CS239165B1 - Sposisb spracovania odpadov z výroby a spracovania syntetických polymérov a zariadenie k jeho vykonávaniu - Google Patents

Description

239165

Vynález sa týká sposobu a zariadeniapre spracovanie odpadov z výroby a Spra-covania syntetických vláken, a to ich za-pracováním do základného materiálu předjeho spracovaním na výrobky.

Odpady pri výrobě vláken, alebo inýchkontinuálnych výrobách, napr. fólií, vlas-cov, štiepaných vláken a pod. sa spracová-vajú různými spůsobmi. Obvykle sa odpad-ne látky drtia, ak ide o vlákna, tieto sa re-žú, aglomerujú, připadne granulujú a spra-covávajú sa 'zvlášť do výrobkov podlá ichvlastností. Ak sú odpady farebné, spracová-vajú sa buď prefarbovaním do čiernych vý-robkov, alebo dofarbovaním do výrobkovtých istých farebných odtieňov, resp. saspracovávajú na iné farebné odtiene. Pří-padné dofarbovanie je potřebné obvyklepreto, že opakovaným tepilotným namáhá-ním pigmentov dochádza k zmene farebné-ho odtieňa a túto změnu je potřebné zredu-kovat dofarbením. Pri spracovaní tzv. dru-hotných surovin do výrobkov z plastov jez tohto hladiska obvykle menej náročné,pretože sa nevyžaduje široký farebný sor-timent v přesných farebných odtieňoch, akoje tomu pri výrobě vláken. Ak má byť vy-užitý dostatočne i pigment, ktorý musí byťpre výrobu vláken vysoko kvalitný a tedaje aj patřičné drahý, najvýhodnejšie jespracovávať tieto odpady do tých istých ale-bo příbuzných farebných odtieňov. Má tovšak značnú nevýhodu v nevyhnutnomzhromažďovaní a skladovaní materiálov,kým sa nenazbiera ekonomicky spracova-teíné množstvo odpadu, v potrebnej 'homo-genizácii velkých množstiev odpadov upra-vených pre ďalšie spracovanie a v potrebedofarbovania, resp. prefarbovania spraco-vávaných odpadov. Navýše prevádzkovúspolehlivost zabezpečuje iba regulovanýodpad. Ostatně formy odpadu sposobujú privýrobě náročnějších profilov, ako sú vlák-na, ťažkosti vo výrobě, najma zvýšenú pre-trhovosť pri zvlákňovaní a ďalšom spraco-vaní, t. j. dížení a tvarovaní, kde vznikádalší odpad.

Problémy s hromaděním odpadov a s ichspracovaním rieši patent NDR 101 609 tým,že tieto odípady sa dávkujú plynule do gra-nulátu do násypky taviaceho stroja. Odpadsa však nedostává do polyméru v konštant-nom pomere, pretože nie je polymérom ply-nule strhávaný, ale sa hromadí v miestedávkovania. Navýše dávkované množstvokolíše v závislosti od odporu, aký kladiegranulát v násypke, ktorého hladina sa ne-ustále mění.

Tieto nedostatky rieši sposob podlá vyná-lezu tým, že sa kontinuálně dávkuje dostředu toku základného granulovaného po-lymeru oez flegmátor, ktorý je umiestne-ný v osi hrdla alebo násypky a ktorý vy-úsťuje nad vretenom taviaceho stroja mi-nimálně vo vzdialenosti priemeru hrdla. Abybol odpad plynule strhávaný základným po-lymérom, musí byť poměr prierezu odpadu ku prierezu toku polyméru vačší ako poměrdávkovaného odpadu ku základnému poly-méru. Poměr jednotlivých prierezov sa do-siahne volbou iprierezu flegmátora podlámaximálneho množstva odpadu, ktoré mábyť dávkované.

Zariadenie na spracovanie odpadov vzmysle uvedeného sposobu podlá vynálezupozostáva z dávkovača, výstupnou častounapojeného na flegmátor, prechádzajúci ná-sypkou základného polyméru taviacehostroja, ktorý flegmátor vyúsťuje v spodnejčasti násypky, alebo do vstupného hrdla ta-viaceho stroja, pričom poměr prierezu fleg-mátora a prierezu volnej časti násypky, ale-bo vstupného hrdla je vačší ako poměr dáv-kovaného odpadu u základného polyméru.

Na pripojenom obrázku je v řeze schema-ticky znázorněné zariadenie na spracova-nie odpadov z výroby syntetických vlákenpodl'a vynálezu, ktorý pozostáva z násypky4, ktorá prechádza v spodnej časti do hrd-la 3, do ktorého koncentricky vyúsťuje fleg-mátor 3 dávkovača 2 opatřeného násypnýmhrdlom 1. Hrdlo 3 spája šnekový taviaci ag-regát 6 s násypkou 4. Taviaci agregát je o-patrený čerpadlom 8 tavením spracovanýchmateriálov.

