DE3882913T2

DE3882913T2 - Verfahren und Gerät zur Reinigung von polymerischen Harzteilchen.

Info

Publication number: DE3882913T2
Application number: DE88117733T
Authority: DE
Inventors: Jerry Dale Ashworth
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1987-11-20
Filing date: 1988-10-25
Publication date: 1994-03-03
Anticipated expiration: 2008-10-26
Also published as: JPH01200913A; EP0316622A3; DE3882913D1; EP0316622A2; EP0316622B1

Description

ÜBERSETZUNG DER BESCHREIBUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Trennen ausgeformter Teilchen aus einem Polymerharz von verunreinigenden Feinstkörnchen und kleineren Fremdmaterialien.

Kurze Beschreibung des Standes der Technik

Synthetische Polymerharze, die für die Verwendung in thermoplastischen Form- oder Extrusionsverfahren hergestellt sind, werden häufig in der Form kontinuierlicher Langstücke als Stangen, Stränge, Fäden oder Platten hergestellt. Zur Erleichterung der Handhabung, des Transports und der Lagerung werden die kontinuierlichen Langstücke häufig gebrochen, zerschnitten oder in kleine geformte Teilchen wie Pellets zerstoßen. Das Zerkleinerungsverfahren wie Pelletisierung erzeugt gleichzeitig Feinstkörner, Staub und kleine Teilchen in Verbindung mit den gewünschten geformten Teilchen. Der Staub, die Feinstkörner oder kleinen Teilchen sind unerwünschte (in vielen Fällen) Verunreinigungen der gewünschten ausgeformten Teilchen. Ihr Vorhandensein kann zu einer Inhomogenität führen, die nachteilig den Einsatz der geformten Teilchen in bestimmten thermisch verarbeiteten Fabrikaten aus dem Harz beeinflußt. Aus diesem Grund ist es häufig wünschenswert, die gewünschten ausgeformten Teilchen zu säubern und sie von den verunreinigenden Stäuben, Feinstkörnern und kleineren Teilchen abzutrennen, die ihre Herstellung begleiten.
Beim Stand der Technik waren Elutriatoren verfügbar für die Verwendung beim Reinigen oder Abschlämmen ausgeformter Teilchen aus polymeren Harzen vor ihrer Verwendung in thermoplastischer Harzverarbeitung. Ein Beispiel für solche Elutriatoren ist der Waeschle-Elutriator. Dieser kommerziell erhältliche Apparat beschleunigt die verunreinigten Teilchen mit hoher Geschwindigkeit (ca. 2500 Meter/Minute) durch eine relativ große Kaztimer im Gegenstrom oder im Kreuzstrom zu einem Gasstrom hohen Druckes. Der Apparat wird üblicherweise auf einem pneumatischen Förderereingang in ein Speichergefäß placiert, und die Waschrückstände (Verunreinigungen) werden innerhalb des Elutriators angesammelt. Diese bekannten Elutriatoren sind relativ komplizierte Vorrichtungen und reichen in den Kosten von USD 30000 bis USD 200000. Sie sind auch teuer zu betreiben und zu unterhalten in bezug auf Laborkosten, Erhaltung und Entfernung angesainmelter Bruchstücke.
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Verbesserung des Standes der Technik und liefert ein Verfahren und eine Vorrichtung, die relativ einfach ist, billig herzustellen ist und leicht zu unterhalten ist. Es ist weniger Laborarbeit erforderlich, um das Gerät der Erfindung zu warten. Energie-Erfordernisse sind relativ niedrig, um das Verfahren der Erfindung durchzuführen, und es wird trotzdem ein hoher Grad der Reinigung erreicht. Andere Vorteile des Verfahrens und der Vorrichtung der Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus der folgenden Beschreibung.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung umfaßt ein Verfahren zum Abschlämmen ausgeformter Teilchen aus Polymerharzen, das folgendes umfaßt Suspendieren einer Vielzahl der Teilchen in einem Strom aus einem ersten Gas und Vorantreiben der Teilchen mit einer Geschwindigkeit innerhalb des Bereiches von etwa 0,5 bis 12 Meter/Sekunde in dem Strom von einer ersten Stelle zu einer zweiten Stelle entlang eines axialen Weges; Aufrechterhalten des Stromes aus angetriebenen Teilchen innerhalb eines definierten Raumes zwischen der ersten und der zweiten Stelle und innerhalb des Bereiches einer durchschnittlichen Dichte;
Aufrühren der suspendierten Teilchen innerhalb des definierten Raumes mit einer ausreichenden Kraft, um kleinere Teilchen, feinste Kornfraktionen und Stäube, die mit den ausgeformten Teilchen assoziiert sind, von den Teilchen abzutrennen, und
Anlegen einer Vakuumkraft an den definierten Raum mit einer ausreichenden Stärke, um die abgetrennten kleineren Teilchen, feinste Kornfraktionen und den Staub von den ausgeformten Teilchen abzutrennen.
Die Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Zeichnung ist eine (teilweise abgebrochene) perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung der Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung

