CZ280522B6 - Zařízení pro zpracování heterogenního odpadového materiálu, zejména plastického materiálu - Google Patents
Zařízení pro zpracování heterogenního odpadového materiálu, zejména plastického materiálu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ280522B6 CZ280522B6 CS922793A CS279392A CZ280522B6 CZ 280522 B6 CZ280522 B6 CZ 280522B6 CS 922793 A CS922793 A CS 922793A CS 279392 A CS279392 A CS 279392A CZ 280522 B6 CZ280522 B6 CZ 280522B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mass
- core
- section
- screw conveyor
- comminuted
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 53
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims description 17
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims description 17
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- -1 sawdust Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/84—Venting or degassing ; Removing liquids, e.g. by evaporating components
- B29B7/845—Venting, degassing or removing evaporated components in devices with rotary stirrers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
- B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
- B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
- B29B7/42—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
- B29B7/421—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix with screw and additionally other mixing elements on the same shaft, e.g. paddles, discs, bearings, rotor blades of the Banbury type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
- B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
- B29B7/40—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft
- B29B7/42—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix
- B29B7/422—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with single shaft with screw or helix with screw sections co-operating, e.g. intermeshing, with elements on the wall of the surrounding casing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/375—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages
- B29C48/39—Plasticisers, homogenisers or feeders comprising two or more stages a first extruder feeding the melt into an intermediate location of a second extruder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/53—Screws having a varying channel depth, e.g. varying the diameter of the longitudinal screw trunk
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/625—Screws characterised by the ratio of the threaded length of the screw to its outside diameter [L/D ratio]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/68—Barrels or cylinders
- B29C48/685—Barrels or cylinders characterised by their inner surfaces, e.g. having grooves, projections or threads
- B29C48/687—Barrels or cylinders characterised by their inner surfaces, e.g. having grooves, projections or threads having projections with a short length in the barrel direction, e.g. pins
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Screw Conveyors (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Zařízení obsahuje oddělení pro mísení za studena, ve kterém je heterogenní hmota, předtím rozmělněná, vystavena důkladnému promíchávání pro dosažení stejnoměrné směsi. Toto zpracování se provádí ve šnekové míchačce (100) se skříní (102), jejíž středový úsek má šroubovicové závity (104), mající navzájem opačný směr. Takto získaná směs se pak podrobí tepelnému zpracování ve šnekovém dopravníku (124), kde jádro (128) má úsek o postupně narůstajícím průměru jádra (128), ukončený v místě (210) ostrou nespojitostí průměru.ŕ
Description
Vynález se týká problému a zařízení pro zpracování heterogenního odpadového surového materiálu a zejména heterogenního odpadového plastického materiálu.
Dosavadní stav techniky
Vynález je zdokonalením uspořádání popsaného v dřívějším evropském patentovém spisu č. 140 846, stejného přihlašovatele. V uvedeném spisu popsaný vynález umožňuje regenerovat nebo opětně použít zmetkový a odpadový plastický materiál, to znamená plastické materiály různých forem a množství, a to homogenizací všech složek. Uspořádání popisované dřívějším patentovým spisem je založeno na sledu úkonů, které zahrnují zejména:
rozemletí nebo rozsekání heterogenní hmoty, obsahující dva nebo více plastických materiálů, takže se vytvoří zlomky těchto plastických materiálů, míšení rozemleté nebo rozsekané hmoty tak, že se obdrží rovnoměrné rozložení zlomků uvedených plastických materiálů, první zahřívací období, ve kterém se rozsekaná, smíšená hmota zahřeje na první teplotu, takže se obdrží hmota v počátečním stavu plastifikace, a druhé zahřívací období, ve kterém se hmota, která je v počátečním stavu plastifikace, zahřeje na druhou teplotu, vyšší než je první teplota, aby se obdržela homogenní roztavená hmota regenerovaného plastického materiálu.
Toto uspořádání, které umožnilo dosáhnout zvlášť výhodných a dobrých výsledků, je založeno na realizaci zahřívacích období bez nespojitosti mezi nimi a bez rychlých přechodů tlaku nebo tření, to znamená s použitím nízkých tepelných gradientů a nízkých mechanických namáhání, působících na plastifikovanou roztavenou hmotu získanou z odpadu. Přístroj popsaný v tomto dřívějším patentovém spisu je založen v podstatě na jednotce pro sekání a míšení za studená a na koncové jednotce pro míchání a homogenizaci za horka, přičemž komora této jednotky má radiální výstupky a rotor vnitřního šroubového dopravníku, který je částečně tvořen tlačnými členy o různých směrech.
