CN220052453U - 造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高分子材料加工技术领域，具体公开了一种造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备。该造粒后处理装置包括结晶输送管道，所述结晶输送管道包括管道输入段、管道输送中段和管道输出段；所述管道输送中段为螺旋结构或者类螺旋结构；管道输送中段的输入端高于输出端；沿结晶输送管道的延伸方向，结晶输送管道的长度不小于20m；该造粒后处理装置还包括驱动装置、固液分离装置和储液箱。该液下切粒系统和造粒设备均包括造粒后处理装置。本实用新型所提供的技术方案在一定程度上解决现有技术中存在的水循环系统无法满足生物基材料结晶要求的技术问题。

Description

造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备

技术领域

本实用新型涉及高分子材料加工技术领域，具体而言，涉及一种造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备。

背景技术

随着高分子材料加工技术的发展，在材料造粒领域，水下切粒系统具有高产量、产品质量优良、外观稳定且良好、无碎屑产生、产品便于后续运输与加工等优点，并逐渐发挥着重要的作用。

水下切粒系统，将塑料熔体通过口模切成粒子，并在水中结晶，通过干燥系统得到产品。对于生物基材料，特别是PHA(聚羟基脂肪酸酯)材料或PGA(聚乙醇酸)材料，具有结晶固化慢的特性，现有的水下切粒系统中的水循环系统无法满足其结晶要求，即使通过调整加工工艺，如控制熔融挤出的温度或实用预结晶等方式来加快其结晶效率，但粒子在到达离心干燥机时，还存在软黏，无法满足其结晶要求，容易卡死在离心干燥机中，从而造成电流负载过大、报警停机等风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备，以在一定程度上解决现有技术中存在的液下切粒系统尤其是水下切粒系统中水循环系统无法满足生物基材料结晶要求的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种造粒后处理装置，包括结晶输送管道，所述结晶输送管道包括管道输入段、管道输送中段和管道输出段；

所述管道输送中段为螺旋结构或者类螺旋结构，所述管道输送中段的螺旋结构或者类螺旋结构的中心轴与水平面的夹角不等于0°或180°；

所述结晶输送管道的弯曲角度α：α＞90°，和/或，所述结晶输送管道的弯曲弧长S：S＞500mm；

所述管道输送中段的输入端高于所述管道输送中段的输出端；所述结晶输送管道被配置为从所述管道输入段流入粒子流，流经所述管道输送中段并从所述管道输出段流出粒子流；

沿所述结晶输送管道的延伸方向，所述结晶输送管道的长度不小于20m。

其中，当所述管道输送中段的螺旋结构或者类螺旋结构的中心轴与水平面的夹角等于0°或180°的情形时，即为列式管道结构，这种情况下，粒子由于在竖直方向的重力作用下在管道中被输送，往往会产生粒子堆积在管道下部的情况，容易照成堵塞。因此，当夹角为能够分散竖直重力影响的其他角度的情况下，均在本方案的保护范围内，具体非限制的，夹角等于30°、45°、60°、75°、90°、125°、150°等。作为优选，在当所述管道输送中段的中心轴与水平面的夹角等于90°的情况，所述管道输送中段即为横式管道结构，能够最大程度分散竖直重力产生的影响。

在上述任一技术方案中，当所述结晶输送管道的弯曲角度α：α＞90°，和/或，所述结晶输送管道的弯曲弧长S：S＞500mm时，可有效减少液流中粒子在弯道中的碰撞几率，减少粒子囤积在结晶输送管道中的风险。

在上述任一技术方案中，可选地，所述结晶输送管道的弯曲角度α≥100°。

在上述任一技术方案中，可选地，沿所述结晶输送管道的延伸方向，所述结晶输送管道的长度不小于50m。

在上述任一技术方案中，可选地，沿所述结晶输送管道的延伸方向，所述结晶输送管道的长度不小于160m；

所述结晶输送管道弯曲部的弯曲角度α：α≥120°。当沿所述结晶输送管道的延伸方向的长度足够大时，可以有效促进难结晶的聚酯材料的结晶程度，对于较为难结晶的材料，可优选结晶输送管道的延伸方向的长度不小于160m。