Der Fachmann wird einen Eindruck von der Erfindung erhalten, wenn er die beigefügte Zeichnung ansieht und die folgende Beschreibung dazu im Zusammenhang liest.
Die beigefügte Zeichnung ist eine perspektivische Ansicht, die teilweise abgeschnitten ist, von einer Ausführungsform des Elutriators 10 der Erfindung. Der Elutriator 10 umfaßt ein Rohr 12 mit einem offenen Einlaß 14 und einem offenen Auslaß 16. Zwischen dem Einlaß 14 und dem Auslaß 16 erstreckt sich ein rohrförmiger Körper 18, der eine Umhüllung ist, die eine offene Kammer 20 zwischen dem Einlaß 14 und dem Auslaß 16 begrenzt. Die Kammer 20 liefert offene ungehinderte Gaskommunikation zwischen dem Einlaß 14 und dem Auslaß 16. Der rohrförmige Körper 18 ist an einer Zone zwischen dem Einlaß 14 und dem Auslaß 16 mit einer Vielzahl von Öffnungen 22 perforiert. Die Öffnungen 22 sind von einer Größe und Konfiguration, die so ausgewählt ist, daß sie den Durchgang von kleinen Verunreinigungs-Schwämmteildben gestatten, jedoch nicht den Durchgang von einer wesentlichen Menge der ausgeformten Polymerteilchen gestatten, die gereinigt werden sollen, wie es nachfolgend deutlicher beschrieben wird. Der Abschnitt oder die Zone des Körpers 18, der die Perforationen trägt, hat die Funktion eines Filters oder Siebs, um das abgeschlämmte Produkt innerhalb des Rohres 12 zurückzuhalten, während die Waschfluide (das Elutriat) aus dem Rohr 12 an der Stelle der Öffnungen 22 abgetrennt werden. In der Ausführungsform des Elutriators 10 ist das-Rohr 12 ein rundes Rohr (obgleich irgendeine andere geometrische Gestalt verwendet werden kann). Die Öffnungen 22 liegen auf dem Umfangsumkreis des Rohres 12 und umkreisen den Umfang des Rohres 12 so, daß die Kammer 20 teilweise offen ist an allen Seiten an der Stelle der Öffnungen 22 durch die Öffnungen 22. Über das Rohr 12 ist an der Stelle der Öffnungen 22 ein Hülsengehäuse 24 übergepaßt. Das Hülsengehäuse 24 schließt zusammen mit dem Rohr 12 einen Raum 26 zwischen dem Gehäuse 24 und dem Rohr 12 ein. Das Gehäuse 24 ist gasdicht. Gaskommunikation wird gestattet durch die Öffnungen 22 zwischen der Kammer 20 und dem Raum 26. Öffnungen 28, 32, 34 gestatten die Verbindung einer Druckgasleitung und einer Vakuumleitung oder Leitung mit dem Raum 26. Die Öffnung 28 führt in die Leitung 30, die eine Vakuumleitung ist. Die Öffnungen 32, 34 leiten in einen Verteiler 36, der in Gaskommunikation mit einer Druckgasleitung oder einem Rohr 38 steht. Die Öffnungen 28, 32, 34 sind alle auf einem Niveau gelegen, das allgemein mit der Stelle der Öffnungen 22 in dem Rohr 12 ausgerichtet ist.
Der Elutriator 10 kann aus irgendeinem herkömmlichen Material mit ausreichender Festigkeit und mit Eigenschaften, die einen gasdichten Aufbau aufrechtzuerhalten gestatten, hergestellt werden (ausgenommen sind der Einlaß 14, der Auslaß 16 und die Öffnungen 28, 32, 34). Repräsentative (typische) Materialien umfassen Metalle, synthetische Polymerharze, Holz und Keramiken. Ein passendes Material ist Eisen, vorzugsweise ein rostbeständiges Stahlmaterial wie galvanisiertes Eisen.