Zásady, na nichž je řešení podle dřívějšího patentového spisu založeno, vycházejí jednak z výsledků získaných přihlašovatelem, avšak také z hlubšího teoretického výzkumu, jak je doloženo článkem Les Plastiques Hétérogénes (Heterogenní plastické materiály) , autorů Armand Ajdari a Ludwik Leibler, uveřejněno na str. 732 až 739, publikace La Recherche, č. 233, červen 1991, sv. 22.
Pokud jde o přípravu rozsekané smíšené hmoty, která má být vystavena prvnímu zahřívacímu období, navrhuje shora uvedený evropský patentový spis č. 0140848, aby se použilo olopatkovaného sekadla členu opatřeného trubkovým nábojem, do kterého ústí plnicí úsek šroubového dopravníku, který má vyvolat postup hmoty smě
-1CZ 280522 B6 rem k zahřívanému trubkovému kanálu, ve kterém se uskutečňují obě zahřívací období. Je to potom zařízeno tak, že průměr jádra trubkového dopravníku postupně vzrůstá, až vznikne koncový úsek, ve kterém se materiál stlačuje, aby vyvolal dodávání regenerovaného materiálu, který byl uveden do homogenního stavu, do následující zpracovávací stanice, jako například do statické míchačky.
Pokusy prováděné přihlašovatelem ukazují, že konečné výsledky dosažené tímto známým uspořádáním mohou být dále zlepšeny, věnuje-li se zvláštní pozornost různým stránkám zpracovávaného postupu, toti ž:
získání mimořádně rovnoměrného rozdělení všech plastických materiálů v souhrnu rozmělněného smíšeného materiálu vystavovaného tepelnému zpracování, aby se zabránilo vytvoření ostrůvků odlišných druhů, odstranění vody nebo vlhkosti ze zpracovávané hmoty, aby se zabránilo vzniku značných množství páry a plynu v důsledku zahřívání, čímž se mohou vytvořit bubliny ve zpracovávací komoře, které mohou jednak brzdit postup zpracovávaného materiálu a jednak mohou vést k nebezpečí výbuchu, a také důkladné odstranění plynu z materiálu zpracovávaného v zahřívacím stupni, aby se zabránilo vytváření plynů, které by bránily postupu materiálu a opět by znamenaly nebezpečí výbuchu.
Cílem vynálezu je proto vytvořit zdokonalené zařízení, které, vycházejíc z uspořádání podle dřívějšího evropského patentového spisu č. 140 846 umožňuje dosáhnout dalšího zdokonalení výsledků zpracování.
Podstata vynálezu
Podle vynálezu se shora uvedeného cíle dosáhne zařízením, v jehož první části se z heterogenní hmoty dvou nebo více rozmělněných plastických materiálů získává směs obsahující rovnoměrné rozložení částic uvedených rozmělněných materiálů, a v jehož druhé části, která obsahuje šnekový dopravník s jádrem, se v alespoň jednom stupni tepelně zpracovává rozmělněná smíšená heterogenní hmota dvou nebo více plastických materiálů, zejména hmota vytvořená v první části zařízení, pro získání homogenní roztavené hmoty regenerovaného materiálu. Podstata vynálezu přitom spočívá v tom, že první část zařízení obsahuje skříň tvořící obecně trubkovitou směšovací komoru, která má vstupní konec pro heterogenní hmotu a výstupní konec pro promísenou hmotu, a šroubový dopravník, který je umístěn uvnitř skříně mezi vstupním koncem a výstupním koncem a který obsahuje alespoň jeden úsek, ve kterém je jádro šroubového dopravníku sdruženo se šroubovicovitými závitovými úseky s navzájem opačnými smysly vinutí pro dosažení důkladného promísení rozmělněné hmoty, a že jádro šnekového dopravníku ve druhé části má alespoň jeden z následujících znaků, kdy průměr jádra postupně vzrůstá alespoň v té oblasti šnekového dopravníku, kde je hmota vystavena tepelnému zpracování v alespoň jednom stupni, a průměr jádra má náhlé zmenšení v místě přímo za oblastí, kde je hmota vystavena alespoň jednomu stupni tepelného zpracování .
Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu je skříň opatřena výčnělky, vyčnívajícími dovnitř směšovací komory a určenými
-2CZ 280522 B6 pro spolupráci se šroubovicovitými závitovými úseky pro dosažení promísení rozmělněné hmoty.
Výhodné je nejméně jeden úsek umístěn v obecně mezilehlé poloze vůči podélnému průběhu skříně.
Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu obsahuje šroubový dopravník před a/nebo za shora uvedeným úsekem příslušné vstupní a/nebo výstupní úseky, ve kterých má jádro šroubového dopravníku v podstatě spojitý šroubovicovitý závit.
