DE19914116A1 - Unterwasser-Granulator und Verfahren zur Granulierung thermoplastischer Kunststoffe - Google Patents
Unterwasser-Granulator und Verfahren zur Granulierung thermoplastischer KunststoffeInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Unterwasser-Granulator zum Granulieren von thermoplastischen Kunststoffen mit DOLLAR A - mindestens einem Extruder (1), DOLLAR A - mindestens einer an den Extruder (1) angeschlossenen Lochplatte (4) mit Düsenbohrungen (12), durch die der Kunststoff in Form einzelner Stränge extrudierbar ist, DOLLAR A - mindestens einem motorisch angetriebenen und um eine horizontale Achse rotierenden Messerwerkzeug (3), mit dem die Stränge des extrudierten Kunststoffs in einer parallel zur Austrittsebene der Lochplatte (4) liegenden Schneidebene in kurze Abschnitt als Granulat zerteilbar sind, DOLLAR A - einer mit Kühlwasser gefüllten und vom Kühlwasser durchströmten Kühlkammer (2), die einen Wasserzulauf (13) und einen Ablauf (5) für das Wasser/Granulat-Gemisch aufweist und innerhalb derer die Austritssseite der Lochplatte (4) sowie das Messerwerkzeug (3) angeordnet sind, und mit DOLLAR A - einer an den Ablauf (5) angeschlossenen Abscheidevorrichtung (9) für die Trennung des Granulats von dem Kühlwasser. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, DOLLAR A - daß der Wasserzulauf (13) oberhalb der Drehachse des Messerwerkzeugs (3) angeordnet ist, DOLLAR A - daß der Ablauf (5) unterhalb der Drehachse des Messerwerkzeugs (3) angeordnet ist, DOLLAR A - daß der Ablauf (5) als freier Austritt ausgebildet ist und DOLLAR A - daß die Abscheidevorrichtung (9) unmittelbar unterhalb des Ablaufs angeordnet ist. DOLLAR A Die Erfindung betrifft des weiteren ein Verfahren zur Granulierung von thermoplastischen Kunststoffen.
Description
Die Erfindung betrifft einen Unterwasser-Granulator mit den im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen sowie ein Verfahren zur Granulierung
von thermoplastischen Kunststoffen gemäß den Merkmalen des Gattungsbegriffs des
Patentanspruchs 10.
Thermoplatische Kunststoffe, die beispielsweise durch Spritzgießen oder Blasformen
zu Fertigprodukten verarbeitet werden, werden üblicherweise den entsprechenden
Kunststoffverarbeitungsmaschinen in Form von Granulat zugeführt. Solches Granulat
wird aus einem rohen Kunststoff erzeugt, der vielfach mit Zusatzstoffen und Additiven
wie etwa Farbpigmenten oder Verstärkungsstoffen vermischt wird. Zur Aufbereitung
dieses Materials werden Extruder eingesetzt, denen Granuliereinrichtungen
nachgeschaltet sind.
Eine bestimmte Art von hierfür verwendeten Granulatoren wird als Wasserring-
Granulator bezeichnet. Dabei wird der plastifizierte thermoplastische Kunststoff vom
Extruder durch eine mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen versehene Lochplatte am
Ausgang des Extruders hindurchgepresst und tritt in vergleichsweisen dünnen
Einzelsträngen aus diesen Düsenbohrungen aus. Die einzelnen Stränge erreichen
jedoch nur eine sehr kurze Länge, da sie durch ein mit einer Vielzahl von Schneiden
versehenes rotierendes Messerwerkzeug, das dicht an der Austrittsebene der
Lochplatte vorbeibewegt wird, ständig abgeschnitten werden, so daß die Einzelstränge
in ein relativ feinteiliges Granulat zerteilt werden. Um das Messerwerkzeug und die
Lochplatte herum ist eine ringförmige Kühlkammer angeordnet, auf deren im
wesentlichen zylindermantelförmiger Innenwand ein dünner tangential eingeleiteter
Kühlwasserstrom entlang geführt wird. Solche Wasserring-Granulatoren sind
beispielsweise aus der DE-PS 12 22 1783 und DE-AS 15 54 888 bekannt. Die durch
das Messerwerkzeug abgeschnittenen Teilchen der extrudierten Kunststoffstränge
werden auf die Wandung der ringförmigen Kühlkammer geschleudert, durch den
Kühlwasserfilm abgekühlt und mit dem Kühlwasser durch eine Austrittsöffnung
abgeführt.
