图5B)，并同样包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层的聚合物支撑台510，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器520，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器540，用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口550。第一个流体分配器540和第一个流体排出口被安置用于在使用中增进第一种处理流体通过聚合物层的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器540和第一个流体排出口(未显示)的定位，同样在聚合物层的里面，这样在使用中第一种处理流体即可穿过在使用中聚合物层而流动。第一个流体分配器540可被定位于第一个流体排出口的上游或下游。将第一个流体分配器540定位于第一个流体排出口的下游可提高处理的效率。
聚合物支撑台510可以如类似聚合物处理装置300中的聚合物支撑台310(图5A)方式被构造和安置，并同样包含除其他以外，一个沿中心线旋转的转鼓511。聚合物层在使用中可由一个聚合物支撑表面518支撑，该聚合物支撑表面是转鼓511的内层表面。聚合物处理装置500可进一步包含一个聚合物导向装置530，用于在使用中引导聚合物层，在聚合物支撑台510内，在转鼓511的转动下，沿一个聚合物流路径流动。聚合物导向装置530以同聚合物处理装置200中的聚合物导向装置230(图3)类似的方式被构造和安置。
辐射加热器520可在转鼓511内以同聚合物处理装置200的辐射加热器220(图3)类似的方式被构造和安置。
第一个流体分配器540和第一个流体排出口550的每一个都包含一根多孔软管，多孔软管缠绕于转鼓511的聚合物支撑表面518。第一个流体分配器540和第一个流体排出口550的多孔软管每一根都可在使用中分别连接至第一种处理流体的一个流体源和排出槽。在此构造中，第一个流体分配器540和第一个流体排出口550的部分都被安置在使用中浸没于聚合物层(未显示)中，从而增进第一种处理流体(未显示)通过聚合物层的碎颗粒(未显示)之间的流动。
参看图(s)8A和8B，是第六种非限制性的实施例聚合物处理装置600，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层4提供处理。聚合物处理装置600类似于聚合物处理装置300(图5A和图5B)，并同样包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层的聚合物支撑台610，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器620，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器640，用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口650。第一个流体分配器640和第一个流体排出口650被安置用于在使用中增进第一种处理流体通过聚合物层4的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器640和第一个流体排出口650的定位，是分别在聚合物层的里面和上方，这样在使用中第一种处理流体602即可在使用中穿过聚合物层4流动。
聚合物支撑台610可以如类似聚合物处理装置300中的聚合物支撑台310(图5A)方式被构造和安置，并同样包含在一个滚轴616上沿中心线旋转的转鼓611。入口612和出口613被定义为分别穿过第一顶端墙624和第二顶端墙625，这两面墙非旋转置于临近转鼓611的相对顶端。聚合物层4可在使用中被一个聚合物支撑表面618支撑，该聚合物支撑表面是转鼓611的内层表面。可进一步有一个或多个突起615被连接到聚合物支撑表面618，可在使用中随着转鼓611的旋转协助翻转聚合物层4。在另一个非限制性实施例(未显示)中，突起615可包含实物的隆起，例如螺栓头、金属柄脚。另外的其他做法可包含沟纹或粗化转鼓表面，如滚花、喷丸、喷砂、捶打等。尽管转鼓611可能已经描述为圆柱外形，也可存在其他的形式，包含例如多面的棱柱形。
辐射加热器620可在转鼓611内以同聚合物处理装置200的辐射加热器220(图3)类似的方式被构造和安置。具体而言，辐射加热器620被安置在转鼓611内的支架622上，能够将聚合物层4内的最上层碎颗粒(未显示)直接暴露在辐射能量下，获得加热。