Beim Gebrauch wird der Elutriator 10 so montiert, daß er in dem Einlaß 14 einen Strom aus ausgeformten Polymerharzteilchen empfängt, beispielsweise das schmutzige Produkt einer Pelletisiermaschine an dem Ende einer Pröduktionslinie für ausgeformtes Polymerharz, wie z.B. eines Harzextruders. Vorteilhafterweise wird der Elutriator 10 in die Prozeßlinie direkt auf die Pelletisiermaschine oder eine andere Einrichtung zum Zerkleinern des Polymerharzfeststoffes inkorporiert. Der Auslaß 16 kann mit einem Speichergefäß für das saubere abgeschlämmte Produkt, das durch den Elutriator 10 hindurchgeht, verbunden werden. Die Vakuumleitung 30 ist mit einer Vakuumquelle verbunden, die eine Reservoireinrichtung für das Aufs-ammeln von Waschfluiden enthalten kann, die durch die Öffnungen 22 abgetrennt werden. Die Leitung 38 ist mit einer Quelle für ein komprimiertes Gas verbunden und gibt dieses Gas an den Verteiler 36 und schließlich an die Öffnungen 32, 34 ab. Obgleich zwei Öffnungen 32, 34 in dem Elutriator 10 gezeigt sind, kann eine unter bestimmten Umständen ausreichend sein (z.B. in bezug auf die Länge der Kammer 20), oder mehr als zwei können wünschenswert sein, wie im folgenden noch näher erläutert wird.
Obgleich der Elutriator 10 in irgendwelchen erwünschten Abmessungenaufgebaut werden kann, versteht man deutlich, daßdurch gute Ingenieurpraxis bestimmte Beziehungen vorgeben werden, wie z.B. die Größe der Vakuumleitung 30 und die zugeordnete Öffnung 28 in Relation zu dem Durchmesser des Rohres 12 und dem offenen Siebbereich, der durch die Öffnungen 22 gebildet wird. Der Betrieb des Elutriators 10 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform des Elutriators mit den folgenden Abmessungen beschrieben:
Rohr 12 Durchmesser: 5 bis 25 cm
Rohr 12 Länge: 4 cm bis 180 cm
Rohröffnungen 22: ausreichend, um ein 4 bis 40 Maschen-Sieb zu liefern.
Das Gerät 10 kann beim Durchführen des Verfahrens der Erfindung nach dem folgenden Verfahren eingesetzt werden. Eine Zufuhr aus ausgeformten Teilchen aus einem Polymerharz, das kurz vorher z.B. durch Pelletisieren zerkleinert worden ist, wird sofort nach Empfang von der Pelletisiereinrichtung zusammen mit Feinstkörnern, Pulvern, kleinen Teilchen von der Pelletisierung und anderen verunreinigenden Materialien wie Metallstückchen, die von der Pelletisiereinrichtung herrühren, geliefert. Für Zwecke der Erläuterung, die zugeführten ausgeformten Teilchen haben einen durchschnittlichen Durchmesser von weniger als 50 um und können ausgeformte Teilchen zum Beispiel aus Polyolefinen, Polyätheramiden, Polyurethanen, Polycarbonaten, Polyacrylaten, Polyphenylensulfid, Polyamiden, Polyester und dergleichen sein. Die für die Abschwämmung zugeführten Teilchen sind an den speziellen Elutriator 10 angepaßt, insofern als die Öffnungen 22 so ausgewählt sind, daß die ausgeformten Teilchen aus dem Polymerharz nicht durch die Öffnungen 22 passen, aber die verunreinigenden kleineren Teilchen passen hindurch
Die zur Abschwämmung zugeführten ausgeformten Teilchen werden zusammen mit den verunreinigenden Materialien in einem Gasstrom wie Lüft oder einem inerten Gas, d.h. einem Gas, das die chemische Zusammensetzung der zu reinigenden ausgeformten Teilchen nicht nachteilig beeinflussen wird, suspendiert. Die suspendierten ausgeformten Teilchen werden dann zusammen mit den Verunreinigungen mit einer Geschwindigkeit innerhalb des Bereiches von 0,5 bis 12 Meter/Sekunde in den Einlaß 14 des Elutriators 10 hineingetrieben und auf einer axialen Linie durch die Kammer 20 geführt und entlang der gleichen axialen Linie zu und aus dem Auslaß 16 in einem Zustand für Lagerung oder sofortige Verwendung weitergeführt. Die abgelassenen Teilchen sind abgetrennt und frei von den verunreinigenden Feinstkörnern, Stäuben oder kleineren Teilchen und Metallen oder anderen Verunreinigungen. Die axiale Linie, auf die oben bezug genommen wurde, ist eine im wesentlichen gerade axiale Linie, wie man aus der Zeichnung entnehmen kann. Obgleich jedoch eine gerade axiale Linie bevorzugt werden kann, um das Aufrechterhalten einer gleichmäßigen Dichte der vorangetriebenen Teilchen an allen Punkten entlang der axialen Linie aufrechtzuerhalten, ist dies keine Notwendigkeit, und der Elutriator 10 kann so konstruiert sein, daß er einen krummlinigen Bewegungsweg für die suspendierten und vorangetriebenen Materialien besitzt, dem diese beim Hindurchgehen vom Einlaß 14 zum Auslaß 16 folgen.