Neben den Wasserring-Granulatoren sind auch sogenannte Unterwasser-Granulatoren
bekannt, die sich von ersteren dadurch unterscheiden, daß die gesamte Kühlkammer
mit Kühlwasser gefüllt ist und vom Kühlwasser durchströmt wird. Üblicherweise wird
das Kühlwasser von unten oder durch die Antriebswelle des Messerwerkzeugs
hindurch in die Kühlkammer eingeführt, um dessen vollständige Befüllung mit
Kühlwasser jederzeit zu gewährleisten. Der Austritt des Kühlwassers, das das in der
Kühlkammer gebildete Granulat in Form eines Feststoff/Wasser-Gemischs mit
austrägt, ist üblicherweise im oberen Teile der Kühlkammer angeordnet. An den
Austritt schließt sich eine Rohrleitung an, die das Granulat zu einer
Abscheidevorrichtung transportiert. In dieser wird das erstarrte Granulat vom
Kühlwasser getrennt und anschließend getrocknet.
Ein solcher Unterwasser-Granulator ist beispielsweise aus der GB 2 010 288 A
bekannt. Dieser weist einen Extruder auf, der durch eine Lochplatte dünne Stränge
eines Kunststoff in eine mit Kühlflüssigkeit gefüllte Kühlkammer extrudiert. Die
Kühlflüssigkeit wird von unten zugeführt und nach oben wieder abgeführt. In der
Kühlkammer dieser Vorrichtung ist ein mit horizontaler Drehachse angeordnetes
rotierendes Messerwerkzeug angeordnet, das von einem Elektromotor angetrieben
wird. Diese Vorrichtung ist allerdings nicht zur Herstellung eines Kunststoffgranulats
vorgesehen, sondern soll eine schnelle Herstellung einer wäßrigen Lösung eines
wasserlöslichen Polymers bewirken, das in Form eines Gels durch die Lochplatte
extrudiert wird. Aus diesem Grunde ist zwischen dem Kühlwasseraustritt und der
Kühlkammer eine weitere Kammer angeordnet, in der sich ein Flügelrad dreht, um
durch eine intensive Scherbehandlung die Lösung des Gels im Wasser zu
beschleunigen.
Die Unterwasser-Granulierung ist für thermoplastische Kunststoffe wie etwa PP, PE
oder PVC gut geeignet. Für andere Werkstoffe, die in unerwünschterweise zu einer
vergleichsweise starken Wasseraufnahme neigen, lassen sich diese Granulatoren
nicht ohne Inkaufnahme entsprechender Qualitätseinbußen bisher verwenden. Solche
Werkstoffe sind etwa Polyamide und Polyester. Zur Granulierung dieser gegenüber
dem Kühlwasser empfindlicheren Kunststoffe wird deshalb üblicherweise ein anderes
Verfahren angewendet, das als Stranggranulierung bezeichnet wird. Dieses Verfahren
zeichnet sich dadurch aus, daß in kontinuierlicher Betriebsweise relativ lange
Kunststoffstränge durch eine Lochplatte extrudiert werden und diese Kunststoffstränge
frei hängend nach einer kurzen Transportstrecke durch die Luft durch ein hinter dem
Extruder angeordnetes Wasserbad hindurchgeleitet werden. Wegen der erheblich
geringeren spezifischen (auf das Volumen bezogenen) Oberfläche eines
Kunststoffstrangs im Vergleich zum Granulat kann hierbei die Wasseraufnahme in
engen Grenzen gehalten werden. Nach der Abkühlung der einzelnen Stränge im
Wasserbad werden die Stränge getrocknet und dann vorgetrocknet und abgekühlt
einem Granulator zugeführt. Die Granulierung erfolgt also nicht in thermoplastischem
Zustand, sondern im festen Zustand. Im Anschluß daran findet üblicherweise eine
nochmalige Trocknung statt.