Výhodně je se skříní sdruženo větrací ústrojí pro odvádění plynné látky a ústrojí pro opětné zavádění plynné látky, jakož i čerpací ústrojí pro vytváření toku plynů, s výhodou zahřátých, mezi větracím ústrojím a ústrojím pro opětné zavádění plynné látky pro odstraňování vlhkosti z rozmělněné hmoty při míchání.
Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu jsou větrací ústrojí a ústrojí pro opětné zavádění plynné látky umístěna v horním úseku, popřípadě v dolním úseku směšovací komory.
Výhodně je součást sdružená se vstupním koncem je tvořena plnicí násypkou.
Výhodně je s výstupním koncem sdružen další šnekový dopravník pro řízenou dopravu smíšené hmoty.
Zvláště výhodně nastává postupné zvětšování průměru jádra v prvním úseku s konstantním nárůstem.
Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu záleží náhlé zmenšení ve vytvoření osazení na jádru.
Výhodně je před úsekem, ve kterém průměr jádra postupně vzrůstá, alespoň jeden úsek, ve kterém má jádro konstantní průměr.
Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu má za náhlým zmenšením průměr jádra další postupně vzrůstající úsek, který tvoří pásmo pro stlačování rozmělněné hmoty.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále popsán na jednom příkladu jeho provedení v souvislosti s připojenými výkresy, kde na obr. 1 je schematicky znázorněna konstrukce zařízení pro vytvoření extrémně homogenní směsi heterogenních plastických materiálů a na obr. 2 je schematicky znázorněno provedení jádra šroubového dopravníku pro posouvání směsi, získané v soupravě podle obr. 1, dvěma za sebou jdoucími stupni tepelného zpracování.
Příklady provedení vynálezu
Pro vymezení pojmů je třeba zařízení podle obr. 1 považovat v podstatě za míchačku a homogenizátor, který pracuje za studená a má zásobovat jednotku pro míšení a homogenizování za tepla, která v popisu a výkresech dřívějšího evropského patentového spisu č. 140 846 je označena vztahovou značkou 2· Vstupní (nebo hor
-3CZ 280522 B6 ní) část této jednotky je na obr. 1 znázorněna schematicky přerušovanou čarou a je pro účely popisu také označena vztahovou značkou 3,.
Podobně odpovídá jádro šnekového dopravníku, znázorněné na obr. 2, v podstatě jádru 17 šnekového dopravníku 16 v popisu a výkresech evropského patentového spisu č. 140 846. Z tohoto důvodu bylo stejné číslování užito také v obr. 2 tohoto popisu. Podobně byla trubková skříň, uvnitř které se šnekový dopravník £6 otáčí, označena jako skříň 21. Stěna skříně 21 je obvykle provedena z materiálu tepelně dobře vodivého, například z kovu, a její středový řez je obklopen velkým počtem elektrických odporových topných členů 22 nebo podobných topných členů (jako například potrubí pro proud prohřívacího oleje), umožňujících, aby komora uvnitř skříně 21 byla uvedena na předem určené teploty, které se obvykle liší v různých podélných úsecích skříně 21 . Topné členy 22 jsou upraveny v další trubkové skříni 23 z tepelně izolujícího materiálu, která je tvarovaná tak, aby se zabránilo rozptylu tepla ze zařízení směrem ven.
Také je známa úprava pevných dílců nebo výstupků 27 , které vyčnívají dovnitř od skříně 21 směrem k šroubovicovým závitům šnekového dopravníku £6, aby se zlepšil míchací účinek, ovlivňující materiál při zpracování.
Při pohledu na zařízení pro míchání za studená podle obr. 1, které je jako celek označeno jako míchačka 100, zjistíme, že jeho konstrukce je v mnoha ohledech v podstatě podobná konstrukci šnekového dopravníku 16 podle dřívějšího patentového spisu č. 140 846. Je třeba ovšem poznamenat, že míchačka 100 je v podstatě určena pro práci na studeném materiálu, tj. na materiálu, který je dodáván zvenčí, například olopatkovaným sekáčem, násypkou 101.
Míchačka 100 je tvořena v podstatě šroubovým dopravníkem, tvořeným trubkovou skříní 102, uvnitř které probíhá dopravní šroub, jehož hřídel nebo jádro 104 je otáčeno elektrickým motorem 106 přes redukční soukolí 108. Pokud jde o rozložení ramen nebo závitů na jádru 104, je možné rozdělit podélné rozvinutí míchačky 100 do tří úseků v kaskádě.