Während des Durchgangs der Materialien durch die Kammer 20 wird die Vakuumquelle, die oben erwähnt wurde, aktiviert, um ein partielles Vakuum im Raum 26 zu erzeugen. Das erzeugte Vakuum hat vorzugsweise ausreichende Stärke, um von der Kammer 20 durch die Öffnungen 22 die unerwünschten Feinstkörnchen, Staub, kleine Teilchen und andere verunreinigende Materialien abzuziehen, die in dem Gasstrom, der in den Einlaß 14 eingeführt wird, suspendiert sind oder werden.
Dieses Abziehen durch Vakuum durch die Öffnungen 22 bewirkt eine physikalische Trennung der verbrauchten Waschsubstanzen von den gereinigten ausgeformten Polymerteilchen, die wegen ihrer Unfähigkeit, durch die Öffnungen 22 hindurchzugehen, nicht von ihrem Durchgangsweg zum Auslaß 16 abgelenkt werden. Die Waschmaterialien, die in den Raum 26 durch die Vakuumkraft getragen werden, setzen ihren Durchgang von dem Elutriator 10 durch die Öffnung 28 und die Leitung 30 zur endgültigen Beseitigung fort. Die Vakuumkraft sollte nicht von einer Größenordnung sein, die den Durchgang der gewünschten ausgeformten Teilchen durch die Kammer 20 beeinflußt.
Obgleich ein weiter Bereich des Vakuums zum Durchführen des Verfahrens der Erfindung in Abhängigkeit von den Abmessungen der Elutriator-Bauteile, wie oben beschrieben, angewendet werden kann, kann ein Vakuum, mit dem der Raum 26 beaufschlagt wird, z.B. innerhalb des Bereiches von 25 bis 500 inm Hg liegen, wenn der Elutriator 10 die Abmessungen im Durchmesser, der Länge und den Öffnungen, die oben angegeben wurden, besitzt.
Ein wichtiges Merkmal des Elutriators 10 zum Durchführen des Verfahrens der Erfindung ist eine Einrichtung zum Rühren der ausgeformten Polymerteilchen während ihres Durchgangs durch die Kammer 20, um das Abtrennen von Feinstkörnern, Staub oder dergleichen Verunreinigungen zu unterstützen, die physikalisch an den der Waschung unter liegenden ausgeformten Teilchen anhaften können. Haftung kann in einigen Fällen aufgrund einer physikalischen Verbindung, d.h. durch unvollständigen Bruch eines kleineren Teilchens, oder aufgrund statischer elektrischer Ladung, die die Feinstkörner oder den Staub an eine Oberfläche des gewünschten Produktteilchens oder -pellets bindet, vorhanden sein.
Die Einrichtung zum Aufrühren der bewegten ausgeformten Teilchen kann ein Ultraschallenergie-Wellengenerator sein, der auf die Teilchen fokussiert ist, während sich diese im Durchgang durch die Kammer 20 befinden. Stöße der Energiewellen mit den vielen Teilchen wird diese "schütteln" und eine Abtrennung der anhaftenden verunreinigenden Stäube, Feinstkörner und kleineren verunreinigenden Teilchen bewirken. Die Ultraschallschwingungen halten auch den Staub und Feinstkörner in einem Zustand der Suspension in dem Trägergasstrom. Spezieller bewirken die Ultraschallwellen, die sich durch den Gasstrom bewegen, der die Teilchen trägt, daß die Moleküle des Gases hin- und herschwingen, wodurch Bewegung der mitgeführten Teilchen in einer ähnlichen Hin- und Herbewegung verursacht wird. Ein schwingendes Teilchen überträgt Hin- und Herbewegung auf benachbarte Teilchen. Durch Einstellen der Teilchen in Hin- und Herbewegung in einem lokalisierten Bereich werden sie von anhaftenden Feinstkörnern, Stäuben und kleineren Teilchen freigeschüttelt.
