CS203595B1 - Method of and apparatus for filtering thermoplastic material melts contractable when cooled - Google Patents

Description

POPIS VYNALEZU

K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU

ČESKOSLOVENSKÁSOCIALISTICKÁR E P U B L I K A (19) 203595 (11) (Bii (51) Int. Cl? D 01 D 13/02

(22) Přihlášené 18 12 78(21) (PV 8490-78) (40) Zverejnené 30 06 80

OŘAD PRO VYNÁLEZYA OBJEVY (45) Vydané 15 06 83

Autor vvnfilezu CUBA STEFAN ing., PEČHÁR OMtODEJ ing., RODÁK STEFAN dipl. těch.,7 POPRAD, ONDREJMIŠKA KOLOMAN ing. CSc.

a VRANA MIROSLAV ing., SVIT (54) Sposob filtrovania tavenín termoplastických materiálov zmršťujňcichsa pri chladnutí a zariadenie na tento spSsob 1

Predmetom vynálezu je kontlnuitný spS-sob a zariadenie na filtrácíu tavením termo-plastických materiálov nekonečným filtrač-ným pásom s núteným pohybom, v dSsledkuktorého sa nepřetržíte obnovuje filtračnýpovrch šita a zabezpečuje sa konštantnýtlakový spád a tým aj konštantné pod-mienky pri spracovávaní filtrovanýchtavenín termoplastických materiálov, čo jedóležité najmá pri výrobě vláken a fólií. Fólie a vlákna z termoplastických materi-álov sú velmi jemné útvary. Ich výroba sivyžaduje velmi homogenně a čisté polymé-ry, lebo: v opačnom případe dochádza króznyrn výrobným poruchám, ktoré majú zanásledok zhoršenie ich kvality a najmá ichspracovania. Filtráciou távenín termoplas-tických materiálov sa zlepšuje kvalita růz-ných disperzi!, najmá farebných koncentrá-tov a tým se značné ovplyvní aj další prie-beh ich spracovania.

Dnes sa najčastejšie filtrácia prevádzapřerušovaným postupom, t.j. tak, že · po up-chatí či zanesení filtračných, například ko-vových tkanin sa preruší výrobný proces afiltračně tkanina sa vymění. Takýto spósóbfiltrácie má vela nedostatkov. Znamená tov každom případe časovú stratu a teda ajfinančnú stratu. Výrobný proces neprebie-ha za rovnakých podmienok, nakofko so 2 stupňom upchávanla síta narastá v zariade-ní tlak, čo najmá pri kontinuitných výrobáchovplyvňuje nepriaznivo kvalitu. Napříkladpři výrobě pigmentových koncentrátov sostúpaním tlaku v zariadení sa mění ich kva-lita čo- do· stupňa rozdispergovania á výsled-kem výroby je nehomogenný koncentrát čodo farbiacej výdatnosti a tak aj kvality fa-rebného· vlákna. Pri výrobě vláken s naras-taním tlaku na filtri dochádza ku změnámúčinnosti dávkovačích čerpadiel a tým kukolísaniu hrubky vlákna apod. Z týchto dóvodov sa rieši problém filtrá-cie inými spůsobami, a to filtráciou pri kto-rej sa výměna filtračného šita robí bez od-stavenia výrobného zariadenia. V týchtoprípadoch filtračně zariadenie pozostáva zdvoch filtračných . elementov upevněnýchna nosiči, z ktorých jeden filter je v pre-vádzke, kým druhý sa vymieňa. Pri znečis-tění a tým stúpnutí tlaku presunie sa nosičfiltračných členov do opačnej polohy a vtomto okamihu dochádza k velkým tlako-vým stratám-nárazóm.

Dalším zdokonalením je systém, kde saventilem usměrňuje prúd taveniny na jedenz filtračných členov.

Pri spracovávaní menej náročných mate- riálov očistenie zanesených filtračných sit sa urobí, častou přefiltrovaného materiálu, 203595 203595 3 ktorý prúdi opačným smerom a čiastočkyzachytené na filtračnom sítě se odplavia zozariadenia a tvoria odpad spracovávaného——filtrovaného materiálu.

Uvedené systémy majú okrem vefkej prac-ností a] tu nevýhodu, že výrobný proces ne-prebieha za konštantných tlakových pod-mienok. Tieto nedostatky rieši zariadehie po-dlá pat. DE 1611132, podlá ktorého filtrač-ně šito vo formě pásu prechádza priečnena přechod filtrované] taveniny. Filtračnýpás sa plynule alebo etapovlte· posúva atým sa obnovuje filtračně plocha. Filtračnýpás prechádza nepřetržíte zariadením odvstupu po výstup bez použitia nútenéhO’ po-sunu, a tým k plynulému vytváraniu upchá-vok na oboch stranách filtračného zaria-denia v tak zvaných komorách. K spevňo-vanlu dochádza tým, že tieto komory súchladené. Ak tavenina na vychádzajúcej a-lebo vstupné] Časti komory, ktorou prechád-za filtračný pás úplné stuhne pásom sa ne-dá vůbec posúvať. Potom třeba v dalšej čas-ti vstupné] a výstupné] komory polymér zno-

Podla pat. FR 2 332 113 sa používá zhodnézariadenie až na to, že sa komory striedavochladia a zohrievajú a posun filtračnéhopásu sa realizuje až po vyhriatí upchávokna teplotu topenia filtrovaného. termoplas-tického materiálu. Posun filračného pásu vtomto případe je periodický a nútený.