在上述任一技术方案中，可选地，在垂直于高度方向的平面上，所述结晶输送管道的投影为圆形、椭圆形、长圆形或者多边形。

在上述任一技术方案中，可选地，还包括驱动装置、固液分离装置和储液箱；其中，所述驱动装置被配置为驱使所述储液箱内的液体通过管道朝向所述结晶输送管道流动，以及驱使未结晶的粒子随液体流经所述结晶输送管道并输送给所述固液分离装置。其中，未结晶的粒子例如为切粒装置产生。

在上述任一技术方案中，可选地，所述驱动装置与所述管道输入段之间还设置有用于连接切粒装置的连接管口。可选地，连接管口处设置有阀门，用于控制液路不经过切粒装置，直接进入结晶输送管道或停止液路循环。

在上述任一技术方案中，可选地，所述驱动装置为液泵；可选地，所述驱动装置为变频泵、容积泵或者叶片泵。

在上述任一技术方案中，可选地，所述固液分离装置为离心干燥机。

在上述任一技术方案中，可选地，所述结晶输送管道的中间设置有结晶槽，或者，所述结晶输送管道与所述固液分离装置之间设置有结晶槽。

在上述任一技术方案中，可选地，所述结晶输送管道的至少一部分外套有保温结构，或者，在所述结晶输送管道的外部覆盖保温层结构。

在上述任一技术方案中，可选地，所述结晶输送管道上设置有降温装置和/或测温装置。

在上述任一技术方案中，可选地，所述储液箱内设置有用于加热液体的加热装置。

一种液下切粒系统，包括造粒后处理装置，还包括控制装置和切粒装置；所述切粒装置与所述造粒后处理装置的管道输入段连通；所述造粒后处理装置和所述切粒装置分别与所述控制装置电连接。

进一步的，在一种液下切粒系统中，优选所述切粒装置与所述造粒后处理装置的连接管口连接；所述切粒装置、所述驱动装置、所述固液分离装置分别与所述控制装置电连接。其中，所述液下切粒系统中，循环液体常为水，当循环液为水时，即可视为常规的水下切粒系统。本方案自然也包括循环液为其他液体的情形。

一种造粒设备，包括螺杆机和液下切粒系统；

所述螺杆机驱动连接所述液下切粒系统的切粒装置。

本实用新型的有益效果主要在于：

本实用新型提供的造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备，通过结晶输送管道的长度不小于20m，结晶输送管道的弯曲角度α＞90°和/或结晶输送管道的弯曲弧长S＞500mm，结晶输送管道的管道输送中段为螺旋结构或者类螺旋结构，以及管道输送中段的输入端高于管道输送中段的输出端，以使具有粒子的液体也即粒子流在结晶输送管道内进行充分的循环，还可有效防止液体的粒子与结晶输送管道的内壁碰撞，进而在一定程度上保证了粒子在液路中的结晶，有效避免了因采用控制熔融挤出的温度或实用预结晶等方式来加快结晶效率导致粒子卡死在固液分离装置中的现象，可实现生物基材料的结晶，特别是结晶固化慢的PHA、PGA等材料的结晶。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的造粒后处理装置的结构示意简图；

图2为本实用新型实施例提供的造粒后处理装置的结构示意图；

图3为图2所示的造粒后处理装置的俯视图；

图4为本实用新型实施例提供的液下切粒系统的结构示意简图；

图5为本实用新型实施例提供的造粒设备的结构示意简图；

图6为本实用新型实施例提供的结晶输送管道的局部示意图。

图标：110-驱动装置；120-连接管口；130-结晶输送管道；131-管道输入段；132-管道输送中段；1321-结晶输送管道弯曲部；1322-结晶输送管道平行部；133-管道输出段；140-固液分离装置；141-出料口；150-储液箱；

200-控制装置；400-电器柜；500-螺杆机；600-切粒装置；610-料斗；620-口模。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以采用各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例

本实施例提供一种造粒后处理装置及液下切粒系统和造粒设备；请参照图1-图6，图1为本实施例提供的造粒后处理装置的结构示意简图，图4为本实施例提供的液下切粒系统的结构示意简图，图5为本实施例提供的造粒设备的结构示意简图。为了更加清楚的显示结构，图2为本实施例提供的造粒后处理装置的主视图，图3为图2所示的造粒后处理装置的俯视图，图6为本实施例提供的结晶输送管道的局部示意图。其中，图1、图4和图5所示的箭头方向为液体流动方向。