Ultraschallschwingungen können erzeugt werden und auf die Kammer 20 fokussiert werden durch akustische Wandler, die in die Wand des Rohrs 12 eingebaut sind. Der Wandler kann durch einen elektrischen Oszillator mit einer Frequenz über etwa 5000 Hertz, vorzugsweise 20000 bis 40000 Hertz, angetrieben werden. Die Amplitude der Ultraschallschwingungen liegt- vorzugsweise innerhalb des Bereiches von 0,002 bis 0,01 mm mit Frequenzen von 25 bis 25000 Zyklen pro Sekunde. Solche Ultraschallwellengeneratoren sind gut bekannt in der Technik und sind von vielen kommerziellen Quellen erhältlich.
Dem Fachmann werden andere Einrichtungen zum Rühren (in Schwingung bringen) der ausgeformten Polymerharzteilchen, wenn sie durch die Kammer 20 hindurchgehen, offensichtlich sein, um das Freisetzen anhaftender Stäube, Feinstkörner und kleinerer Teilchen zu verbessern. Eine besonders vorteilhafte Einrichtung, vorteilhaft aus Gründen der Einfachheit im Aufbau, der Wartung und des Betriebs, ist jedoch eine Einrichtung zum Richten eines Strahls aus komprimierter Luft oder inertem Gas gegen die ausgeformten Polymerharzteilchen von einer Richtung quer zu dem beschleunigten Geschwindigkeitsweg der Teilchen, die durch die Kammer 20 getrieben werden, an einem Punkt, der im wesentlichen in axialer Ausrichtung mit den Öffnungen 22 liegt. In der Ausführungsform des Elutriators 10, der in der beigefügten Zeichnung dargestellt ist, wird eine Menge komprimierter Luft oder anderes Gas in die Leitung 38 und dann in den Verteiler 36 zur Abgabe an die Öffnungen 32, 36 eingebracht. Obgleich eine breite Vielfalt von Drücken verwendet werden kann, wird ein typischer Strahl aus komprimiertem Gas an den Raum 26 unter einem Druck von 1,03 bis 6,21 bar (15 bis 90 psi) abgegeben. Man erkennt, daß das in den Elutriator 10 eingeführte komprimierte Gas sauber und frei von Verunreinigungen wie Teilchen von Rauch, Staub, Pollen, Asche, Sporen und ähnlichen Materialien, die normalerweise in Gasen wie Luft gefunden werden, sein sollte, um irgendeine weitere Verunreinigung der ausgeformten polymeren Harzteilchen zu vermeiden, die durch das Verfahren der Erfindung gereinigt werden sollen. Um den gewünschten Zweck zu erreichen, ist es deshalb von Vorteil, dar Druckgas vor seinem Eintritt in den Elutriator 10 zu filtrieren, um derartige Fremdmaterialien zu entfernen. Es können irgendwelche herkömmlichen und brauchbaren Filtereinrichtungen verwendet werden, einschließlich elektrostatischer Ausfälleinrichtungen, die innerhalb der Leitung 38 angeordnet sind. Solche Einrichtungen sind gut bekannt und sind z.B. in US-A- 2,925,881; US-A-3,040,497; US-A-3,581,462; US-A-3,735,560; US-A-3,763,633; US-A-4 ,007,024 und US-A-4,022,594 beschrieben. Kommerziell verfügbare Gasfiltrierungseinheiten, die in der Lage sind, Teilchen, die kleiner als 0,01 ums sind, mit 95% Wirkungsgrad zu entfernen, sind von einer großen Vielzahl von Herstellern erhältlich, wie z.B. von Filterlab Corp., Houston, Texas.