Dieses Verfahren der Stranggranulierung gewährleistet zwar eine kurze
Abkühlungszeit und eine gute Granulattrocknung, jedoch ist es mit einem relativ
hohem Wartungsaufwand verbunden. Dies gilt insbesondere für Anlagen mit hoher
Leistung, weil Strangabrisse bei den einzelnen extrudierten Kunststoffsträngen häufig
vorkommen können. Außerdem treten Qualitätsprobleme durch Ablagerungen auf, die
sich außen an der Lochplatte bilden. Dies gilt insbesondere für Polyamid-Compounds.
Insbesondere bei Anlagen mit hohen Durchsätzen kann auch die Trocknung des
Granulates zu Problemen führen. Im Falle einer zu starken Temperaturerhöhung des
Materials kann es zu Degradationserscheinungen und somit zu Schädigungen der zu
verarbeitenden Kunststoffe kommen.
Es besteht daher ein Bedarf für einen Granulator und ein Granulierverfahren, die die
geschilderten Nachteile nicht aufweisen und insbesondere zur Verarbeitung von
Kunststoffen geeignet sind, die zu unerwünschter Wasseraufnahme beim Kontakt mit
Kühlwasser neigen.
Gelöst wird diese Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung erfindungsgemäß durch einen
Unterwasser-Granulator mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtung sind in den abhängigen
Unteransprüchen angegeben. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Granulierung von
thermoplastischen Kunststoffen zeichnet sich durch die im Patentanspruch 10
angegebenen Merkmale aus und ist vorteilhaft durch die Merkmale des Unteranpruchs
11 weiter ausgestaltbar.
Der erfindungsgemäße Unterwasser-Granulator unterscheidet sich im Betrieb von
bekannten Unterwasser-Granulatoren dadurch, daß er eine äußerste kurze Verweilzeit
des gebildeten Granulats im Kühlwasser gewährleistet. Hierzu sieht die Erfindung vor,
daß der Wasserzulauf oberhalb und der Ablauf des Kühlwassers unterhalb der
Drehachse des zur Granulierung eingesetzten rotierenden Messerwerkzeugs
angeordnet sind und daß der Ablauf als freier Austritt ausgebildet ist, an den sich
unmittelbar darunter eine Abscheidevorrichtung für die Abtrennung des Kühlwassers
vom Granulat anschließt. Der Ablauf des Kühlwassers ist also nicht an eine
Rohrleitung angeschlossen, die das Gemisch aus Kühlwasser und Granulat zu einer
Abscheidevorrichtung transportiert. Vielmehr gelangt das Granulat mit dem von oben
nach unten durch die Kühlkammer des Granulators fallend hindurchströmenden
Kühlwasser nach äußerst kurzer Verweilzeit im Kühlwasser direkt auf die
Abscheidevorrichtung. Diese kurze Verweilzeit im Kühlwasser ist noch nicht lang
genug, um eine ausreichende Abkühlung der einzelnen Körner des Granulats zu
bewirken. Vielmehr bildet sich ein Granulat aus, das zwar erstarrt ist, aber noch
genügend Restwärme aufweist. Die Erfindung nutzt in vorteilhafter Weise
Eigenschaften von zur Wasseraufnahme neigenden Kunststoffen wie Polyamid und
Polyester aus, die darin bestehen, daß sie einen relativ ausgeprägten Schmelzpunkt
aufweisen und daß sie nach dem Erstarren nicht zum Kleben neigen. Auf diese Weise
kann bereits durch eine relativ geringfügige Temperaturabsenkung des dicht über der
Schmelztemperatur extrudierten Kunststoffs eine ausreichende Erstarrung des
Granulats gewährleistet werden, so daß es nicht zu Agglomerationen im Granulat
kommt.
Zweckmäßigerweise liegen sich der Wasserzulauf und der Ablauf des Kühlwassers
bezüglich der Drehachse des rotierenden Messerwerkzeugs diametral gegenüber.
Insbesondere können der Wasserzulauf und der Ablauf in einer Fallinie übereinander
angeordnet sein.