聚合物处理装置600可进一步包含一个聚合物导向装置630，用于在使用中引导聚合物层，在聚合物支撑台610内，在转鼓611的转动下，沿一个聚合物流路径流动。聚合物导向装置630可包含一个轮叶631，或更具体而言包含多个的轮叶，轮叶是可调节地连接于支架622，支架在转鼓611中支撑辐射加热器620。第一个流体分配器640可进一步由聚合物导向装置630定义，其中第一个流体分配器640被安置在上面，在使用中浸没在聚合物层4中。在操作中，第一种处理流体602被送到聚合物层4中，之后流过聚合物层4的碎颗粒(未显示)的间隙，之后第一种处理流体602通过第一个流体排出口650排出聚合物层4。组成聚合物层4的碎颗粒(未显示)分别通过入口612和出口613进入并排出聚合物支撑台610，且随着转动的转鼓611沿聚合物导向装置630推动聚合物层4，聚合物层4进一步通过聚合物支撑台610沿聚合物流动路径运送。另外，调整一个或多个轮叶631(分开地或集体地)，例如调整相对于转鼓611的轴的迎角，可通过聚合物支撑台610进一步做到调整聚合物层4的流动速度。
参看图9，是第七种非限制性的实施例聚合物处理装置700，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层(未显示)提供处理。聚合物处理装置700包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层(未显示)的聚合物支撑台710，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器720，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器740-1，和用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口750。第一个流体分配器740-1和第一个流体排出口750被安置用于在使用中增进第一种处理流体通过聚合物层的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器740-1和第一个流体排出口750的定位，是分别在聚合物层的下方和上方，这样在使用中第一种处理流体即可穿过在使用中的聚合物层而流动。
聚合物支撑台710可被构造和安置成为一个传送装置711，其中一部分被安置于外罩741内，或被外罩741包围。传送装置711可被构造为一种输送带形式的传送装置，有一条载于滚轴716上环绕移动的输送带719，且一个聚合物支撑平面718被附于环绕移动的输送带719上，其上支撑使用中的聚合物层。入口(未显示)和出口713被定义为穿过外罩741的相对两端，聚合物层的碎颗粒在使用中可从它们通过。
辐射加热器720可被构造并安置于外罩741内。辐射加热器720可被安置于在使用中直接暴露聚合物层的碎颗粒在辐射能量下，获得加热，这样辐射加热器720可被安置于，如图所示，聚合物支撑表面718的上方。
第一个流体分配器740-1包含一个歧管742-1，这个歧管被安置在环绕移动的输送带719的直接下方，在使用中，第一种处理流体(未显示)通过孔眼717，该孔眼被定义为穿过环绕移动的输送带719。孔眼717的尺寸可选小于碎颗粒但仍然可允许第一种处理流体在使用中从中通过。聚合物处理装置700可进一步包含另外的流体分配器，如图所示，包含第二种流体分配器740-2，和第三种流体分配器740-3，它们在配置的结构上和操作上都类似第一种流体分配器740-1。第一个流体排出口750可被进一步定义为通过外罩741侧墙的一个开口，位置位于在使用中的聚合物层(未显示)上层表面的上方。在操作中，第一种处理流体(未显示)，第二种处理流体(未显示)，和第三种处理流体(未显示)，随着环绕移动的输送带719在使用中的环绕运行而滑动通过，经过孔眼717，分别从第一个歧管742-1，第二个歧管742-2，和第三个歧管742-3通过，之后进入聚合物层。第一种处理流体，第二种处理流体，和第三种处理流体从聚合物层底部进入，然后流过碎颗粒的间隙，之后通过聚合物层的顶层排出，之后可经过第一流体排出口750和其他类似排出口与碎颗粒可能夹带的渗出物一同被排放。在另一个非限制性的实施例(未显示)中，上述实施例可被逆转，第一个流体排放口750可与第一个歧管742-1，第二个歧管742-2，第三个歧管743-3中的一个或多个相连，其中第一个流体分配器740-1可被定义为穿过外罩741。
参看图10，是第八种非限制性的实施例聚合物处理装置800，在使用中用于向有固态聚合物碎颗粒(未显示)的聚合物层(未显示)提供处理。聚合物处理装置800类似于聚合物处理装置700(图9)，并同样包含，除其他以外，一个用于在使用中支撑聚合物层(未显示)的聚合物支撑台810，一个用于在使用中加热聚合物层的辐射加热器820，用于在使用中配送第一种处理流体(未显示)的第一种流体分配器840-1，和用于在使用中排放第一种处理流体以及聚合物层可能夹带的渗出物的第一个流体排出口850。第一个流体分配器840-1和第一个流体排出口850被安置用于在使用中增进第一种处理流体通过聚合物层的碎颗粒之间的流动。具体而言，第一个流体分配器840-1和第一个流体排出口850的定位，是分别在聚合物层的下方和上方，这样在使用中第一种处理流体即可穿过在使用中的聚合物层而流动。