In einer anderen Ausführungsform des Elutriators 10, der mit einer elektrostatischen Ausfällungsfiltriereinrichtung auf der Gasleitung 38 ausgestattet ist, kann man vorteilhafterweise eine Einrichtung für unipolare (negative oder positive) Ionisation des komprimierten Gases, das von dem Elutriator 10 an die Kammer 20 abgegeben werden soll, anwenden. Das ionisierte Gas kann in einigen Fällen (was von der Natur der Feinstkörnchen, Stäube und kleineren Teilchen abhängt, die von den ausgeformten Polymerharzteilchen abgetrennt werden sollen) das Freisetzen der Verunreinigungen von den ausgeformten Polymerharzteilchen erleichtern und beschleunigen. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Anhaften der Verunreinigung an dem ausgeformten Teilchen auf eine elektrostatische Kraft zurückzuführen ist. Vorteilhafterweise wird das Druckgas behandelt, um eine Ionen- Konzentration von 100 bis 8000 Ionen pro Kubikzentimeter zu erreichen. Ionisiereinrichtungen, die solche Niveaus der Konzentration erreichen können, sind gut bekannt und verfügbar; vgl. z.B. US-A-2,933,151, das eine Kombination von Luft-Ionisiereinrichtung und elektrostatischer Ausfällungseinrichtung beschreibt, die auf der Leitung 38 des Elutriators 10 der vorliegenden Erfindung angebracht werden könnte. Die Kraft des Strahls aus komprimiertem Gas wird den Raum 26 und die Kammer 20 durch die Öffnungen 22 durchdringen, die in diesem Falle als Düsen wirken, um den Strahl in einer Vielzahl von unterstrahlströmen zu fokussieren, die auf eine Vielzahl ausgeformter Polymerharzteilchen auftreffen, die durch die Kammer 20 hindurchgehen. Vorteilhafterweise wird der Strahl auf ausgeformte Teilchen mit einer Kraft auftreffen, die ausreichend ist, um diese zum Stoß mit benachbarten Teilchen zu bringen. Eine typische Kraft liegt innerhalb des Bereiches von 2 bis 100 kg. Das Ergebnis, wie bei dem Einsatz von Ultraschall-Rührung, ist ein heftiger Stoß auf die Teilchen, um anhaftende Stäube, Feinstkörner oder kleinere Teilchen losezuschütteln. Gestoßene Teilchen bewegen sich und stoßen mit benachbarten Teilchen zusammen, wobei sie die Stöße und das Rühren weitergeben. In der Zeichnung sind zwei Öffnungen 32, 34 zum Ablassen von Strahlströmen gezeigt. Es kann jedoch irgendeine beliebige Anzahl verwendet werden, und es werden insbesondere mehr gewünscht werden für einen Elutriator 10 mit einer ausgedehnten längeren Kammer 20. So kann man also einen Elutriator 10 mit einer Ausdehnung des Verteilers 36 so konstruieren, daß der Druckgasstrahl direkt auf die Kammer 20, eher als in den Raum 26, abgegeben wird, für ein endgültiges Ablassen durch die Dusen der Öffnungen 22. Eskann jedoch ein geringerer Wirkungsgrad mit dem letzteren Aufbau verbunden sein, der ein verlängertes Rohr 12 erfordert.
Unabhängig von den spezifischen Einrichtungen, die für das Rühren oder das zur Schwingungbringen der Teilchen, die durch die Kammer 20 hindurchgehen, ausgesucht werden, wird man verstehen, daß die Teilchen nicht so dicht gepackt werden dürfen, daß die Teilchen nicht aufgerührt oder zur Schwingung gebracht werden können, so daß sie gestoßen werden, geschüttelt werden und in eine Bewegung gebracht werden, wie es oben beschrieben ist. Es muß auch ausreichend Raum zwischen den Teilchen vorhanden sein, damit die verunreinigenden Materialien unter der Kraft des Vakuums von dem Körper der Teilchen weggehen können, wie es oben beschrieben wurde. Ein weiter Bereich von Dichten ist natürlich anwendbar. Eine minimale Dichte der Teilchen wird die sein, die ausreichend Raum liefert, damit die zu reinigenden Teilchen sich seitlich bewegen können. Im allgemeinen wird die durchschnittliche Dichte der Teilchen innerhalb des Gasstroms, der sie durch die Kammer 20 trägt, vorteilhafterweise innerhalb des Bereiches von etwa 200 bis 3000 kg/m³ liegen, wenn dieser auf Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von weniger als 50 um angewendet wird.