První úsek, který působí jako plnicí úsek, je zde označen jako vstupní úsek 110, má vstupní konec 111, který je opatřen určitým počtem otoček spojitého šroubovicovitého závitu, například čtyřmi nebo pěti otočkami nebo kroky, jejichž rozměry, společně s rozměry jádra 104 jsou souměřitelné se zpracovávací kapacitou zařízení, ve kterém je umístěna míchačka 100. Funkce vstupního úseky 110 záleží tedy v podstatě v přijímání rozmělněného materiálu přicházejícího z násypky 101 a v zahájení posouvání tohoto materiálu trubkovou skříní 102 za současného zahájení promíchávání otáčením.
V úseku 112 jsou spojité otočky nebo kroku závitu ve vstupním konci 111 vstupního úseku 110 nahrazeny různými částmi nebo dílci šroubovicovitého závitu, společně označenými jako závitové úseky 114. z nichž každý má předem určený úhlový rozsah, například 90’ nebo menší. Dalším znakem úseku 122 je, že dílce nebo části za sebou jdoucích závitů nemají všechny stejný smysl vinutí, tedy směr, který by souhlasil se smyslem vinutí závitu vstup
-4CZ 280522 B6 ního úseku 110, ale naopak mají smysly vinutí, které jsou střídavě opačné.
Účelem těchto závitových úseků 114 s opačným sklonem je vyvolat velmi intenzivní promíchání hmoty rozmělněného odpadu, která postupuje míchačkou 100. Toto promíchávání může být ještě důkladnější, upraví-li se zuby nebo výčnělky 116, z nichž je na výkresu znázorněn pouze jeden, na stěně úseku 112 trubkové skříně 102 tak, že vyčnívají směrem k jádru 104, ovšem v drahách, které se nekříží s drahami závitových úseků 114, takže spolupracují s těmito úseky při promíchávání a homogenizaci směsi rozmělněných materiálů uvnitř míchačky 100.
V koncovém nebo výstupním úseku 118 míchačky 100 má jádro 104 opět spojitý nebo v podstatě spojitý šroubovicovitý závit 120, jehož smysl vinutí, shodný se smyslem otáčení jádra 104, je stejný jako smysl vinutí závitu vstupního konce 111 ve vstupním úseku 110. To je samozřejmě smysl, který podporuje celkové posouvání materiálu v míchačce 100.
Funkce výstupního úseku 118 záleží v dopravení důkladně promíseného heterogenního materiálu k výstupnímu konci 122, ke kterému je po straně připojen další šnekový dopravník 124, poháněný příslušným motorem 126. Úkolem dalšího šnekového dopravníku 124, který obvykle sestává ze šroubu s jádrem 128 o konstantním průměru, nesoucího závity 130 o konstantní rozteči a průměru, je v podstatě pravidelně dodávat směs rozmělněných heterogenních materiálů, získanou v míchačce 100, do jednotky 3. pro míšení a homogenizaci, která byla již popsána shora.
V horní části trubkové skříně 102 míchačky 100, obvykle v jejím úseku 112, jsou umístěny různá větrací ústrojí 132, obvykle ve formě kanálů vedoucích do sběrného potrubí 134. Jeho výstup je spojen s čerpacím ústrojím 136 (obvykle ve formě topného větráku), které zásobuje ústrojí 138 pro opětné zavádění plynné látky, které je obvykle také ve formě kanálků umístěných v dolní části trubkové skříně 102 míchačky 100. To všechno slouží k vyvolání cirkulujícího proudu mírně horkého vzduchu (teplota řádově 60 až 80 °C) uvnitř míchací komory a zejména v jejím úseku 112, jehož úkolem je odstranit úplně vlhkost z materiálu vystaveného homogenizačnímu zpracování za studená.
Ze shora uvedeného tedy vyplývá, že míchačka 100 je schopná provádět míšení a dispergování různých součástí, tvořících heterogenní hmotu rozmělněného materiálu, sušení materiálu a různé zavádění hmoty do plastifikační a homogenizačni jednotky, umístěné dále.
V tomto ohledu umožňuje přítomnost dalšího šnekového dopravníku 124 zabránit nutnosti vázání rychlosti míchačky 100 příliš přesně na rychlost jednotky 3^ pro míšení a homogenizaci, umístěné dále. Tento dopravník bude ovšem muset mít menší průměr než je průměr vstupního otvoru jednotky 3. pro míšení a homogenizaci, aby se přebytečný materiál vracel do násypky.
Pokud jde o rychlosti otáčení motorů 106 a 126, mohou být regulovány samočinné v závislosti na potřebě zavádět materiál do jednotky 3 pro míšení a homogenizaci, například povelem, genero-5CZ 280522 B6 váným (o sobě známým způsobem) impulsy, které jsou určovány lokálními tlaky vytvářenými v materiálu.