Odpady sa dávkujú podlá obr. kontinu-álně cca v takých množstvách, ako vznika-jú, pokial odpad nepřesahuje 10 % hm., ob-jemovým dávkovačom 2 do základného po-lyméru, a to priamo do vstupného hrdla 3taviaceho zariadenia 6 cez flegmátor 3, kto-rého prierez oproti prierezu vstupného hrd-la, (resp. násypky v mieste jeho ukončeniajje vačší ako poměr dávkovaného odpadu kuzákladnému polyméru. Flegmátor 3 je u-končený minimálně v takej vzdialenostiod vřetena extrudéra 7, ako je priemer hrd-la. V případe menšej vzdialenosti nedochá-dza k plynulému odběru odpadu. Ako dáv-kovače 2 sa použijú Spirálové alebo závit-níkové jedno vřetenové alebo dvojvretenovédávkovače, připadne pre přesné dávkovaniedávkovača spriahnuté s váhami, a to páso-vé, vibračně, zubové a iné známe typy. Predávkovanie je vhodný různý druh odpadu— regranulovaný, aglomerovaný, drtený,jemne řezané (mleté) vlákna a pod. V aglomeráte uzavretý vzduch sa pri ta-vení spolu so základným polymérom vzhla-dom na malé dávkované množstvo v extru-déroch uvolní a vytlačí spať do násypky. Aksa přidává malé množstvo odpadu do 10 %z toho istého odtieňa, je možné úměrně zní-žiť pridávanie pigmentov, resp. farebnýchdisperzií a navýše nie je potřebné dofarbo-vanie, pretože farebná odchýlka nového vý-robku od původného je prakticky nepostře-hnutelná.

Obvykle i pri dávkovaní vačších množ-stiev odpadu nad 10 % hm. sa dosahujeodchýlka v rámci normy. Horná ikoncentrá-cia je závislá od citlivosti pigmentov natechnologické podmienky a teda i od roz- 239163 dielnosti farebných odtieňov vláken z čis-tého Odpadu a z normálně] výroby, ako iprevedenia technologického zariadenia, naj-ma tvaru závitovky, účinnosti homogenizé-rov a pod. Při dávkovaní menších množstiev odpadupod 10 '% hm. je možné použit pře daný od-tieň i odpad z blízkých odtieňov, najma akide o odtiene tzv. čistých tónov. Pri výroběnajma světlejších odtieňov je důležité do-držiavanie poměru dávkovaného odpadu apolymeru, preto sa vyžaduje regulácia dáv-kovača v závislosti od odoberaného množ-stva taveniny. Pri výrobě vláken, ak jednotaviace zariadenie zásobuje viac zvlákňo-vacích miest, je možná i stupňovitá regulá-cia v závislosti od počtu vypnutých, resp.bežiacich zvlákňovacích miest. Příklad 1

Pri výrobě polypropylénových vláken vhnedom odtieni, Charakterizovanom súrad-nicami X = 2,46, Y = 2,47, Z = 2,53, sa při-dával odpad vo formě aglomerátu z tohoistého odtieňa, z ktorého vlákna sa odtie-ňove líšia o hodnoty E = 2,2, L = 1,6, A = — —1,0, B = —1,1 v množstve 10 % na vá-hu zmesi so základným polymérom. Ako ob-jemový dávkovač sa použil jednoduchý spi-rálový dávkovač, kde priestor v spirále jevyplněný vnútornou trubkou.

Odpad vo formě aglomerátu padal do zá-kladného polyméru cez flegmátor o priereze0 50 cm2 do začiatku hrdla taviaceho extru-déra a priereze 0 200 cm2. Farbenie sa pre-vádzalo injekčne dávkováním 7,2 % hm.zmesi 15 %-ných koncentrátov pigmentov — C. I. P. Yellow 147, červeného C. I. P.Red 144 a čierneho C. I. P. Black 7 — v po-měre 4 : 6,7 : 9,3. Dávkovanie koncentrátov bolo znížené o10 %, t. j. z 8 o/o u povodného odtieňa. Priteplotách zvlákňovania 290 °C na extrudéri,280 °C v rozvodnej vetve vyrobilo sahnědé vlákno vo farehnom odtieni (odliš-nom od povodného] E = 0,2, A = —0,2,B = 0,0, čo volným okom nebolo postreh-nutelné. Příklad 2

