DE1937862A1

DE1937862A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Unterwassergranulierung

Info

Publication number: DE1937862A1
Application number: DE19691937862
Authority: DE
Inventors: Friedrich Lambertus
Original assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Current assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Priority date: 1969-07-25
Filing date: 1969-07-25
Publication date: 1971-02-04

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Unterwassergranulierung Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Unterwassergranulierung, wobei eine Schmelze aus einer kontinuierlichen Aufbereeitungsvorrichtung durch Düsen direkt in ein flüssiges Kühlmittel gepreßt und dort zu Granulat abgeschnitten wird0 Diese Art der Unterwassere granulierung ist zum Bespiel für thermoplastische KunÇto stoffe bekannt, Die Einzelheiten dazu sind jedem auf diesem Gebiet tätigen Fachmann wohlvertraut. Als kontinuierlich arbeitende Aufber'eitungsvorrichtung werden in der Regel Schneckenextruder verwendet Die Inbetriebnahme derartiger Anlagen oder Vorrichtungen zur Unterwassergranulierung führt, wie allgemein bekannt, sehr häufig zu großen Schwierigkeiten, weil beim Zuschalten des Granulierwassers ein Teil der Schmelze-Austrittsbohrungen der Düsenplatte durch Eingefrieren der Schmelze verstopfen und die restlichen Bohrungen (sofern noch solche freibleiben) mit so großen Schmelzmengen beaufschlagt werden, daß an diesen restlichen Bohrungen dann überlange Granulat entsteht, welches unbrauchbar ist. Besonders stark wirkt sich diese Erscheinung des Einfrierens.der Schmelze dann-aus-, wenn das Granulierwasser.- zu zeitig zugeschaltet wird. Es genügen dabei schon verhältnismäßig geringe Zeitdifferenzen. Ein zu spätes Einschalten des Granulierwassers aber führt zu Klumpenbildung und somit zur Stillsetzung der Anlage.
Auch wenn man das Granuliersystem mit gefüllter Schnecke anfährt, stellt sich die Erscheinung ein, daß das Material sich sehr schlecht granulieren läßt. Sin Verkleben des Gatetals an den Messern und Klumpenbildung-sindihier ebenfalls die Folge, außerdem ist in derartigen Fällen das Material zumeist thermisch stark geschädigt.
Sehr häufig tritt. auch der -Fall- ein. @ zumal bei Einwellen-Extrudern * daß der Aufschmelzvorgang erst bei einem entsprechenden Gegendruck in der. kontinuierlichen Aufbereitungsmaschine ningeleitet- wird. Eine homogene Schmelze und konstante Förderung durch die Schnecke werden erst nach einer bestimmten Anfahrdauer erreicht.
Das teuere und umständliche Anfahren größerer Extruder mit einem Hilfsantrieb Vermag erfahrungsgemäß ebenfalls keine Lösung der.Anfahrprobleme bei Unterwassergranulierungs anlagen zu bieten, zumal auch dabei die beschriebenen Nachteile nicht zufriedenstellend ausgeschaltet werden können.
Man kann aus diesen. Ausführungen ersehen, daß nicht nur über relativ lange Zeitdauer hinweg ein nicht zu verwendendes Produkt erzeugt wird, sondern - was weitaus bedeutsamer ist - daß die Anlage so stark gestört bzw. sogar in Teilen unbrauchbar gemacht wird, daß erhebliche Kosten allein schon durch den-Ausfall der fi wie bekannt u so teuren Anlagen entstehen.
Die der Fachwelt schon seit langem gestellte Aufgabe, hier Abhilfe zu schaffen, den Anfahrvortang der Unterwassergranu lierung so zu gestalten, daß bei möglichst kleinem Produktverlust in kürzester Zeit einwandfreie Granulierung erreicht wird " und zwar ohne daß der Anfahrvorgang immer wieder unterbrochen werden muß, weil etwa die Lochplatten verstopfen oder andere Schäden eintreten war bisher ungelöst geblieben, obgleich man wußte, daß es dazu erforderlich ist, von Beginn an die Schmelze - und zwar in ordnungsgemäß aufbereitetem Zustand - gleichzeitig oder doch nahezu gleicht zestig aus allen Bohrungen der Düsenplatte austreten zu lassen, wobei außerdem ton Anfang an der Soll-Durchsatz in jeder Düsenbohrung erreicht werden muß.