本实施例提供的造粒后处理装置，用于高分子材料加工，例如用于PHA(聚羟基脂肪酸酯)材料、PGA(聚乙醇酸)材料的加工。本实施例所述的造粒后处理装置，通过对水下切粒的后处理结晶输送管道进行改造，改造后的水下切粒系统使得PHA、PGA等结晶固化较慢的材料能够保持有效运作的同时，保持后处理体系的温度恒定，使得制备的粒子充分结晶固化，得到颗粒饱满、结晶较为完善的粒子。

参见图1-图6所示，所述造粒后处理装置包括结晶输送管道130；结晶输送管道130包括依次连接的管道输入段131、管道输送中段132和管道输出段133；

管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，管道输送中段132的螺旋结构或者类螺旋结构的中心轴与水平面的夹角不等于0°或180°。其中，当管道输送中段132的中心轴与水平面的夹角等于0°或180°的情形时，即为列式管道结构，这种情况下，粒子由于在竖直方向的重力作用下在管道中被输送，往往会产生粒子堆积在管道下部的情况，容易照成堵塞。因此，当管道输送中段132的中心轴与水平面的夹角为能够分散竖直重力影响的其他角度的情况下，均在本实施例的保护范围内，具体非限制的，管道输送中段132的中心轴与水平面的夹角等于30°、45°、60°、75°、90°、125°、150°等。作为优选，在当管道输送中段132的中心轴与水平面的夹角等于90°的情况，管道输送中段132即为横式管道结构，能够最大程度分散竖直重力产生的影响。

结晶输送管道130的弯曲角度α：α＞90°，和/或，结晶输送管道130的弯曲弧长S：S＞500mm。

管道输送中段132的输入端高于管道输送中段132的输出端；其中，管道输送中段132的输入端为管道输送中段132与管道输入段131连接的一端，管道输送中段132的输出端为管道输送中段132与管道输出段133连接的一端。可选地，管道输送中段132采用螺旋下降式结构，或者采用方形循环式或其他循环方式。通过管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，以防止液体中的粒子与结晶输送管道内壁碰撞造成粒子堵塞，难以完成液浴后处理结晶的过程，同时，通过将管道输送中段132集中排列设置，有利于保持液浴过程中的温度，实现更有效的结晶。

沿结晶输送管道130的延伸方向，结晶输送管道130的长度不小于20m。可选地，沿结晶输送管道130的延伸方向，结晶输送管道130的长度为50m、80m、100m、120m、140m、150m、180m、200m或300m，或者其他数值。通过增大结晶输送管道130的长度，以提高粒子在液体内的时间，便于粒子更好地结晶。为确保结晶效果，可根据实际驱动装置110的功率或者扬程来计算液体流动速度或者材料的最佳结晶时间，可以进一步设置结晶输送管道130的最佳长度。进一步地，沿结晶输送管道130的延伸方向，结晶输送管道130的长度不小于50m。

参见图6所示，本实施例的可选方案中，结晶输送管道130的弯曲角度α：α＞90°；可选地，结晶输送管道130的弯曲角度，包括管道输入段131与管道输送中段132之间弯曲部分的弯曲角度、管道输送中段132弯曲部分的弯曲角度、管道输送中段132与管道输出段133之间弯曲部分的弯曲角度。可选地，结晶输送管道130各处的弯曲角度相同或者不同，或者部分相同。

本实施例中所述造粒后处理装置，通过结晶输送管道130的弯曲角度α大于90°，以防止液体中的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而降低粒子在结晶输送管道130内发生堵塞的现象。

进一步地，结晶输送管道130的弯曲角度α≥100°。例如，结晶输送管道130的弯曲角度α为100°、110°、120°或150°，或者其他数值。

参见图6所示，本实施例的可选方案中，结晶输送管道130的弯曲弧长S：S＞500mm。可选地，结晶输送管道130的弯曲弧长，包括管道输入段131与管道输送中段132之间弯曲部分的弯曲弧长、管道输送中段132弯曲部分的弯曲弧长、管道输送中段132与管道输出段133之间弯曲部分的弯曲弧长。可选地，结晶输送管道130各处的弯曲弧长相同或者不同，或者部分相同。例如，结晶输送管道130的弯曲弧长S为550mm、600mm、700mm、820mm或者其他数值。