聚合物支撑台810可被构造和安置成为类似聚合物处理装置700中的聚合物支撑台710(图9)，并同样包含，除其他以外，一个传送装置811，其中一部分被安置于外罩841内，或被外罩841包围。传送装置811可被构造成一个振动类型的传送装置，有一个桌面819被载于振动底座814上，其中一个振动底座与一个振动的振动器815相连。桌面819上提供一个聚合物支撑平面818，在使用中在上面支撑聚合物层。入口812和出口813被定义于穿过外罩841的相对两端，在使用中，聚合物层的碎颗粒可以从它们通过。另外，通过聚合物支撑台810的材料送给率可通过改变振动器和/或桌面819的高度得到控制。
辐射加热器820可以同聚合物处理装置700的辐射加热器720(图9)类似的方式被构造和安置于外罩841内。
第一个流体分配器840-1可以同聚合物处理装置700的第一个流体分配器740-1(图9)类似的方式被构造和安置。具体而言，第一个流体分配器840-1包含一个歧管842-1，被安置在桌面819的直接下方，以在使用中引导第一种处理流体(未显示)通过孔眼817，孔眼被定义为穿过桌面819。聚合物处理装置800可进一步包含附加的流体分配器，包含如图所示，第二个流体分配器840-2和第三个流体分配器840-3，在配置的结构上和操作上都类似于第一个流体分配器840-1。第一个流体排出口850可被进一步定义为通过外罩841侧墙的一个开口，位置位于在使用中的聚合物层(未显示)上层表面的上方。在操作中，第一种处理流体(未显示)，第二种处理流体(未显示)，和第三种处理流体(未显示)，经过桌面819的孔眼817，分别从第一个歧管842-1，第二个歧管842-2，和第三个歧管842-3通过，之后进入聚合物层。第一种处理流体，第二种处理流体，和第三种处理流体进入通过聚合物层底部，然后流过碎颗粒的间隙，之后通过聚合物层的顶层排出，之后可经过第一流体排出口850和其他类似排出口与碎颗粒可能夹带的渗出物一同被排放。
在另一非限制性的实施例(未显示)中，第一种流体分配器可进一步有方向地连接到可调节的气体喷嘴上，将流体置于聚合物层内。
在另一非限制性的实施例(未显示)中，聚合物处理装置100、200、300、400、500、600、700、800可被进一步构造，用于两次或多次循环聚合物层的碎颗粒，循环的碎颗粒从聚合物支撑台110、210、310、410、510、610、710、810的出口通过进入入口。从出口至入口的循环可附有一个循环结构，例如真空装卸设备(未显示)。按上述所说，碎颗粒一轮至下一轮通过时，有进一步可能保持或改变聚合物处理装置100、200、300、400、500、600、700、800的相关操作参数，例如处理流体的类型/质量/温度等。例如与聚合物处理装置100、200、300、400、500、600、700、800的相关操作参数可以是聚合物层的碎颗粒经过的第一种处理，例如聚合物结晶，且其中的颗粒通过聚合物处理装置再循环直到达到所需的结晶度。之后碎颗粒可从聚合物处理装置100、200、300、400、500、600、700、800中移除或再循环一次经过进一步处理，例如可能涉及不同操作参数的固态聚合化处理。
下面参看图(s)2和11，分别是结构和步骤的描述，是关于方法2100的一个非限制性实施例，该方法是为在聚合物处理装置100中有固态聚合物碎颗粒2的聚合物层4提供处理。另外，一种有计算机可执行指令的计算机可读媒体(未显示)，当由控制器执行时，引起聚合物处理装置100可操作地执行方法2100。方法2100可另被实施于操作其他聚合物处理装置200、300、400、500、600、700的非限制性实施例。
步骤2110：
方法2100从辐射加热器120的辐射热能加热聚合物层4开始。上述可涉及聚合物层4直接暴露于辐射加热器120的辐射下，能量在整个碎颗粒2的各分段的各部分被吸收，这样在使用中提高了其中的温度。提高碎颗粒2内部温度的技术效果可包含释放例如吸收的水分和挥发物(例如，聚合生成物，污染物等)等的渗出物。
步骤2120：
最后，相对于或补充于仅仅在聚合物层4上方通过的现有技术做法，方法2100包含将第一种处理流体102-1从聚合物层4的碎颗粒2之间通过。通过的第一种处理流体102-1包含从第一个流体分配器140-1中释放第一种处理流体102-1，然后通过第一个流体排出口150-1排出第一种处理流体102-1以及聚合物层4中可能夹带的渗出物。这样第一种处理流体102-1可有效通过聚合物层4，使用中的聚合物层4可被置于第一个流体分配器140-1和第一个流体排出口150-1之间。