Pri výrobě polyesterových vláken v mod-rom odtieni o súradniciach X -- 2,24, Y -= 2,34, Z = 3,42, bol přidávaný regranulátodpadu blízkého odtieňa s odchylkou E = — 2,9, L — 2,1, A = —0,2, B = —2,1 v množ-stve 5 % hm. Regranulát bol dávkovanýdvojzávitovkovým dávkovačom v množstve5 % na váhu vlákna. Regranulát z dávko-vače padal cez flegmátor o priereze 80 cm2do spodnejšej časti násypky vo vzdialenosti10 cm od taviaceho vřetena, ktorá mala vtomto mieste prierez 200 cm2. Farbenie sa prevádzalo injekčne dávkováním 10 % lnu.zmesi 20 %-ných koncentrátov pigmentovC. I. P. Red 144, C. I. P. Blue 15 : 3 a C. I. P.Black 7 v pomere 7,4 : 11, 2 : 1,6. Dávkovanie zmesi koncentrátov pri výro-bě povodného odtieňa bolo 10,5 %. Z vlák-ňovanie sa prevádzalo pri teplote 285 °C vovynášanom extrudéri z dopolykondenzačné-ho stupňa z kontinuálně] výroby, pri 280 °Cv rozvodnej vetve. Vyrobené vlákno sa od-tieňove nelišilo od povodného vlákna. Ob-jektivně zmerané odchýl:ky: E = 0,1, L —= —0,1, A = 0,1, B = 0,0. Příklad 3

Pri výrobě polypropylénových vláken v>béžovom odtieni o súradniciach X = 31,96, Y = 32,91, Z = 27,03 sa dávkovali vláknarovnakého odtieňa, postrihané na dlžku2 mm. dvojšpirálovým dávkovačom, posta-venom na váhe, od ktorej je odvodená regu-lácia otáčok dávkovača v závislosti na rých-losti úbytku na váhe, v množstve 5 % hm.Vlákna padali deflegmátorom o kruhovompriereze s plochou 100 cm2 do spodnej častinásypky taviaceho extrudéra 15 cm nad zá-vitovkou, kde kuželová násypka mala prie-rez 210 cm2.

Farbenie sa prevádzalo dávkováním 3,20percent hm. zmesi 1,5 %-ných koncentrá-tov pigmentov C. I. P. Yellow 95, C. I. P. Red214, C. I. P. Black 7 v pomere 5,0 : 1,9 : 2,0.Vlákna sa připravili pri teplote 295 °C v ex-trudéri a 280 °C v rozvodnej vetve. Farebnýodtieň sa nelišil od odtieňa povodných vlá-ken. Objektivně namerané odchýlky: E == 0,3, L = 0,1, A = 0,0, B = —0,3. Příklad 4

Pri výrobě polypropylénových vláken vhnedom odtieni v súradniciach X — 10,19, Y = 8,16, Z = 3,07 bola přidávaná drť ztvrdého odpadu rovnakého odtieňa, z ktoré-ho vlákna sa odtieňove líšia o hodnoty E == 1,2, L = —0,7, A = 0,4, B = —0,9 vmnožstve 10 % na hmotnost zmesi. Ako ob-jemový dávkovač sa použil jednozávitovko-vý dávkovač. Drť z dávkovača padala cezflegmátor o priereze 60 cm2 do začiatkuhrdla taviaceho extrudéra o priereze 190centimetrov2.

Farbilo sa injekčne, dávkováním 11,42 %hm. zmesi 15,5 a 1,5 %-ných koncentrátovpigmentov C. I. P. Yellow 95, C. I. P. Red 144a C. I. P. Black 7 v pomere 7,1 : 6,2 : 5,6.Vlákna sa připravili pri teplote taviacehoextrudéra 295 °C a rozvodnej vetvy 275 °C.Farebný odtieň takto získaných vláken sanelišil od odtieňa povodných vláken (hod-notené volným okom). Objektivně bolí na-merané tieto odchýlky: E = 0,3, L = —0,1,A = 0,2, B = 0,0.

Claims (2)

7 8 239185 PREDMET

1. Sposob spracovania odpadov z výrobya spracovania syntetických polyméroiv ichdávkováním vo formě drviny, aglomerátu,regranulátu posekaných vláken s dížkouřezu do 10 mm do granulovaného po-lymeru, vyznačený tým, že odpad sadávkuje do středu toku základného po-lymeru, pričom poměr prierezu tokupolymeru je vačší ako objemový poměr dáv-kovaného odpadu ku základnému polyméru. vynalezu

2. Zariadenie na spracovanie odpadov zvýroby a spracovania syntetických vlákenpodlá bodu 1, vyznačené tým, že pozostávaz dávkovača (2) napojeného výstupnou čas-tou na flegmátor (3), fctorý prechádza ná-sypkou (4) taviaceho stroja (6j a vyúsťujev spodnej časti tejto násypky alebo v hrdletaviaceho stroja vo vzdialenosti od vřetena (7) taviaceho stroja (6j minimálně rovnejpriemeru hrdla. 1 list výkresov