Přejdeme-li nyní ke znázornění konstrukce jádra 17 šnekového dopravníku 16 na obr. 2, lze zde zjistit tři části nebo úseky označené postupně 200, 202, 204.
První úsek 200 je v podstatě přívodní úsek, s určitým počtem otoček, například deseti, spojitého šroubového závitu na jádru 17 s konstantním průměrem, například 85 mm při vnitřním průměru skříně 21 150 mm. To v podstatě vymezuje plnicí úsek, který má vyvolat postup důkladně promíseného materiálu, přicházejícího z míchačky 100 směrem k prostřednímu úseku zpracovávací jednotky.
Prostřední úsek 202 je v podstatě úsek, ve kterém jsou rozloženy topné členy 22 a ve kterém probíhá plastifikace a roztavení podle údajů obsažených v dřívějším patentovém spisu EP č. 140 846. Pokud jde o podrobnosti tohoto zpracování, poukazujeme na popis uvedeného spisu.
Význačným znakem vynálezu je okolnost, že jádro 17 šnekového dopravníku 16 není v prostředním úseku 202 konstantní, ale jeho průměr postupně vzrůstá. V tomto ohledu je třeba poznamenat, že ve schematickém nákresu na obr. 2 byly poměry mezi velikostí změny průměru jádra 17 a celkovou délkou šnekového dopravníku 16 úmyslně přehnány, za účelem větší srozumitelnosti nákresu.
Uvažované jádro 17 může například obsahovat vstupní úsek 206 o konstantním průměru, probíhající na délce rovné čtyřem otočkám závitu, a potom následující úsek 208 o délce osmi otoček závitu, ve kterém se průměr jádra 17 postupně zvětšuje obecně s konstantním přírůstkem, například z 85 mm na 105 mm, stále při vnitřním průměru skříně 21 o velikosti 150 mm. V uvažovaném pásmu může být rozteč šroubového závitu přibližně 126 mm.
V tomto ohledu je třeba poznamenat, že ve shodě s popisem uvedeným v dřívějším evropském patentovém spisu č. 140 846 nejsou otáčky v prostředním úseku 202 obecné spojité, ale sestávají ze segmentů nebo oblouků závitu, které nadto mají opačné směry vinutí. Pokud jde o tento úsek, má být údaj hodnoty rozteče pojímán ve smyslu geometrického rozměru, i když nemusí být vždy srovnatelný s roztečí spojitého šroubového závitu.
Podstatné narůstání průměru jádra 17 šnekového dopravníku 16 se zastaví, například přibližně na hodnotě 105 mm, na začátku koncového úseku 204 šroubového dopravníku 16. Průměr shora uvedený se udrží na krátkém úseku, například 2,5 otáčky, a potom v místě 210 dojde k jeho náhlému zmenšení, které odpovídá prakticky okamžitému návratu (s vytvořením osazení) průměru jádra 17 na hodnotu například řádově 80 mm.
Toto náhlé zmenšení průměru jádra 17 odpovídá v praxi ostrému zvětšení prstencového prostoru vymezeného mezi vnějším povrchem jádra 17 a vnitřním povrchem 21 . To je prostor, do kterého proudí materiál, který opouští tepelné zpracování prováděné ve dvou stupních v prostředním úseku 202. Toto rychlé bezprostřední zvětšení prostoru dostupného pro roztavený materiál, opouštějící tepelné zpracování, splňuje různé požadavky.
-6CZ 280522 B6
Především příznivé ovlivňuje relaxaci materiálu, jak je již naznačeno v dřívějším evropském patentovém spisu č. 140 846.
Účelem tohoto náhlého zmenšení v místě 210, je jeho působení jako přetlakové komory pro jakýkoliv plyn, který se může vytvořit ve zpracovávané hmotě. V tomto úseku skříně 21 je upraven jeden nebo více otvorů nebo výřezů 211 pro unikání plynů, které se v tomto úseku shromažďují. Tyto otvory jsou ovšem opatřeny jednosměrnými ventily, jejichž úkolem je v podstatě umožnit, aby plyny vytvořené uvnitř skříně 21 mohly z ní uniknout ven, přičemž zabraňují pronikání vzduchu zvenčí dovnitř.
Jak již bylo uvedeno, umožňuje tento systém odvádění plynů, aby bylo zabráněno výbuchu jakýchkoliv spalitelných plynů, které se mohou tvořit ve zpracovávací komoře, a aby bylo v zásadě umožněno generování dostatečného tlaku bez takového rizika, aby homogenizovaná hmota mohla být tlačena k výstupu a do koncových jednotek pro vytvoření listů, desek, tenkých šňůr a tvarovaných profilů.