本实施例中所述造粒后处理装置，通过结晶输送管道130的长度不小于20m，结晶输送管道130的弯曲角度α＞90°和/或结晶输送管道130的弯曲弧长S＞500mm，结晶输送管道130的管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，以及管道输送中段132的输入端高于管道输送中段132的输出端，以使具有粒子的液体也即粒子流在结晶输送管道130内进行充分的循环，还可有效防止液体的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而在一定程度上保证了粒子在液路中的结晶，有效避免了因采用控制熔融挤出的温度或实用预结晶等方式来加快结晶效率导致粒子卡死在固液分离装置140中的现象，可实现生物基材料的结晶，特别是结晶固化慢的PHA、PGA等材料的结晶。

参见图1-图6所示，所述造粒后处理装置包括通过管道依次连接的驱动装置110、固液分离装置140和储液箱150；其中，驱动装置110及固液分离装置140之间设置有结晶输送管道130。驱动装置110被配置为驱使储液箱150内的液体朝向结晶输送管道130流动并输送给固液分离装置140。本实施例中，固液分离装置140被配置为干燥液体内的粒子，并将分离出的液体输送给储液箱150；也即储液箱150可存储固液分离装置140分离出的水分，驱动装置110用于将储液箱150中的液体送入结晶输送管道130中完成液体循环。例如熔体从切粒装置的口模挤出时，通过切刀剪切成粒子，粒子通过结晶输送管道130循环进行冷却结晶，后经过固液分离装置140得到水分较低的粒子产品，并从固液分离装置140的出料口141输出。

驱动装置110与管道输入段131之间的管路上设置有用于连接切粒装置的连接管口120，管道输出段133与固液分离装置140连通。本实施例可选地，连接管口120例如为水室，在水室中切刀剪切的粒子与水接触，并一同被输送到管道输入段131内。

驱动装置110被配置为驱使储液箱150内的液体朝向结晶输送管道130流动，以及驱使切粒装置产生的粒子随液体流经结晶输送管道130并输送给固液分离装置140。

本实施例中，结晶输送管道130的管径可以根据切粒设备的型号，对应选用现有的常用标准管道，按照管内径标称，如DN15(4分管)、DN20(6分管)、DN25(1寸管)、DN32(1寸2管)、DN40(1寸半管)、DN50(2寸管)、DN65(2寸半管)、DN80(3寸管)、DN100(4寸管)、DN125(5寸管)、DN150(6寸管)、DN200(8寸管)或DN250(10寸管)等。本实施例中所述造粒后处理装置，可根据生产量要求，结合生产所需液压、液体流速等以及根据切粒设备的型号选用对应的结晶输送管道130标准管径，进一步调整结晶输送管道130的长度，确保结晶效果。

本实施例中，造粒后处理装置的处理过程包括：切粒后的粒子在连接管口120由液体带入结晶输送管道130的管道输入段131中，带有粒子的液体流经结晶输送管道130的管道输送中段132后，在结晶输送管道130的管道输出段133进入固液分离装置140，分离后的液体流入储液箱150中，再通过驱动装置110进入下一循环；分离后的粒子由固液分离装置140干燥后通过出料口141流出。

本实施例中，结晶输送管道130内的液体可以为水、乙二醇等。

可选地，连接管口120处设置有阀门，用于控制液路不经过切粒装置，直接进入结晶输送管道130或停止液路循环。可选地，阀门为三向阀门，当不切粒时或切粒装置暂停运行时，关闭切粒方向的阀门，以促使液路可以不经过切粒装置直接进入结晶输送管道130或停止液路循环。

