CS258205B1 - Spdsob a zariadenie na využitie odpadov z výroby termoplastov - Google Patents

Description

258205

Vynález rieši spůsob spracovania odpadov z výroby termoplastov, najma vlákien a fóliíupravených na drvinu, regranulát alebo prášok, a zariadenie na takéto spracovanie odpadov.

Druhotné suroviny vznikajíce pri výrobě a spracovaní termoplastov sa spracovávajúrůzným spčsobom do profilovaných výrobkov nižšej kvality, pokial sa nemůžu vracať priamodo výroby hned pri ich vzniku. Najčastejšie sa drvia, sekají, melú, aglomerujú,a za íčelomspracovania do náročnějších výrobkov znova sa tavia a regranulujú, pričom sa můžu kvalita-tivně upraviť prldavkom stabilizátorov alebo iných příměsí a zbavit různých nečistůt,napr. zachytením kovových častíc magnetmi, filtráciou taveniny a pod. Takto upravený odpadsa mieša s granulátom, drvinou a pod. s násadou před ich přivedením do taviaceho zariadenia.

Najefektívnejším spracovaním je obvykle ich opStovné zapracovanie do výrobku, privýrobě ktorého vznikli, najma ak ide i výrobky vysokohodnotné. Například pri výrobě syn-tetických vlákien sa tieto odpady obvykle spalovali a až neskůr sa pristúpilo k ich spracovaniudepolymerizáciou, aplikáciou do lepidiel alebo tvarováním do najrůznejších výrobkov zplastov obvykle nižšej hodnoty. Všetky tieto spůsoby sí bud náročné na energie, alebo nedostatočne zhodnocují odpady,najma ak ide o farebné odpady. Využitie pigmentov a farbív si vyžaduje zapracovanie dovýrobkov rovnakých farebných tónov, čo naráža na problémy dlhodobého skladovania odpadovpodlá jednotlivých odtieňov. Doba závisí od toho, ako rýchlo sa získá množstvo odpaduspracovatelného ekonomicky efektívne. Pri chemických spůsoboch spracovania, pigmenty afarbivá, ktoré sí podstatné drahšie ako samotný polymér sa zničia. Sí známe systémy na dávkovanie dvoch zložiek pomocou dvoch násypiek za sebou do jednéhoextrídera napr. NSH 3 107 214, V. Británia 1 590 381, 2 028 218, USA 4 252 755 a i. avšaktakým systémom sa nedá dodržať ich přesný poměr, čo je pri náročných výrobách, najmS privýrobě širšieho sortimentu napr. vláken farbených v hmotě na různé odtiene rozhodujícímfaktorom.

Pri nerefulérnom spůsobe materiál z 1. násypky prechádza do druhéj násypky a znerovnomerňujecelý výrobný proces. Preto už i v uvádzaných patentoch sa rieši tento problém viaczávito-vými vretenami extrídera, pričom jednotlivé závity odoberají materiál z jednotlivých násy-piek. Tieto riešenia sí vhodné najma tam, kde sa nežiada vysoká homogenita taveniny obi-dvoch zložiek, ako pri mramorovej štruktíre výrobkov, vrstvených materiálov a pod.

Omnoho výhodnejšie je možné tieto odpady vrátit zpSť do výroby podlá tohoto vynálezu,ktorého podstatou je, že odpadný termoplast vo formě aglomerátov, připadne s přísadami,sa plynule dávkuje do prázdného vyhlbenia závitovky taviacozmešovacieho šneku a nevyplněnépriestory sa vyplnia základným polymérom v určitom pomere tak, aby sa neovplyvnil technolo-gický proces a v konečnom důsledku i vlastnosti vláken.

Spůsob podlá vynálezu sa uskutočňuje v zariadení podlá tohoto vynálezu, u ktoréhopohon dávkovača odpadného termoplastu od pohonu závitovky taviaco-zmešovacieho členas možnosťou změny pomerov dávkovaného odpadného termoplastu k spracovávanému základnémupolyméru. Dávkovač odpadného polyméru přitom vyustuje do taviaco-zmešovacieho člena předvyístením přívodu spracovávaného základného polyméru v smere-posunu materiálu.

Ak ide o vlákna farbené v hmotě, velmi výhodné sa dají využit i pigmenty, ktoré sanachádzají v odpadoch vtedy, ak sa odpady triedia podlá farebných odtieňov. Ich pridávaniev malých množstvích len málokedy ovplyvní výsledný farebný odtieň. Ku ovplyvneniu odtieňadochádzaobvykle len vtedy, ak niektorý z pigmentov potřebných pre vytónovanie farebného odtieňabol použitý v nízkej koncentrácii a jeho termostabilita je pri spracovatelských teplotáchnízká. V takom případe sa tento pigment přidává navýše ku spracovávanému odpadu aleboku farbiacim prostriedkom vo vhodnéj formě, napr. koncentrátu s nízkým obsahom pigmentu.

Pre dávkovanie odpadov sí vhodné různé typy objemových dávkovačov, ktorých sí odvodené 3 258205 od pohonu závitovky tiaviaco-zmenšovacieho člena. Tento spůsob je vhodný aj vtedy, akotáčky závitovky taviaco-zmenšovacieho člena sú regulované v závislosti od tlaku za ním,pričom změny otáčok vřetena, tým aj změny otáčok dávkovače neovplyvňujú vlastnosti afarebný odtieň vyrábaných profilovaných výrobkov.