加热2110和通过2120的步骤可被控制，这样可提供碎颗粒2一项或多项的处理，包含但不具体局限于，对碎颗粒2的干燥，对碎颗粒2的结晶化，增加碎颗粒2的内在粘度，降低在聚合物层4中的碎颗粒2的内在粘度，和对碎颗粒2的去污(例如去污至食物级别的污染物水平)中的一项或多项。去污过程可包含去除挥发物(即为渗出物的一个成份)，例如乙醛、咖啡因、乙二醇、柠檬烯、甲苯、低聚物和吸收污染物，以及可能转化固态聚合相关化学反应平衡的反应物，包含乙二醇和水。为完成上述处理中任何一项和其他项提供最佳条件，方法2100可进一步包含的步骤是先调节第一种处理流体102-1，再释放于聚合物层4。第一种处理流体102-1调节的步骤可包含操作第一个调节设备243-1，以执行加热第一种处理流体102-1，冷却第一种处理流体102-1，除湿第一种处理流体102-1，和/或增湿第一种处理流体102-1，这些步骤中的一项或多项。
可向聚合物层4的碎颗粒2提供的各种处理可以是简单或复杂的，其中可涉及一种或多种分立的处理阶段。相应地，加热步骤2100和通过步骤2120可在一个或多个连续的聚合物处理区z1、z2、z3、z4中执行，这些聚合物处理区是在聚合物处理装置100中沿聚合物流动路径被定义的——按向碎颗粒2提供的整体处理所涉及的各个步骤决定。
例如，向碎颗粒2提供的许多处理可包含结晶化碎颗粒2的初始步骤，至少是部分的结晶化。增加碎颗粒2的结晶成份的技术效果是，可允许干燥、聚合、和/或去污这些后续步骤中的一项或多项在较高的温度下执行，从而以较快的速度完成。为增进碎颗粒2的结晶过程，方法2100可包含对第一种处理流体102-1(例如空气)的增湿，对聚合物层4的碎颗粒2加热至聚合物结晶化温度，并同时或之后，实施通过步骤2120，将调节后的第一种处理流体102-1通过聚合物层4。上述可在聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的任何一个实施，例如在第一个聚合物处理区z1中。
对碎颗粒2的进一步处理可包含通过去除被吸收的水分和潜质的挥发物，对碎颗粒2进行干燥的后续步骤，至少是部分干燥。为提高对碎颗粒2的干燥，方法2100可包含对第二种处理流体(例如空气)的除湿，对聚合物层4的碎颗粒2加热至聚合物干燥温度，并同时或之后，实施通过步骤2120，将调节后的第二种处理流体102-2通过聚合物层4。上述可在聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的任何一个实施，例如在第二个聚合物处理区z2中。
对碎颗粒2的进一步处理可包含对聚合物层4中的碎颗粒2进行聚合化的后续步骤，以提高其内在粘度(即增加分子量)。控制碎颗粒2的内在粘度的技术效果可包含恢复循环使用的聚合物的碎颗粒2的部分内在粘度，该粘度可能是在先前的热历史中损失的。为提高碎颗粒2的聚合化，方法2100可包含对第三种处理流体(例如空气或一种惰性气体，其中可能进一步夹带有一种聚合反应物)的除湿，直至可提高固态聚合的程度，对聚合物层4的碎颗粒2加热至聚合物的固态聚合温度，并同时或之后，实施通过步骤2120，将调节后的第三种处理流体102-3通过聚合物层4。上述可在聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的任何一个实施，例如在第三个聚合物处理区z3中。
替代对碎颗粒2的聚合化，或补充对碎颗粒2的聚合化，方法2100也可包含对碎颗粒2去污的一个后续步骤(即进一步从碎颗粒2中去除挥发物)。为增进对碎颗粒2的去污程度，方法2100可包含对第三种处理流体102-3(例如空气)的干燥，对聚合物层4的碎颗粒2加热至聚合物干燥温度，并同时或之后，实施通过步骤2120，将调节后的第三种处理流体102-3通过聚合物层4。上述可在聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的任何一个实施，例如在第三个聚合物处理区z3中，和/或在第四个聚合物区z4中。
按照另一种非限制性的实施例，对碎颗粒2的进一步处理可用对聚合物层4中的碎颗粒2进行聚合物降解的后续步骤替代，以促进降低其中的内在粘度(即减少分子量)。为促进对碎颗粒2的聚合物降解，方法2100可包含对第二种处理流体102-2(例如空气，其中可能包含一种聚合反应物)的增湿，对聚合物层4的碎颗粒2加热至聚合物固态降解温度，并同时或之后，实施通过步骤2120，将调节后的第二种处理流体102-2通过聚合物层4(即水解降解)。上述可在聚合物处理区z1、z2、z3、z4中的任何一个实施，例如在第二个聚合物处理区z2中。
在聚合物处理装置100中的每一项处理功能(即结晶化、干燥、固态聚合化)的地点(即集合物处理区)不是固定的，并将依据与聚合物的碎颗粒2相关的变量，以及为使树脂可用的所需过程和过程参数之间的互相关系而决定。