Za náhlým zmenšením v místě 210 má jádro 17 konstantní průměr na určité délce 212, například na délce tří otáček, potom následuje poměrně krátký postupně vzrůstající úsek 214, například o délce 5,5 otočky, na které se průměr jádra 17 postupně zvětšuje. Jádro 17 se tak vrací na konečný průřez 216, který je potom například také na délce 5,5 otočky, o průměru v podstatě odpovídajícímu průměru dosaženému před místem 210 nebo k poněkud menšímu (například 102 mm).
Postupné zvětšování průměru jádra 17 ve vzrůstajícím úseku 241 má v podstatě za následek další zhutnění materiálu pro jeho dodání v podobě kompaktní konzistentní hmoty na výstupu jednotky 2 pro míšení a homogenizaci. Pokud jde o další zpracování této homogenní hmoty regenerovaného plastického materiálu, poukazuje se opět na údaje obsažené v evropském patentovém spisu č. 140 846
V tomto ohledu může být roztavená homogenizovaná hmota dopravována do volumetrického měřícího zařízení tvořeného komorou a pístem, hydraulicky řízeným a regulovatelným podle objemu potřebného pro výrobky vytvářené zaváděním homogenizované roztavené hmoty do forem umístěných ve svislém hydraulickém lisu pro vytvoření výrobků o velkých rozměrech a jednoduchého tvaru. Jindy může být homogenizovaná roztavená hmota podrobena kalandrování sdruženému s tažením pro vytváření profilů protlačováním nebo pro zpracování ve výstupní hlavici mající řadu kladek o proměnlivé rychlosti za účelem formování profilovaných úseků tažením.
Podle další možnosti může být homogenizovaná roztavená hmota vystavena rovnání za studená pro získání spojitého pásu dané tloušťky (například 4 mm), spojitý pás se potom podrobí řezání na krychle nebo granulaci za horka ve mlýně s noži vzduchem chlazenými pro vytvoření čepů použitelných při stříhacím lití různých výrobků.
U všech shora popsaných operací může být chlazení roztavené hmoty řízeno, aby se dosáhlo postupného snížení namáhání v relaxační fázi a zabránilo viskózní deformaci sražením nebo vytvořením dutin ve hmotě.
-7CZ 280522 B6
Zejména je třeba uvést, že s popsaným zařízením lze zpracovávat odpadové materiály obsahující buničinovou frakci anebo materiály jako piliny, minerální prášek nebo termosety nebo polymerový odpad pro získání látek o vysoké mechanické pevnosti nebo s vyšším elastickým modulem, takže se výrobkům dodají vlastnosti potřebné při jejich použití. Zejména byly prováděny různé zkoušky na materiálech obsahujících stlačený papír (například papír obsažený v pevném městském odpadu) s hmot, podílem 40 až 50 %. Takový materiál se s výhodou rozkouskuje před zavedením do násypky 101. a to na velmi malé kousky, například s maximálními rozměry řádově 5 mm. Papír může být s výhodou hydrolyzován (například pomocí kyselin) v rámci homogenizace. Výsledek je vynikající, protože výsledná hmota je dobře homogenizována bez zjevných částic celulózy, dispergované uvnitř.
Zařízení lze v rámci vynálezu různě pozměňovat za užití technických ekvivalentů.
Claims (12)
1. Zařízení pro zpracování heterogenního odpadového materiálu, zejména plastického materiálu, v jehož první části se z heterogenní hmoty dvou nebo více rozmělněných plastických materiálů získává směs obsahující rovnoměrné rozložení částic uvedených rozmělněných materiálů, a v jehož druhé části, která obsahuje šnekový dopravník s jádrem, se v alespoň jednom stupni tepelně zpracovává rozmělněná smíšená heterogenní hmota dvou nebo více plastických materiálů, zejména hmota vytvořená v první části zařízení, pro získání homogenní roztavené hmoty regenerovaného materiálu, vyznačující se tím, že první část zařízení obsahuje skříň (102) tvořící obecně trubkovitou směšovací komoru, která má vstupní konec (111) pro heterogenní hmotu a výstupní konec (122) pro promísenou hmotu, a šroubový dopravník, který je umístěn uvnitř skříně (102) mezi vstupním koncem (111) a výstupním koncem (122) a který obsahuje alespoň jeden úsek (112), ve kterém je jádro (104) šroubového dopravníku sdruženo se šroubovicovitými závitovými úseky (114) s navzájem opačnými smysly vinutí pro dosažení důkladného promísení rozmělněné hmoty, a že jádro (17) šnekového dopravníku ve druhé části má alespoň jeden z následujících znaků, kdy průměr jádra (17) postupně vzrůstá alespoň v té oblasti (208) šnekového dopravníku (16), kde je hmota vystavena tepelnému zpracování v alespoň jednom stupni, a průměr jádra (17) má náhlé zmenšení v místě (210) přímo za oblastí, kde je hmota vystavena alespoň jednomu stupni tepelného zpracování.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že skříň (102) je opatřena výčnělky (116), vyčnívajícími dovnitř směšovací komory a určenými pro spolupráci se šroubovicovitými závitovými úseky (114) pro dosažení promísení rozmělněné hmoty.