Besonders vorteilhaft ist es, die Düsenbohrungen der Lochplatte, durch die der
Kunststoff extrudiert wird, so über die Austrittsebene verteilt anzuordnen, daß das
Messerwerkzeug, dessen Drehachse horizontal angeordnet ist, nur bei der
Abwärtsbewegung seiner Schneiden, das heißt nur während sich die Schneiden im
wesentlichen in Strömungsrichtung des Kühlwassers bewegen, die Stränge des
extrudierten Kunststoffs schneidet.
Die Abscheidevorrichtung kann beispielsweise als Bandfilter oder Vibrationsabscheider
ausgebildet sein. Grundsätzlich sind aber auch andere Abscheidevorrichtungen
verwendbar, die eine schnelle Abtrennung des Kühlwassers vom Granulat
gewährleisten. Wegen der durch die Restwärme des Granulats bewirkten
Wasserverdampfung sollte im Bereich der Abscheidevorrichtung zweckmäßigerweise
eine Dampfabsaugung vorgesehen sein.
Um einen Granulator mit hoher Leistung bereitzustellen, empfiehlt es sich, in der
Kühlkammer mehrere Lochplatten und entsprechend viele Messerwerkzeuge
vorzusehen. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, in der Kühlkammer
nebeneinander zwei Lochplatten vorzusehen, deren Düsenbohrungen sich
gruppenweise spiegelbildlich gegenüberliegen. Dabei ist jeder Lochplatte jeweils ein
entsprechendes Messerwerkzeug zugeordnet, wobei die Drehrichtung der beiden
Messerwerkzeuge entgegengesetzt zueinander ist. Die Düsenbohrungen bei einem
solchen mit zwei Lochplatten versehenen Granulator werden vorteilhaft jeweils in
einem Kreissegment auf den voneinander abgewandten Außenseiten der beiden
Lochplatten angeordnet. Für eine kompakte Bauweise empfiehlt es sich dabei, den
Abstand der Lochplatten und damit den Abstand der Drehachsen der beiden
Messerwerkzeuge so zu wählen, daß der Abstand der Drehachsen kleiner ist als der
Außendurchmesser der von den Schneiden der Messerwerkzeuge beschriebenen
Rotationsbahn. Das bedeutet, daß die gegenläufig rotierenden Schneiden in
entsprechender Weise wie bei einem Zahnradgetriebe angetrieben werden müssen, so
daß die Schneiden der beiden Messerwerkzeuge gleichsam in einem miteinander
kämmenden Eingriff stehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Granulierung von thermoplastischen
Kunststoffen, das insbesondere zur Verarbeitung von Kunststoffen wie Polyamid und
Polyester geeignet ist, geht davon aus, daß der plastifizierte Kunststoff durch
Düsenbohrungen zu Kunststoffsträngen extrudiert und in einem Wasserbad abgekühlt
und zu einem kleinteiligen Granulat zerschnitten wird. Um eine unzulässige
Wasseraufnahme zu vermeiden und eine wirtschaftliche und effektive Trocknung zu
gewährleisten, sieht die Erfindung vor, daß der Kunststoff beim Austritt aus den
Düsenbohrungen in eine mit Kühlwasser gefüllte und von dem Kühlwasser
durchströmte Kühlkammer eintritt. In dieser Kühlkammer wird der Kunststoff noch in
plastifiziertem Zustand auf die gewünschte Teilchengröße zerschnitten und kühlt durch
Wärmeabgabe an das Kühlwasser im Bereich seiner Oberfläche ab, so daß sich eine
Verfestigung im Oberflächenbereich ergibt. Das Zerschneiden erfolgt erfindungsgemäß
in der Weise, daß die Schneidrichtung im wesentlichen in Strömungsrichtung des
durch die Kühlkammer hindurchströmenden Kühlwassers liegt. Hierdurch wird
vermieden, daß das Granulat länger als notwendig in der Kühlkammer verbleibt.