本实施例中所述造粒后处理装置，包括依次连接的驱动装置110、结晶输送管道130、固液分离装置140和储液箱150；通过驱动装置110驱使切粒装置产生的粒子随液体流向结晶输送管道130再输送给固液分离装置140，固液分离装置140干燥液体内的粒子并获得结晶后的产品；通过结晶输送管道130的长度不小于20m，且结晶输送管道130的管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，以及管道输送中段132的输入端高于管道输送中段132的输出端，以使具有粒子的液体在结晶输送管道130内进行充分的循环，还可有效防止液体的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而在一定程度上保证了粒子在液路中的结晶，有效避免了因采用控制熔融挤出的温度或实用预结晶等方式来加快结晶效率导致粒子卡死在固液分离装置140中的现象，可实现生物基材料的结晶，特别是结晶固化慢的PHA、PGA等材料的结晶。

本实施例中所述造粒后处理装置，通过结晶输送管道130采用单通路设计，其管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，有效避免了现有多路弯曲往复循环结构管道中，由于多路弯曲往复导致粒子在管道内出现碰撞堆积的问题。其中，管道输送中段132采用螺旋结构或者类螺旋结构，其结构紧凑，可减少管道由于过长导致的占地面积较大的问题，同时，紧凑结构可以降低温度的散失，有利于保持粒子结晶温度，有利于结晶。

现有管道长度不足以实现PHA等有效结晶，本实施例所述造粒后处理装置采用增大结晶输送管道130的长度，以提高粒子在液体内的时间，便于粒子更好地结晶。由于管道越长，越容易增大粒子碰撞机率，不利于结晶，因此，本实施例所述造粒后处理装置将管道设计为：管道输送中段132的输入端高于管道输送中段132的输出端，这样使得液体流经管道输入段131将粒子输送至管道最高位后，再结合重力作用下，流经管道输送中段132，最后顺势流出，可有效减少管道较长容易产生的粒子碰撞堆积问题，有效实现结晶。

参见图2和图3所示，本实施例的可选方案中，管道输送中段132包括至少一个结晶输送管道弯曲部1321和至少一个结晶输送管道平行部1322；结晶输送管道平行部1322的数量为多个时，各个结晶输送管道平行部1322相互平行，且相邻两个结晶输送管道平行部1322通过结晶输送管道弯曲部1321连通；可以理解为管道输送中段132为水平式的循环排列设置的管束。通过结晶输送管道弯曲部1321和结晶输送管道平行部1322，以有效降低液体中的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而降低粒子在结晶输送管道130内发生堵塞的现象。

可选地，本实施例所述管道输送中段132可以看作为多个平层结构依次组合起来形成螺旋结构；其中，平层结构可由一个结晶输送管道弯曲部1321和两个结晶输送管道平行部1322，或者两个结晶输送管道弯曲部1321和两个结晶输送管道平行部1322形成。

本实施例中，为螺旋结构或者类螺旋结构的管道输送中段132，本领域技术人员还称为管道的管束结构、结晶中段的管束结构等。

本实施例的可选方案中，沿高度方向，管道输送中段132逐渐下降，可以理解为管道输送中段132为螺旋下降式结构。通过管道输送中段132逐渐下降，以有效降低液体中的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而降低粒子在结晶输送管道130内发生堵塞的现象。

本实施例的可选方案中，在垂直于高度方向的平面上，结晶输送管道130的投影为圆形、椭圆形、长圆形或者多边形，或者其他满足结晶输送管道130的弯曲部分的弯曲角度大于90°的形状组合。

参见图3所示，结晶输送管道130在垂直于高度方向的平面上的投影为椭圆形。

为了更好地理解本实施例，以下举例说明本实施例所述的造粒后处理装置：本实施例的可选方案中，沿结晶输送管道130的延伸方向，结晶输送管道130的长度不小于160m；管道输送中段132设置为水平式的循环排列的横式管束结构，即管道输送中段132包括多个结晶输送管道弯曲部1321和多个结晶输送管道平行部1322；各个结晶输送管道平行部1322相互平行，且相邻两个结晶输送管道平行部1322通过结晶输送管道弯曲部1321连通；管道输入段131与管道输出段133平行，且管道输入段131与结晶输送管道平行部1322垂直；位于管道输送中段132的一端部的结晶输送管道弯曲部1321或结晶输送管道平行部1322，与管道输入段131连通；位于管道输送中段132的另一端部的结晶输送管道弯曲部1321或结晶输送管道平行部1322，与管道输出段133连通；结晶输送管道弯曲部1321的弯曲角度α：α≥120°。