3. Zařízení podle nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že nejméně jeden úsek (112) je umístěn v obecně mezilehlé poloze vůči podélnému průběhu skříně (102).
4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že před a/nebo za úsekem (112) obsahuje šroubový dopravník vstupní a/nebo výstupní úseky (110, 118), ve kterých má jádro šroubového dopravníku v podstatě spojitý šroubovicovitý závit.
5. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků laž4, vyznačující se tím, že se skříní (102) je sdruženo větrací ústrojí (132) pro odvádění plynné látky a ústrojí (138) pro opětné zavádění plynné látky, jakož i čerpací ústrojí (136) pro vytváření toku plynů, s výhodou zahřátých, mezi větracím ústrojím (132) a ústrojím (138) pro opětné zavádění plynné látky pro odstraňování vlhkosti z rozmělněné hmoty při míchání .
6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že větrací ústrojí (132) a ústrojí (138) pro opětné zavádění plynné látky jsou umístěna v horním úseku, popřípadě v dolním úseku směšovací komory.
7. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že součást sdružená se vstupním koncem (111) je tvořena plnicí násypkou (101).
8. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, žes výstupním koncem (122) je sdružen další šnekový dopravník (124) pro řízenou dopravu smíšené hmoty.
9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že postupné zvětšování průměru jádra (17) v prvním úseku (208) nastává s konstantním nárůstem.
10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že náhlé zmenšení záleží ve vytvoření osazení na jádru (17).
11. Zářízení podle nároků 1 nebo 9, vyznačující se tím, že před úsekem (208), ve kterém průměr jádra (17) postupně vzrůstá, je alespoň jeden úsek (206), ve kterém má jádro (17) konstantní průměr.
12. Zářízení podle nároků 1 nebo 10, vyznačující se tím, že za náhlým zmenšením má průměr jádra (17) další postupně vzrůstající úsek (214), který tvoří pásmo pro stlačování rozmělněné hmoty.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ITTO910693A IT1250016B (it) | 1991-09-11 | 1991-09-11 | Perfezionamento nei dispositivi per il recupero di scarti eterogenei, particolarmente scarti eterogenei di materie plastiche. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ279392A3 CZ279392A3 (en) | 1993-08-11 |
CZ280522B6 true CZ280522B6 (cs) | 1996-02-14 |
Family
ID=11409585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS922793A CZ280522B6 (cs) | 1991-09-11 | 1992-09-10 | Zařízení pro zpracování heterogenního odpadového materiálu, zejména plastického materiálu |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0531957B1 (cs) |
AT (1) | ATE141202T1 (cs) |
BR (1) | BR9203607A (cs) |
CA (1) | CA2077495C (cs) |
CZ (1) | CZ280522B6 (cs) |
DE (1) | DE69212748T2 (cs) |
ES (1) | ES2090435T3 (cs) |
IT (1) | IT1250016B (cs) |
SK (1) | SK278781B6 (cs) |
ZA (1) | ZA926900B (cs) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5503788A (en) * | 1994-07-12 | 1996-04-02 | Lazareck; Jack | Automobile shredder residue-synthetic plastic material composite, and method for preparing the same |
WO2009106905A1 (en) * | 2008-02-27 | 2009-09-03 | Szilvassy Mihaly | Apparatus for processing miscellaneous plastic wastes to obtain matrix material or composite material |
CN103286876B (zh) * | 2013-05-07 | 2016-02-17 | 杭州泰能塑料机械厂 | 一种螺旋密炼机 |
WO2019030611A1 (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-14 | STEYN, John Henry | METHOD AND APPARATUS FOR RECYCLING MIXED PLASTIC WASTE |
EP3473395B1 (de) * | 2017-10-17 | 2021-03-10 | Buss AG | Asymmetrische dreiflüglige schneckenwelle für eine misch- und knetmaschine |
EP3564005B1 (de) * | 2018-05-02 | 2021-01-13 | Buss AG | Misch- und knetmaschine, und deren verwendung |
CN110549517B (zh) * | 2019-10-16 | 2021-09-21 | 苏州乐米凡电气科技有限公司 | 一种pvc线槽回收再利用处理系统 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3023455A (en) * | 1959-03-09 | 1962-03-06 | Herbert F Geier | Mixers |