Vielmehr wird sichergestellt, daß es bereits nach kurzer Zeit mit dem
hindurchströmenden Kühlwasser ausgetragen wird. Darüber hinaus sieht die
erfindungsgemäße Verfahrensführung vor, daß das in der Kühlkammer gebildete
Granulat nach dem Zerschneiden auf direktem Wege mit dem Kühlwasser aus der
Kühlkammer ausgetragen wird und im unmittelbaren Anschluß an das Verlassen der
Kühlkammer im noch warmen Zustand vom Kühlwasser getrennt und sofort durch die
Eigenwärme getrocknet wird. Damit keine zu schroffe Abkühlung durch das
Kühlwasser erfolgt, wird vorteilhafterweise das Kühlwasser in erwärmten Zustand in die
Kühlkammer eingeführt. Dadurch kann sichergestellt werden, daß die im Granulat
verbleibende Eigenwärme noch ausreicht, um eine gute Trocknung des Granulats nach
dem Abtrennen des Kühlwassers zu bewirken.
Die Erfindung stellt nicht nur ein Verfahren und einen Granulator von hoher
Leistungsfähigkeit zur Verfügung, sondern ermöglicht bei wartungsarmem und äußerst
energiesparendem Betrieb eine sichere Herstellung eines Kunststoffgranulats bei
Kunststoffen, die an sich sehr empfindlich gegen Wasseraufnahme sind.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die teilweise geschnitten dargestellte Ansicht eines erfindungsgemäßen
Granulators und
Fig. 2 die schematische Draufsicht auf eine Granuliereinrichtung mit zwei
Lochplatten und zwei Messerwerkzeugen.
Der in Fig. 1 dargestellte Unterwasser-Granulator weist einen Extruder 1 auf, in dem
eine Schmelze eines thermoplastischen Kunststoff (z. B. Polyamid oder Polyester)
erzeugt wird. An den Extruder 1 ist eine Lochplatte 4 angeschlossen, die mit
zahlreichen Düsenbohrungen versehen ist, die in Fig. 1 nicht im einzelnen dargestellt
sind, durch die aber der Kunststoff im Form einzelner Stränge extrudierbar ist. Ferner
ist ein z. B. über einen elektrischen Antriebsmotor 7 angetriebenes Messerwerkzeug 3
vorgesehen, das eine horizontale Drehachse aufweist. Mit diesem Messerwerkzeug 3
können die Stränge des extrudierten Kunststoffs in einer parallel zur Austrittsebene der
Lochplatte 4 liegenden Schneidebene in kurze Abschnitte zu dem Granulat mit der
gewünschten Korngröße zerteilt werden. Die Lochplatte 4 und das Messerwerkzeug 3
liegen in einer mit Kühlwasser gefüllten und von Kühlwasser durchströmten
Kühlkammer 2, die einen Wasserzulauf 13 und einen Ablauf 5 für das in der
Kühlkammer 2 erzeugte Wasser/Granulat-Gemisch aufweist. Über eine Antriebs- und
Verstellvorrichtung 6, die zwischen dem Messerwerkzeug 3 und dem Antriebsmotor 7
angeordnet ist, kann das Messerwerkzeug 3 auf den richtigen Abstand zur Oberfläche
der Lochplatte 4 eingestellt werden. Während der Wasserzulauf 13 oberhalb der
Drehachse des Messerwerkzeugs 3 angeordnet ist, ist der Ablauf 5 diametral
gegenüberliegend unterhalb dieser Drehachse angeordnet. Der Ablauf 5 ist nicht etwa
an eine Rohrleitung angeschlossen, die das gebildete Granulat weitertransportiert,
sondern ist erfindungsgemäß als freier Austritt ausgebildet und endet unmittelbar über