Systém filtrovania taveníh podlá patentuDE 1611132 sa osvědčil len u tavenín ter-moplastických materiálov so širokým rozsa-hem teplůt topenia — mákknutia, ako je na-příklad polyetylén, a to v tých případech,·kedy se filtrovali velké objemy taveniny, t. j.holi vysoké filtrované objemy za jednotkučasu. Pri malých prietokoch filtrovanéhomateriálu totiž nedochádza k samovolnémuposunu:filtračného pásu a preto bolo nutnépoužit núteňý odtah, ako je to uvádzané vpat. FR 2 332 113. ÍJ izotaktických polyolefínov je nastave-ni-: vhodných podmienok velmi obtiažne au polymérov s poměrně ostrým bodom ta-venia je takmer nemožné.

Tento nedostatek odstraňuje tento· vyná-lez, ktorého podstatou je to, že taveniny ter-moplastického materiálu, ktorý sa tuhnutímzmršťuje, sa pretláča cez nútene a kontlnu-ítne sa posúvajúci filtračný pás, ktorý prieč-ne prehradzuje tok filtrovanej taveniny. Vovýstupnom štrbinovitom vodiacom kanáli prefiltračný pás je filtrovaný materiál čhlade-ný postupné vo smere postupu filtračnéhopásu zo zariadenia a vo vstupnom vodia-com kanáli je filtrovaný materiál chladenýpostupné v smere proti postupu filtračnéhopásu, číže smerom k okrajů pre vstup pá-su do vodiaceho kanála. Chladenie taveninyfiltrovaného· materiálu je až na teplotu tuh-nutia spracovávaného materiálu, čím tentomateriál stuhne, postupné sa v důsledku'zmrštenia a zbiehavosti stien. komory ohlu-puje od stien vodiaclch kanálov, čím sa u- 4 možňuje nepřetržitý posun filtračného pásua tak obnoví sa časť činnej plochy v prieto-kovom kanáli pre filtrovanú taveninu termo-plastického materiálu.

Navrhovaný spůsob kontinuitného filtro-vania tavením ‘termoplastických materiálov'umožňuje zariadenie podlá vynálezu, ktorépozostáva z filtračného telesa s prietoko-vým kanálom pre filtrovaný materiál, kto-rý prietokový kanál, připadne pretiahlehotvaru orientovaného kratším rozmerom vsmere.posunu filtračného pášu je v celomprofile prehradéný nútene sa pohybujúcimfiltračným pásom. Filtračný pás v prietoko-vom kanáli je z oboch stráň obmedzený per-forovanými platňami z ktorých oporná je o-patrená za sebou nasledujúcimi sústavamlrovnoběžných prietokových drážok oriento-vaných v smere posunu filtračného pásu,pričom prietokové drážky v každéj nasle-dujúcej sústave-sú převedené aspoň čiastoč-ne v pokračovaní rebier vytvořených medzldrážkami sústavy nasledujúcej.

Prednosťou tohoto spůsobu kontinuítnejfiltrácie je, že na vstupe a výstupe filtrač-ného zariadenia nie je třeba chladený fil-trovaný materiál v zápátí ohrievať, aby samohlo· posunúť filtračným pásom, čím saušetří .tepelná energia a regulačno—o vláda-cie zariadenie.

Filtračně šito vo formě filtračného pášu,ktorý prechádza naprieč toku filtrovanej ta-venlny je utěsněné na vstupe a výstupe štr-binovitých kanálov tuhnúcou vysokóviskóz-nou taveninou termoplastického materiálu,ktorý sa filtruje.

Zníženie prietrhov filtračného pásu a jehonávádzanie do zariadenia sa dosiahne zní-žením odporu filtračného pásu voči pohybujednak uvedenými perforovanými doskamia tvarom prietokových štrbín — perforácliv nich ako aj pretiahlym tvarom prietoko-vého kanála filtračnej komory;

Na obrázku č. 1 je schematicky znázorně-né v řeze kolmom na filtračný pás zariade-nie podlá vynálezu, kým na obrázku č. 2 súznázorněné dva různé pretiahle tvary prieč-neho řezu prietokového kanála a orienté-cla jeho pozdížneho tvaru vzhladom na po-sun filtračného pásu.

Na obrázku č. 3 sú znázorněné v půdory-se dve perforované platné opatřené perfo-ráciou vo formě drážok.