Die Erfindung löst nun diese Aufgabe und beseitigt die bisher aufgetretenen Nachteile, wie' sich übrigens bereits durch praktische Versuche erwiesen hat, zufriedestellend.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß beim Anfahren der Granulierung das in'der kohtinuierlichen Aufbereitungsvorrichtung entstehende erste Produkt für eine nach den jeweiligen Umständen bestimmbare Zeitdauer vor den'Düsen aus der Vorrichtung ins Freie abgeleitet und dabei gleichzeitig in der kontinuierlichen Aufbereitungsvorrichtung ein qewünschter Gegendruck aufgebaut wird, Die Erfindung sleht-ferner zur Durchführung. des beschriebenen Verfahrens eine Vorrichtung vor, die sich vor allem dadurch auszeichnet, daß vor die Düsenplatte der kontinuierlichen Aufbereitungsvorrichtung Absperrmittel geschaltet Sind, die wahlweise den Durchtritt der Schmelze zu denDUsen, tier aber vor den Düsen aus der Vorrichtung. hinaus ins Freie', freigeben0 Als Absperrmittel kann zum Beispiel ein entsprechend eingebautes Zwei-Wege-Ventil (oder dergleichen) an sich bekannter Att verwendet werden, (Umschaltbare Absperrmittel sind tun Extrudern für andere Zwecke bereits bekannt geworden.) Den für den ordnungsgemäßen Aufschmelzvorgang und die flomogenität des zu granulierenden Produktes so wichtigen Gegendruckaufbau in der richtigen Größenordnung im Extruder -jeweils nach Produkt und Verfahren - erhält man in besonders vorteilhafter Weise durch eine weitere Ausbildung der Erfindung, die sich auszeichnet durch eine regulierbare Drossel für den Austrittsquerschnitt der Absperrm'ittel.
Di Zeichnungen zeigen ein Ausführungabeispiel der Erfindung.
Figur 1 stellt einenGranulierkopf am Kopfende eines Aufbereitungsextruders im Längsschnitt dar.
Figur 2 zelt den gleichen Tropf in einer anderen Verfahrensphase.
Figur 2 läßt dabei den Anfahrzustand der erfindungsgemäßen Granulierung erkennen, Das erste Produkt des Extruders 1 wird über das Absperrmittel (Ventil) 4 ins Freie geleitet. Der Austrittsquerschnitt dieses Ventils kann durch eine Drosselschraube 5 ao reguliert werden, daß der Extruder den für das Produkt und! das Verfahren zu erwartenden Gegendruck aufbaut.
Der Pfeil B ziegt den Weg des abgeleiteten Produktes an. Mit 6 tot der Ableitungskanal bezeichnet.
Die Schnecke des Extruders ist nun gereinigt", die Dosierung ist angefahren und der Solldurchsatz erreicht.
Es liegt wirklich einwandfreies, fertig aufbereitetes, homogenes produkt vor. Das Ventil 4 kann also nun in seine andere Stellung umgeschaltet werden, wie sie aus der Figur 1 zu erkennen ist. Der Pfeil A zeigt dort den nunmehr durch das umgeschaltete Ventil eingestellten Weg vom Extruder zur Düsenplatte an. Die Düsen platte ist mit 3 bezeichnet.
Es gelangt nun die gesamte Fördermenge des Extruders zur Düseflplatte Uber die Verteiler 7. Dadurch werden gleichzeitig alle Bohrungen mit der fertigen ordnungsgemäßen Schmelze be schickt, Der Durchsatz pro Bohrung ist somit von Anfang an Solldurchsatz. Die Granulierung verläuft einwandfrei.
1' @ Patentansprüche

Claims

Patentansprüche ¼) Verfahren zur Unterwassergranulierung, wobei eine, Schmelze aus einer kontinuierlichen Aufbereitungsvorrichtung durch Düsen direkt in ein flüssiges Kühlmittel gepreßt und dort zu Granulat abgeschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim' Anfahren der Granulierung. das in der kontinuierlichen Vorrichtung (1) entstehende erste Produkt für eine nach den jeweiligen Umständen bestimmbare Zeitdauer vor den Düsen (2) aus der Vorrichtung ins Freie abgeleitet und dabei gleichzeitig -in det kontinuierlichen Aufbereitungsvorrichtung ein gewünschter Gegendruck aufgebaut wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor die Düsenplatte (3) der kontinuierlichen Aufbereitungsvorrichtung Absperrmittel (41 geschaltet sind, die wahlweise den Durchtritt der Schmelze ZU den Düsen (2) , oder aber vor den Düsen aus der Vorrichtung hinaus ins Freie, freigeben.

3, Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch regulierbare Drossel(n) (5) für den Austrittsquerschnitt der Absperrmittel.