einer Abscheidevorrichtung 9, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Bandfilter
ausgebildet ist. Durch die gewählte Anordnung des Wasserzulauf 13 und des Ablaufs 5
in einer Fallinie übereinander kann das in die Kühlkammer 2 geführte Kühlwasser
weitgehend ungehindert durch diese hindurchströmen und das abgeschnittene
Granulat mit der Strömung mitführen. Das Granulat gelangt somit auf kürzestem Wege
auf die Abscheidevorrichtung 9 und wird vom Kühlwasser getrennt. Da es während der
vergleichsweise kurzen Abkühlzeit, die lediglich zu einem Erstarren des Kunststoff im
Oberflächenbereich führt noch einen hohen Wärmeinhalt aufweist, reicht diese Wärme
aus, um das noch am Granulat anhaftende Kühlwasser ohne äußere Zufuhr von
Trocknungsenergie zu verdampfen. Der gebildete Wasserdampf wir über eine
Dampfabsaugung 11 abgezogen. Unterhalb der Abscheidevorrichtung 9 ist der
vorzugsweise in einem Kreislauf geführte Kühlwasservorrat 8 angeordnet, so daß das
vom Granulat abgetrennte Kühlwasser in den Kühlwasservorrat 8 abtropfen kann. Das
auf der Abscheidevorrichtung 9 liegenbleibende Granulat wird entsprechend den
dargestellten Pfeilen durch die Umlaufbewegung des Bandfilters weitertransportiert und
gelangt nach dem Abdampfen des anhaftenden Kühlwassers in hinreichend
getrockneter Form zu einem Granulataustritt 10. Von dort kann das Granulat zur
weiteren Aufbereitung zu einer nicht dargestellten Klassifiziereinrichtung transportiert
und entsprechend den gewünschten Korngrößenspektren weiter aufgeteilt werden.
Aus der schematischen Darstellung der Fig. 2 ist der Ablauf beim Schneiden des
Granulats erkennbar. Dieses Beispiel zeigt eine mit einem Doppelkopf ausgebildete
Granuliereinrichtung, also eine Einrichtung mit zwei nebeneinander liegenden
Lochplatten 4 und zwei entsprechenden Messerwerkzeugen 3. Die Düsenbohrungen
12 der beiden Lochplatten 3 sind so über die Austrittebene verteilt angeordnet, daß das
Messerwerkzeug 3 nur bei der Abwärtsbewegung seiner Schneiden 14 die Stränge des
extrudierten Kunststoffs schneidet. Die Drehrichtungen der beiden Messerwerkzeuge
3, die durch Pfeile dargestellt sind, sind einander entgegengesetzt gerichtet. Die
Düsenbohrungen 12 sind jeweils in einem Kreissegment auf den voneinander
abgewandten Außenseiten der beiden Lochplatten 4 angeordnet. Dadurch findet der
Schneidvorgang ausschließlich währen der Abwärtsbewegung der einzelnen
Schneiden 14 statt. Somit liegt die Richtung der Schneidbewegung im wesentlichen in
Richtung des durch die Kühlkammer 2 strömenden Kühlwassers. Wie Fig. 2 zeigt, ist
der Achsabstand der beiden Drehachsen der Messerwerkzeuge 3 kleiner als der
Außendurchmesser der jeweils von den Schneiden 14 der Messerwerkzeuge
beschriebenen Rotationsbahnen. Damit die Schneiden 14 bei ihrem gegenläufigen
Antrieb nicht miteinander kollidieren stehen die Schneiden in einem ähnlichen Eingriff
miteinander wie bei miteinander kämmenden Zahnrädern. Diese Anordnung der
Lochplatten und Messerwerkzeuge führt zu einer besonders kompakten Ausbildung
des Granulierkopfes.