下面要参看图12，是成型系统1000的一个非限制性实施例，其中聚合物处理装置100被连接至一个注塑机50，以提供处理后的聚合物碎颗粒(未显示)至用于进一步加工成为成型物件(未显示)。以此方法，聚合物的碎颗粒(即成型材料)在进入成型设备50时可能已处于提升后的温度(是在聚合物处理装置100中经过处理后的残留状况)，所以在成型设备50内融化(通过加热)和或将塑形材料成型所需的能量就实质性地减少了。在一个非限制实施例中，成型物件是可能之后被吹制成型为瓶类型的预成型品。制成的预成型品的聚合物碎颗粒(未显示)可包含例如聚酯(PET)，聚酯是从一种或多种原始材料或消费后回收材料获得的。
更进一步的上述技术效果，可存在向聚合物层4提供处理的聚合物处理装置100、200、300、400、500、600、700、800和方法2100的前述非限制性实施例中的一项或多项有关的更多技术效果。例如，上述做法可能比传统烘干机减少聚合物的碎颗粒2的处理存货量。同时，上述做法有可能做到动态调整碎颗粒4的内部粘合度(包含对规格以外回收材料的更正能力)。另外，上述做法与传统聚合物处理装置相比，可有更低的足迹。另外，由上述聚合物处理装置连同专门的注塑机组成的成型系统，可存在经济性的提高。
注意到上述做法概述了本发明的较有针对性的非限制性实施例中的一部分。本发明可被用于许多应用中。因此，虽然描述内容是用于具体的解决办法和方法，本发明的意图和概念适用并可应用于其他的解决办法和应用中。对于熟悉本技术的人，很明显在未背离本发明的精神和范围之下，对所公布的非限制性的实施例的修改是可实现的。所述非限制性的实施例应当被解释为，是仅仅对本发明的较有针对性的特征和应用中的一部分的说明。其他的益处得以实现，可通过不同方式或以熟悉本技术的人所了解的方法来应用所公布的发明。除非另行描述，这包含在此明确预期各种上述非限制性的实施例中的特征、元素和/或功能的混合匹配。

Claims (39)

1.一种聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)，在使用中用于对一个有固态聚合物的碎颗粒(2)的聚合物层(4)提供处理，包含：
一个聚合物支撑台(110、210、310、410、510、610、710、810)，用于在使用中支撑聚合物层(4)；
一个辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)，用于在使用中加热聚合物层(4)；
一个第一个流体分配器(140-1、240-1、340、440、540、640、740-1、840-1)，用与在使用中配送第一种处理流体(102-1)；
一个第一个流体排出口(150-1、250、550、650、750、850)，用于在使用中排出第一种处理流体(102-1)以及从聚合物层(4)中可能夹带的渗出物；和
第一个流体分配器(140-1、240-1、340、440、540、640、740-1、840-1)和第一个流体排出口(150-1、250、550、650、750、850)被安置用于增进第一种处理流体(102-1)通过聚合物层(4)中的碎颗粒(2)之间的流动。
2.根据权利要求1所述的聚合物处理装置(100)，其中：
第一个流体分配器(140-1)可连接于第一个调节器(143-1)，用于在使用中调节第一种处理流体(102-1)，包含其中一项或多项：(i)加热；(ii)冷却；(iii)除湿；和(iv)增湿。
3.根据权利要求1所述的聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)，其中：辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)可用于释放能量，其具有其中之一：(1)一种红外波长；和(2)一种微波波长。
4.根据权利要求1所述的聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)，其中：聚合物支撑台(110、210、310、410、510、610、710、810)被配置用于沿被定义于其中的聚合物流动路径输送聚合物层(4)。
5.根据权利要求4所述的聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)，进一步包含：
一个重复环绕结构被安置用于在聚合物支撑台(110、210、310、410、510、610、710、810)的出口至入口之间循环聚合物层的碎颗粒。
6.根据权利要求4所述的聚合物处理装置(100)，其中：
连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)沿聚合物流动路径被定义；
第一个流体分配器(140-1)被安置于连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)其中之一；和
聚合物处理装置(100)进一步包含第二个流体分配器(140-2)，以在使用中配送第二种处理流体(102-2)；
第二个流体分配器(140-2)被安置于连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)其中之另一个。