本实施例的可选方案中，结晶输送管道130的中间设置有结晶槽，或者，结晶输送管道130与固液分离装置140之间设置有结晶槽；通过设置结晶槽，以便调节粒子在结晶槽的流速，使粒子在结晶槽中冷却更加充分。

本实施例的可选方案中，驱动装置110为液泵。液泵主要用来输送液体，也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。液泵性能的技术参数可以根据实际生产需要进行选择对应的流量、扬程、轴功率、水功率、效率等。

可选地，驱动装置110为变频泵、容积泵或者叶片泵，或者其他泵；可选地，驱动装置110为变频泵；通过驱动装置110采用变频泵，可便于调节液体流速与压力；可在保证液体正常流动的前提下，优化成本。

本实施例的可选方案中，固液分离装置140包括离心干燥机，或者包括其他固液分离结构，例如固液过滤装置。

本实施例的可选方案中，结晶输送管道130的至少一部分外套有保温结构；通过保温结构，以便于保持结晶输送管道130内液体的温度。本领域技术人员还可以在结晶输送管道130的外部覆盖保温层结构，以便保持结晶输送管道130内液体的温度。

本实施例的可选方案中，结晶输送管道130上设置有降温装置和/或测温装置；也即，结晶输送管道130上设置有降温装置，或者结晶输送管道130上设置有测温装置，或者结晶输送管道130上设置有降温装置和测温装置。通过降温装置，以保证结晶输送管道130液体温度的稳定性与均一性。通过测温装置，以实时监测结晶输送管道130内液体温度。

本实施例的可选方案中，储液箱150内设置有用于加热液体的加热装置。通过在储液箱150内设置加热装置，以保证液体温度在材料DSC(热分析法)中的一次降温结晶峰范围。

参见图4所示，本实施例还提供一种液下切粒系统，包括上述任一项所述的造粒后处理装置，还包括控制装置200和切粒装置600。可选地，切粒装置600包括口模和切刀。

切粒装置600被配置为将熔体剪切为粒子，并与造粒后处理装置的连接管口120连接。例如，将熔体由切粒装置600的口模挤出时，通过切粒装置600的切刀剪切成粒子，粒子通过结晶输送管道130进行冷却结晶，后经过固液分离装置140得到水分较低的粒子产品。其中，切刀在运行时紧贴口模，将从口模中留出的熔体，利用切刀在高剪切的条件下，切成粒子状态。可选地，切粒装置600可以气压控制，也可液压控制，或者采用其他方式控制。

切粒装置600、驱动装置110、固液分离装置140分别与控制装置200电连接。通过控制装置200，可对液下切粒系统进行加热、控温、工艺切换、工艺参数监控等，还可保证操作的正常运行与出现故障时的及时报警与自动处理。

可选地，所述液下切粒系统还包括电器柜400；通过电器柜400，可为整个液下切粒系统供电，包括交流电，低压直流电，变频电等，以此使整个液下切粒系统运转正常。

本实施例所述的液下切粒系统，包括造粒后处理装置，通过结晶输送管道130的长度不小于20m，且结晶输送管道130的管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，以使具有粒子的液体在结晶输送管道130内进行充分的循环，还可有效防止液体的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而在一定程度上保证了粒子在液路中的结晶，有效避免了因采用控制熔融挤出的温度或实用预结晶等方式来加快结晶效率导致粒子卡死在固液分离装置140中的现象，可实现生物基材料的结晶，特别是结晶固化慢的PHA、PGA等材料的结晶。

本实施例提供的液下切粒系统，包括上述的造粒后处理装置，上述所公开的造粒后处理装置的技术特征也适用于该液下切粒系统，上述已公开的造粒后处理装置的技术特征不再重复描述。本实施例中所述液下切粒系统具有上述造粒后处理装置的优点，上述所公开的所述造粒后处理装置的优点在此不再重复描述。

参见图5所示，本实施例还提供一种造粒设备，包括螺杆机500和上述的液下切粒系统。

螺杆机500驱动连接液下切粒系统的切粒装置600，以驱使切粒装置600将流动的熔体均匀的分布到切粒装置600的口模620上的模孔中，使熔体均匀流出并被切粒装置600的切刀剪切为粒子，粒子随液体输送至结晶输送管道130进行冷却结晶。