1
Extruder
2
Kühlkammer
3
Messerwerkzeug
4
Lochplatte
5
Ablauf
6
Antriebs- und Verstellvorrichtung für Messerwerkzeug
7
Antriebsmotor
8
Kühlwasservorrat
9
Abscheidevorrichtung
10
Granulatoraustritt
11
Dampfabsaugung
12
Düsenbohrung
13
Kühlwasserzulauf
14
Schneiden
Claims (11)
1. Unterwasser-Granulator zum Granulieren von thermoplastischen Kunststoffen
mit
- - mindestens einem Extruder (1),
- - mindestens einer an den Extruder (1) angeschlossenen Lochplatte (4) mit Düsenbohrungen (12), durch die der Kunststoff in Form einzelner Stränge extrudierbar ist,
- - mindestens einem motorisch angetriebenen und um eine horizontale Achse rotierenden Messerwerkzeug (3), mit dem die Stränge des extrudierten Kunststoffs in einer parallel zur Austrittsebene der Lochplatte (4) liegenden Schneidebene in kurze Abschnitte als Granulat zerteilbar sind,
- - einer mit Kühlwasser gefüllten und vom Kühlwasser durchströmten Kühlkammer (2), die einen Wasserzulauf (13) und einen Ablauf (5) für das Wasser/Granulat-Gemisch aufweist und innerhalb derer die Austrittsseite der Lochplatte (4) sowie das Messerwerkzeug (3) angeordnet sind, und mit
- - einer an den Ablauf (5) angeschlossenen Abscheidevorrichtung (9) für die Trennung des Granulats von dem Kühlwasser,
- - daß der Wasserzulauf (13) oberhalb der Drehachse des Messerwerkzeugs (3) angeordnet ist,
- - daß der Ablauf (5) unterhalb der Drehachse des Messerwerkzeugs (3) angeordnet ist,
- - daß der Ablauf (5) als freier Austritt ausgebildet ist und
- - daß die Abscheidevorrichtung (9) unmittelbar unterhalb des Ablauf angeordnet ist.
2. Granulator nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Wasserzulauf (13) und der Ablauf (5) bezüglich der Drehachse des
Messerwerkzeugs (3) diametral gegenüberliegen.
3. Granulator nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Wasserzulauf (13) und der Ablauf (5) in einer Fallinie übereinander
angeordnet sind.
4. Granulator nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Düsenbohrungen (12) der Lochplatte (4) in der Weise über die
Austrittsebene verteilt angeordnet sind, daß das Messerwerkzeug (3) nur bei
der Abwärtsbewegung seiner Schneiden (14) in Strömungsrichtung des
Kühlwassers die Stränge des extrudierten Kunststoffs schneidet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abscheidevorrichtung (9) als Bandfilter oder Vibrationsabscheider
ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Abscheidevorrichtung (9) eine Dampfabsaugung (11)
vorgesehen ist.
7. Granulator nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Kühlkammer (2) nebeneinander zwei Lochplatten (4), deren
Düsenbohrungen (12) sich gruppenweise spiegelbildlich gegenüberliegen, und
zwei den Lochplatten (4) zugeordneten Messerwerkzeuge (3) angeordnet sind,
die mit zueinander entgegengesetzter Drehrichtung antreibbar sind.
8. Granulator nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Düsenbohrungen (12) jeweils in einem Kreissegment auf den
voneinander abgewandten Außenseiten der beiden Lochplatten (4) angeordnet
sind.
9. Granulator nach einem der Ansprüche 7 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand der Drehachsen der beiden Messerwerkzeuge (3) voneinander
kleiner ist als der Außendurchmesser der von den Schneiden (14) der
Messerwerkzeuge (3) beschriebenen Rotationsbahn.
10. Verfahren zur Granulierung von thermoplastischen Kunststoffen, die zur
Wasseraufnahme neigen, insbesondere von Polyamid oder Polyester, wobei der
plastifizierte Kunststoff durch Düsenbohrungen zu Kunststoffsträngen extrudiert,
in einem Wasserbad abgekühlt und zu einem kleinteiligen Granulat zerschnitten
wird,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß der Kunststoff beim Austritt aus den Düsenbohrungen in eine mit Kühlwasser gefüllte und von dem Kühlwasser durchströmte Kühlkammer eintritt,
- - daß der Kunststoff noch in plastifiziertem Zustand in der Kühlkammer
auf die gewünschte Teilchengröße zerschnitten wird,
daß die Schneidrichtung beim Zerschneiden im wesentlichen in Strömungsrichtung des die Kühlkammer durchströmenden Kühlwassers liegt und - - daß das in der Kühlkammer gebildete Granulat nach dem Zerschneiden auf direktem Wege mit dem Kühlwasser aus der Kühlkammer ausgetragen wird und im unmittelbaren Anschluß an das Verlassen der Kühlkammer in noch warmem Zustand vom Kühlwasser getrennt und durch seine Eigenwärme getrocknet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kühlwasser in erwärmtem Zustand zur Kühlkammer geführt wird.
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