7.根据权利要求6所述的聚合物处理装置(100)，其中：
第一个流体排出口(150-1)同第一个流体分配器(140-1)一起被安置于连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)其中之一。
8.根据权利要求6所述的聚合物处理装置(100)，还包含：
第二个流体排出口(150-2)同第一个流体分配器(140-2)一起被安置于连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)其中之一；
第二个流体分配器(140-2)和第二个流体排出口(150-2)被安置用以增进第一种处理流体(102-1)通过聚合物层(4)的碎颗粒(2)之间的流动。
9.根据权利要求1所述的聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)，其中：
第一个流体分配器(140-1、240-1、340、440、540、640、740-1、840-1)和第一个流体排出口(150-1、250、550、650、750、850)中至少有一个被安置成在使用中被浸没于聚合物层(4)中。
10.根据权利要求4所述的聚合物处理装置(200、300、400、500、600)，进一步包含：
一个聚合物导向装置(230、330、430、530、630)，被安置用于在使用中引导聚合物层(4)沿在聚合物支撑台(210、310、410、510、610)中的聚合物流动路径移动。
11.根据权利要求10所述的聚合物处理装置(600)，其中：
第一个流体分配器(640)和第一个流体排出口(650)中至少一个是由聚合物导向装置(630)定义的。
12.根据权利要求10所述的聚合物处理装置(200、300、400、500、600)，其中：
聚合物支撑台(210、310、410、510、610)包含一个转鼓(211、311、411、511、611)，该转鼓是沿其中心线可旋转的；
聚合物层(4)在使用中是由在转鼓(211、311、411、511、611)中的聚合物支撑表面(218、318、418、518、618)支撑的；
聚合物导向装置(230、330、430、530、630)包含一个轮叶(231、331、431、531、631)，该轮叶被安置在转鼓(211、311、411、511、611)内；和
辐射加热器(220、320、420、520、620)被安置在转鼓(211、311、411、511、611)内。
13.根据权利要求12所述的聚合物处理装置(200、300、400、500、600)，其中：
轮叶(231、331、431、531、631)被连接于其中之一：(1)转鼓(211、311、411、511、611)；或(2)支架(622)，该支架支撑在转鼓(211、311、411、511、611)内的辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)。
14.根据权利要求12所述的聚合物处理装置(500)，其中：
第一个流体分配器(540)和第一个流体排出口(550)中至少有一个包含一个多孔软管，该多孔软管缠绕于转鼓(511)的聚合物支撑表面(518)上。
15.根据权利要求12所述的聚合物处理装置(200)，其中：
转鼓(211)包含一个圆柱部分(211A)，圆柱部分(211A)带有被定义穿过的孔眼(217)；
第一个流体分配器(240-1)和第一个流体排出口(250)中至少有一个包含：
围绕转鼓(211)的一个外罩(241)，并其中的转鼓(211)是相对可转动的；
第一个歧管(242-1)被定义在外罩(241)和转鼓(211)之间靠近转鼓下部，以引导第一种处理流体(102-1)扫过时，通过孔眼(217)。
16.根据权利要求1所述的聚合物处理装置(300、400)，进一步包含：
一个搅拌器(360、460)，以搅动聚合物层(4)。
17.根据权利要求16所述的聚合物处理装置(300、400)，其中：
搅拌器(360、460)包含：
一个转轴(361、461)；和
一个附带在转轴(361、461)上的搅拌元件(362、462)；
搅拌器(360、460)沿转轴(361、461)的中心线是可旋转的。
18.根据权利要求17所述的聚合物处理装置(300)，其中：
搅拌元件(362)是一个螺棱(363)。
19.根据权利要求18所述的聚合物处理装置(300)，其中：
螺棱(363)包含多个向外侧附着其上的偏转器(364)。
20.根据权利要求17所述的聚合物处理装置(400)，其中：
搅拌元件(462)是一排齿耙，齿耙上有多根齿针(463)，以螺旋排列方式被安置于沿转轴(461)的外层表面。
21.根据权利要求20所述的聚合物处理装置(400)，其中：
多根齿针(463)是可调节地固定于转轴(461)上。
22.根据权利要求20所述的聚合物处理装置(400)，其中：
多根齿针(463)中的至少有一小套有多个偏转器(464)向外附着于齿针上。