Na pripojenom obrázku je schématicky znázorněné zariadenie na využitie odpadov zz výroby a spracovania termoplastóv podlá tohto vynálezu, ktoré pozostáva z taviaco-zmen-šovacieho člena 100 na povrchu s ohrevom 105 a pohonom 110 vřetena 101, ktorý je opatřenýprívodom 102 základného polyméru a jeho obvodom 103, pričom dávkovač 200 odpadného termoplastupozostáva z vretená 201 jeho pohonu 210, ktorý je odvodený od pohonu 110 závitovky 101a je opatřený prívodom 202 odpadného termoplastického materiálu. Přikladl

Vláknitý odpad z výroby polypropylénových vláken farbených v hmotě na červený odtieňtvořený 0,8 % hmot. pigmentu RED 144 a 0,3 % hmot. pigmentu RED 166 bol zaglomerovanýna aglomeračnom zariadení Condux. Aglomerát sa přidával pri výrobě vlákna toho istéhofarebného odtieňa Spirálovým objemovým dávkovačom do prednej části násypky extrúdera zvlák-ňovacej linky, oddelenej od následnej časti pre přívod granulovaného polypropylénu přepážkou.Otáčky dávkovače boli na pevno spojené ozubenými kolesami a reťazou tak, že ich poměrbol 1:3, čím sa zabezpečilo dávkovanie 8% aglomerátu. 0,8 % sa znížilo dávkovanie zmesifarebných koncentrátov uvádzaných pigmentov, ktorými sa vlákna farbili. Vlákna takto vyrobenémali rovnaký farebný odtieň a rovnaké fyzikálno-mechanické vlastnosti ako bez přídavkuaglomerátu. Příklad 2

Vláknitý odpad ako v příklade "1" sa spracoval na aglomerát, ktorý sa před dávkovánímzmiešal s 0,2 % hmot. styrenizovaného fenolfosfitového tepelného stabilizátora. Taktoupravený aglomerát sa dávkoval pri výrobě vláken toho istého odtieňa dvojšpirálovým objemovýmdávkovačom do prednej časti násypky extrúdera zvlákňovacieho zariadenia ako v příklade"1". Otáčky dávkovače boli na pevno spSté lahko měnitelnou sústavou ozubených kolies umožňu-júcou měnit poměr otáčok dávkovača a extrúdera. Pri nastavenom hmot. pomere 1:2,5 sadávkovalo do extrúdera 10,2 % hmot. aglomerátu. Dávkovanie zmesi koncentrátov podlá příkladu"1" sa znížilo o 10,2 % hmot. Vlákna mali rovnaké vlastnosti ako bez přídavku aglomerátu.Navýše sa zvýšila odolnost vláken vůči stárnutiu o 10 %. Přiklad 2

Vláknitý odpad z výroby vláken farbený na zlatožltý odtieň 0,8 % hmot. pigmentuYellow 83 0,05 % hmot. pigmentu Red a 0,03 % hmot. pigmentu Black sa spracoval podobnéako v příklade "2" na aglomerát, ktorý sa na extrúderi přetavil. Tavenina sa vytlačilado strún, ktoré sa po vychladení vo vodě pořezali na granulát. Granulovaný koncentrátsa jednozávitovkovým dávkovačom přidával ku základnému polyméru ako v příklade "1".

Otáčky dávkovača boli mechanicky spSté s otáčkami extrúdera zvlákňovacieho zariadeniavariátorom s 2 výstupmi - pre dávkovač a extrúder s možnostou nastavenia různých pomerov.

Pri pomere otáčok 1:3 sa dávkovalo 8 % hmot. regranulátu. Pretože červený pigment dávkovanýv nízkej koncentrácii sa vicnásobným přetavováním zničil, zvýšil sa jeho obsah v zmesikoncentrátov uvádzaných pigmentov o 8 % hmot. a dávkovanie tejto zmesi pre farbenie vlákensa znížilo o 8 % hmot. V vláken sa dosiahol rovnaký farebný odtieň a vlastnosti ako pripůvodnej výrobě bez regranulátu.

Legenda: 100 - taviaco-zmešovací člen 101 - závitovka 102 - přívod základného polyméru 103 - odvod spracovávaného polyméru

Claims (2)

1. 258205 Legenda: 105 - ohřev taviaco-zmenšovacieho Člena 110 - pohon závitovky * 200 - dávkovač odpadného termoplastu 201 - vřeteno dávkovača 202 - přívod odpadného plastického materiálu210 - pohon vřetena PREDMET VYNALEZU

   1. Spósob využitia odpadov z výroby a spracovania termoplastov tak, že sa odpadyupravené na aglomerát s přidanými přísadami mieŠajú s čerstvým termoplastom v šnekovomtaviacom a zmešovacom zariadení a znovu sa tvarujú na výrobky, vyznačujúce sa tým, žeodpady vo formě aglomerátov připadne s přísadami sa dávkuju do prázdného vyhlbenia závi-tovky a nevyplněné priestory sa vyplnia čerstvým termoplastom, pričom výkon dávkovačapříměsí je závisle spStý s výkonom taviaco-zmešovacieho záriadenia.
2. 2. Zariadenia na využitie odpadov z výroby a spracovania termoplastov spósobom podlábodu 1, tvořené taviaco-zmešovacim členom a dávkovačom odpadného termoplastu, vyznačenétým, že pohon (210) dávkovača (200) odpadného termoplastu je regulovatelné spStý s pohonom(110) závitovky (101) taviaco-zmešovacieho člena (100), pričom dávkovač (200) odpadnéhotermoplastu vyúsťuje do taviaco-zmešovacieho člena (100) před vyústěním přívodu (102)spracovávaného základného polyméru. 1 výkres