DE1936418A1 (de) * | 1969-07-17 | 1971-01-28 | Uniroyal Englebert Ag | Vorrichtung zur Verarbeitung von hochviskosen Werkstoffen,insbesondere Kautschukmischungen in Einschnecken-Extrudern |
DE2539102A1 (de) * | 1975-09-03 | 1977-03-17 | Basf Ag | Verfahren und vorrichtung zum entfernen fluechtiger bestandteile aus kunststoffen |
US5044759A (en) * | 1987-05-20 | 1991-09-03 | Giuseppe Gagliani | Mixing process and screw extruders for carrying out the same |
-
1991
- 1991-09-11 IT ITTO910693A patent/IT1250016B/it active IP Right Grant
-
1992
- 1992-09-03 CA CA002077495A patent/CA2077495C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-09 ES ES92115384T patent/ES2090435T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-09 EP EP92115384A patent/EP0531957B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-09 AT AT92115384T patent/ATE141202T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-09-09 DE DE69212748T patent/DE69212748T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-10 SK SK2793-92A patent/SK278781B6/sk unknown
- 1992-09-10 ZA ZA926900A patent/ZA926900B/xx unknown
- 1992-09-10 CZ CS922793A patent/CZ280522B6/cs unknown
- 1992-09-11 BR BR929203607A patent/BR9203607A/pt not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1250016B (it) | 1995-03-30 |
ZA926900B (en) | 1993-03-16 |
DE69212748D1 (de) | 1996-09-19 |
BR9203607A (pt) | 1994-03-01 |
CA2077495C (en) | 2001-02-06 |
ITTO910693A0 (it) | 1991-09-11 |
ATE141202T1 (de) | 1996-08-15 |
EP0531957B1 (en) | 1996-08-14 |
SK278781B6 (sk) | 1998-02-04 |
ES2090435T3 (es) | 1996-10-16 |
EP0531957A1 (en) | 1993-03-17 |
SK279392A3 (en) | 1995-06-07 |
CA2077495A1 (en) | 1993-03-12 |
ITTO910693A1 (it) | 1993-03-11 |
CZ279392A3 (en) | 1993-08-11 |
DE69212748T2 (de) | 1997-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU665404B2 (en) | Multi-shaft continuously operating mixing and kneading machine for plasticisable compounds | |
EP0144932B1 (en) | Method for extruding thermoplastic material | |
US4652138A (en) | Single screw kneading extruder | |
US20030146539A1 (en) | Method and apparatus for extruding cementitious articles | |
WO2002030652A1 (de) | Mehrwellen-extruder und verfahren zur aufbereitung und/oder verarbeitung von mit füllstoff versetzten elastomeren | |
US4749279A (en) | Modular mixing apparatus for extruded material including rotary for processing modules having variable speed independent drive means | |
CZ280522B6 (cs) | Zařízení pro zpracování heterogenního odpadového materiálu, zejména plastického materiálu | |
DE4132906C2 (de) | Verwendung einer Maschine zur Gipskartonplattenwiederaufarbeitung | |
US4913641A (en) | Preheating and feeding apparatus for an extruder | |
US3923291A (en) | Internal mixer | |
CN112293559A (zh) | 一种圆柱状花生拉丝蛋白的生产系统和生产方法 | |
EP1027836B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zwischenprodukten und Mischfutterprodukten für Tiere | |
JP2002361492A (ja) | 廃棄物の固形化押出し装置 | |
EP3970937A1 (en) | Composite, method of its production and device for performing thereof | |
US6129877A (en) | Method and system for fabricating elastomeric articles | |
US4900155A (en) | Method of metering an additive into and mixing it with a thermoplastified synthetic resin | |
US20030128625A1 (en) | Process for improving the production rate of compounding mixers | |
JPH03224472A (ja) | シートたばこの製造方法及びその装置 | |
US3676035A (en) | Apparatus for processing plastic materials | |
US4217086A (en) | Extruder with sealing die for abrasive material | |
TR200200254T2 (tr) | Homojenlik Güçlendirici Termoplastik Köpük Çıkarma Vidası. | |
EP0907492A1 (en) | Port device for extruder | |
JP3154953B2 (ja) | 木粉入りコンパウンドペレットの製造方法 | |
CA2210268A1 (en) | Method for the mixing and continuous extrusion of polymer materials with dry pre-mixing of the material and associated machine | |
US20030123321A1 (en) | Method and apparatus for mixing |