23.根据权利要求16所述的聚合物处理装置(300、400)，其中：
第一个流体分配器(340、440)和第一个流体排出口(150-1)中至少一个与搅拌器(360、460)相连。
24.根据权利要求17所述的聚合物处理装置(300、400)，其中：
第一个流体分配器(340、440)和第一个流体排出口(150-1)中至少一个与搅拌器(360、460)相连，其中：
一个歧管(365、465)被定义在转轴(361、461)内；和
一个流体管道(365、465)被定义为通过其中至少一项：(1)转轴(361、461)的一面侧墙；和(2)搅拌元件(362、462)。
25.根据权利要求24所述的聚合物处理装置(400)，进一步包含：
一个阀门部件(467)，非旋转地被安置与歧管(465)内；
阀门部件(467)和歧管(465)，被构造成为互相配合，在使用中回应搅拌器(460)的旋转而选择性地连接流体管道(466)与歧管(465)。
26.根据权利要求1所述的聚合物处理装置(700、800)，其中：
聚合物支撑台(710、810)包含：
一个传送装置(711、811)，其有一个带有孔眼(717、817)穿过其中的聚合物支撑表面(718、818)，聚合物支撑表面(718、818)在使用中支撑在其上的聚合物层(4)；
一个外罩(741、841)，其包围传送装置(711、811)的至少一部分；
一个辐射加热器(720、820)，被安置于外罩(741、841)之内；第一种流体分配器(740-1、840-1)和第一种流体排放口(750、850)中至少有一个包含：
一个歧管(742-1、842-1)，其被安置于传送装置(711、811)的下方，以引导第一种处理流体(102-1)通过孔眼(717、817)。
27.根据权利要求26所述的聚合物处理装置(700、800)，其中：
传送装置(711、811)是一种传输带形式的传送装置或一种振动方式的传送装置之一。
28.一个成型系统(1000)，包含：
权利要求1所述的聚合物处理装置(100)，连接至一个注塑机(50)，以提供处理后的聚合物碎颗粒，用以在使用中进一步加工制成成型的物件。
29.一个计算机可读的媒体，有计算机可执行的指令，当被连接至聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)的一个控制器执行时，结果引起聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)可操作地执行方法(2100)，方法2100为聚合物层(4)提供处理，聚合物层(4)被安置于一个聚合物支撑台(110、210、310、410、510、610、710、810)上，聚合物层(4)有固态聚合物的碎颗粒(2)，计算机可执行指令是为了致使：
从一个辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)产生的辐射热能，对聚合物层(4)的加热(2100)；和
第一种处理流体(102-1)经过聚合物层(4)其中的碎颗粒(2)之间的通过(2120)。
30.根据权利要求29所述的计算机可读媒体，其中：
通过(2120)包含：
从第一个流体分配器(140-1、240-1、340、440、540、640、740-1、840-1)中释放第一种处理流体(102-1)；
通过第一个流体排出口(150-1、250、550、650、750、850)排放第一种处理流体(102-1)以及从聚合物层(4)可能夹带其中的渗出物。
31.根据权利要求30所述的计算机可读的媒体，其中：
被控制的加热(2110)和通过(2120)是为以下一项或多项提供：(i)干燥在聚合物层(4)中的碎颗粒(2)；(ii)结晶在聚合物层(4)中的碎颗粒(2)；(iii)增加在聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的内在粘度；(iv)降低在聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的内在粘度。
32.根据权利要求30所述的计算机可读媒体，进一步包含：
通过操作第一个调节器(243-1)调节第一种处理流体(102-1)，其中的调节包含以下一项或多项：(i)加热第一种处理流体(102-1)；(ii)冷却第一种处理流体(102-1)；(iii)除湿第一种处理流体(102-1)；(iv)增湿第一种处理流体(102-1)。
33.根据权利要求32所述的计算机可读媒体，其中：
加热(2110)和通过(2120)的每一步可在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的一个或多个执行，这些聚合物处理区是在聚合物处理装置(100、200、300、400、500、600、700、800)中沿聚合物流动路径被定义的。