Na. obrázku č. 1 je schematicky v řezeznázorněné zariadenie podfa vynálezu, akojeden z možných jeho· převedení, ktoré po-zostáva z filtračného telesa 10 s ohřevem13, Vo vnútri s prietokovým kanálom. 12filtrovaného materiálu, ktorý je priečne pre-hradený filtračným pásom 20. Filtračný pás20 vchádza do filtračného· telesa 10 cezvstupný štrbinovitý vodiaci kanál 30a a zněho vychádza cez výstupný štrbinovitý voi-diaci kanál 30b. Oba vodiace kanály 30a,30b majú vnútorné steny rozbiehajúce sa vsmere posunu filtračného pásu 20, a sú·. vy-bavené chladením 31 napojeným na nezná-

Claims (3)

1. 203595 S zorněný' zdroj chladu, Filtračný pás 20 vpriestore prietokového kanála 12 je obmed-zený. z každé] strany perforovanou platňou40a, 40b pre ufahčenie vovádzania filtrač-ného pásu 20' jeho podopretie. Na prietoko-vý kanál 12 prilleha přívodně a odvádzaeiepotrubie 11a,· 11b taveniny filtrovaného ma-teriálu, Nútený posun filtračného pásu 20vykonává odťahovací člen 21 s pohonom 23,ktorého rýchlosť je ovplyvňovaná ovláda-cím a regulačným členom 22 v závislosti odtlaku taveniny v prívodnom potrubí 11a fil-trovaného· materiálu. Na obrázku č. 2 sú znázorněné dva réz-ne prevedenia pretiahleho tvaru priečnehořezu prietokového kanála 12, ako příkladyprevedenie vynálezu. Filtračně teleso 10 jeopatřené priebežným prietokovým kanálom12, prehradeným posúvaným filtračným pá-som 20. Na obrázku č. 3 sú znázorněné dve preve-denia opornej perforovanej platné 40a v ná-ryse. V jednom případe rovnoběžné drážky 8 41 sú převedené v dvoch sústavách A, B vdruhom případe'v sústavách troch A, B, C. Medzi rovnoběžnými drážkami 41 vznikajúrovnoběžné rebrá 42. Drážky 41 sú spojenévrtáním 50 s opačnou stranou perforovanej . platné 40. V případe dvoch za sebou zařáděných sú-stav A, B šířka rebier 42 sa rovná šírke rov-noběžných drážok 41, kým pri perforova-ných pla-tniach 40a s troma sústavaml rov-noběžných drážok 41 širka rebier 42 rovnédvom šířkám rovnoběžných drážok 41. Drážky 41 v nasledujúcej sústavy sú za-řáděné do pokračovania rebier 42 sústavypredchádzajúcej. V príkladoch sú uvedené -najvýhodnejšiespésoby prevedenia vynálezu, také kde saneprekrývajú priemety plůch dvoch za se-bou nasledújúcich drážok na filtračnom pá-se, připadne také případy, kde by nedošlo kprekratiu posúvaného filtračného pásu plo-chami drážok dvoch sústav za sebou. P R E D Μ E T

   1. SpĎsob filtrovania tavenín termoplas-tických materiálov zmršťujúcich sa pri chlad-nutí, pretláčaním ich cez nútene kontinuit-ne posúvajúci sa filtračný pás priečne natok filtrovanej taveniny, vyznačujúci sa tým,že vo vstupnom a výstupnom štrbinovitom’vodiacom kanál! filračného· pásu, ktorý vo-diaci kanál sa v smere posuvu filtračnéhopásu rozšiřuje je filtrovaná tavenina chla-dená postupné v smere k vonkajšim-okra-jom štrbinovitých vodiacich kanálov až nateplotu pod bodom tuhnutia polymeru, čímsa postupné ‘odlupuje stuhnutý polymér odstien štrbinovitých vodiacich kanálov, čím jeumožněný posun filtračného pásu.
2. 2. Zariadenie na filtrované tavenín termo-plastických materiálov podl'a bodu 1, pozo-stávajúce z filtračného telesa s prietokovýmkanálom pre filtrovánu taveninu prehrade-ným nútene a kontinuitne sa pohybujúcimfiltračným pásom prechádzajúcim z oboch vynalezu stráň filtračného telesa štrbinovitými vodia-cimi kanálmi filtračného' pásu, vyznačenétým, Že oba vodiace kanály (30a, 30b) prefiltračný pás (20) sú v smere jeho pohybuklinovite rozšířené, pričom z oboch stráňfiltračného pásu (20) v prietokovom kanáli (12) sú umiestnené perforované platné (40a,40b), z ktorých oporná perforovaná platňa(40a) je opřená za sebou následujúcimi rov-noběžnými prietokovými drážkami (41) o-rientovanými v smere posuvu filtračnéhopásu (20), pričom drážky (41) každéj násle-dujúcej sústavy (B resp. C) sú převedenéaspoň čiastočne v pokračování rebier (42)vytvořených medzi drážkami (41) sústavypredchádzajúcej,
3. 3. Zariadenie podfa bodu 2. vyznačené tým,že tvar prietokového kanála (12) filtrované-ho materiálu je pretiahleho tvaru orientova-ného kratším rozmerom v smere posuvu fil-tračného pásu (20). 2 listy výkresov SeverografU, u. p., závod 7, Most