可选地，切粒装置600设置有用于加料的料斗610。

可选地，切粒装置600包括与螺杆机500驱动连接的挤出机。本实施例中，切粒装置600可使用不同长径比的平行同向双螺杆挤出机、平行异向双螺杆挤出机、锥形双螺杆挤出机，以及单螺杆机等本领域常用挤出造粒设备。

本实施例所述的造粒设备，包括造粒后处理装置和液下切粒系统，通过结晶输送管道130的长度不小于20m，且结晶输送管道130的管道输送中段132为螺旋结构或者类螺旋结构，以使具有粒子的液体在结晶输送管道130内进行充分的循环，还可有效防止液体的粒子与结晶输送管道130的内壁碰撞，进而在一定程度上保证了粒子在液路中的结晶，有效避免了因采用控制熔融挤出的温度或实用预结晶等方式来加快结晶效率导致粒子卡死在固液分离装置140中的现象，可实现生物基材料的结晶，特别是结晶固化慢的PHA、PGA等材料的结晶。

本实施例提供的造粒设备，包括上述的造粒后处理装置和液下切粒系统，上述所公开的造粒后处理装置和液下切粒系统的技术特征也适用于该造粒设备，上述已公开的造粒后处理装置和液下切粒系统的技术特征不再重复描述。本实施例中所述造粒设备具有上述造粒后处理装置和液下切粒系统的优点，上述所公开的所述造粒后处理装置和液下切粒系统的优点在此不再重复描述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种造粒后处理装置，其特征在于，包括结晶输送管道，所述结晶输送管道包括管道输入段、管道输送中段和管道输出段；

所述管道输送中段为螺旋结构或者类螺旋结构，所述管道输送中段的螺旋结构或者类螺旋结构的中心轴与水平面的夹角不等于0°或180°；

所述结晶输送管道的弯曲角度α：α＞90°，和/或，所述结晶输送管道的弯曲弧长S：S＞500mm；

所述管道输送中段的输入端高于所述管道输送中段的输出端；所述结晶输送管道被配置为从所述管道输入段流入粒子流，流经所述管道输送中段并从所述管道输出段流出粒子流；

沿所述结晶输送管道的延伸方向，所述结晶输送管道的长度不小于20m。

2.根据权利要求1所述的造粒后处理装置，其特征在于，所述结晶输送管道的弯曲角度α≥100°。

3.根据权利要求1所述的造粒后处理装置，其特征在于，沿所述结晶输送管道的延伸方向，所述结晶输送管道的长度不小于50m。

4.根据权利要求3所述的造粒后处理装置，其特征在于，沿所述结晶输送管道的延伸方向，所述结晶输送管道的长度不小于160m；

所述结晶输送管道弯曲部的弯曲角度α：α≥120°。

5.根据权利要求1所述的造粒后处理装置，其特征在于，在垂直于高度方向的平面上，所述结晶输送管道的投影为圆形、椭圆形或者多边形。

6.根据权利要求1-5任一项所述的造粒后处理装置，其特征在于，还包括驱动装置、固液分离装置和储液箱；其中，所述驱动装置被配置为驱使所述储液箱内的液体通过管道朝向所述结晶输送管道流动，以及驱使未结晶的粒子随液体流经所述结晶输送管道并输送给所述固液分离装置。

7.根据权利要求6所述的造粒后处理装置，其特征在于，所述驱动装置与所述管道输入段之间还设置有用于连接切粒装置的连接管口。

8.根据权利要求6所述的造粒后处理装置，其特征在于，所述结晶输送管道的中间设置有结晶槽，或者，所述结晶输送管道与所述固液分离装置之间设置有结晶槽。

9.一种液下切粒系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的造粒后处理装置，还包括控制装置和切粒装置；

所述切粒装置与所述造粒后处理装置的管道输入段连通；

所述造粒后处理装置和所述切粒装置分别与所述控制装置电连接。

10.一种造粒设备，其特征在于，包括螺杆机和如权利要求9所述的液下切粒系统；

所述螺杆机驱动连接所述液下切粒系统的切粒装置。