34.根据权利要求33所述的计算机可读媒体，其中：
调节包含增湿第一种处理流体(102-1)；
加热(2110)和通过(2120)的每个步骤可在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的第一个聚合物处理区(z1)执行；
加热包含对聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的加热至聚合物结晶的温度；
以此促进了聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的结晶。
35.根据权利要求34所述的计算机可读媒体，进一步包含：
通过操作第二个调节器(243-2)调节第二种处理流体(102-2)以执行对其除湿；
在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的第二个聚合物处理区(z2)执行：
用从辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)产生的辐射热能加热聚合物层(4)，以加热碎颗粒(2)至聚合物的干燥温度；
从第二个流体分配器(140-2、240-2、740-2、840-2)中将第二种处理流体(102-2)通过聚合物层(4)中碎颗粒(2)之间；
以此促进了聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的干燥。
36.根据权利要求35所述的计算机可读媒体，进一步包含：
通过操作第三个调节器(243-3)调节第三种处理流体(102-3)以执行对其除湿；
在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的第三个聚合物处理区(z3)执行：
用从辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)产生的辐射热能加热聚合物层(4)，以加热碎颗粒(2)至聚合物的固态聚合化温度；
从第三个流体分配器(240-32、640-3、740-3、840-3)中将第三种处理流体(602-3)通过聚合物层(4)中碎颗粒(2)之间；
以此促进了聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的内在粘度的增加。
37.根据权利要求35所述的计算机可读媒体，进一步包含：
通过操作第三个调节器(243-3)调节第三种处理流体(102-3)以执行对其除湿；
在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的第三个聚合物处理区(z3)执行：
用从辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)产生的辐射热能加热聚合物层(4)，以加热碎颗粒(2)至聚合物的干燥温度；
从第三个流体分配器(240-3、640-3、740-3、840-3)中将第三种处理流体(602-3)通过聚合物层(4)中碎颗粒(2)之间；
以此促进了聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的去污。
38.根据权利要求34所述的计算机可读媒体，进一步包含：
通过操作第二个调节器(243-2)调节第二种处理流体(102-2)以执行对其增湿；
在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的第二个聚合物处理区(z2)执行：
用从辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)产生的辐射热能加热聚合物层(4)，以加热碎颗粒(2)至聚合物的固态降解温度；
从第二个流体分配器(140-2、240-2、740-2、840-2)中将第二种处理流体(102-2)通过聚合物层(4)中碎颗粒(2)之间；
以此促进了聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的内在粘度的降低。
39.根据权利要求38所述的计算机可读媒体，进一步包含：
通过操作第三个调节器(602-3)调节第三种处理流体(243-3)以执行对其的除湿；
在连续的聚合物处理区(z1、z2、z3、z4)中的第三个聚合物处理区(z3)执行：
用从辐射加热器(120、220、320、420、520、620、720、820、1020)产生的辐射热能加热聚合物层(4)，以加热碎颗粒(2)至聚合物的聚合温度；
从第三个流体分配器(240-3、640-3、740-3、840-3)中将第三种处理流体(602-3)通过聚合物层(4)中碎颗粒(2)之间；
以此促进了聚合物层(4)中的碎颗粒(2)的去污。
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