Claims

1. Verfahren zur Elutriation ausgeformter Polymerharzteilchen, welches umfaßt:

a. Suspendierung einer Vielzahl der Teilchen in einem Strom aus einem ersten Gas und Vorantreiben der Teilchen mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 0,5 bis 10 m/s in dem Strom von einer ersten Stelle zu einer zweiten Stelle entlang eines axialen Weges;

b. Aufrechterhaltung des Stromes der Teilchen in einem definierten Raum zwischen der ersten und der zweiten Stelle und im Bereich der durchschnittlichen Dichte;

c. Aufrühren der suspendierten Teilchen innerhalb des definierten Raumes mit einer ausweichenden Kraft, um kleinere Teilchen, feinste Kornfraktionen und Stäube, die mit den ausgeformten Teilchen assoziiert sind, von den Teilchen abzutrennen und

d. Anlegen einer Vakuumkraft von ausreichender Stärke an den definierten Raum, um die abgetrennten kleineren Teilchen, die feinsten Kornfraktionen und den Staub von den ausgeformten Teilchen zu entfernen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Aufrühren dadurch bewirkt wird, daß ein Strahl aus komprimiertem Gas aus einer Richtung senkrecht zu dem axialen Pfad auf einige der suspendierten Teilchen auftreffen gelassen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, worin die Teilchen einen mittleren Durchmesser von weniger als 50 um aufweisen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, worin die Teilchen Polycarbonat sind.

5. Verfahren nach Anspruch 1, worin der axiale Weg geradlinig ist.

6.Verfahren nach Anspruch 1, worin das Vakuum in einem Bereich von etwa 3,33 bis 66,66 kPa (25 bis 500 Hg) liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Aufrühren dadurch erfolgt, daß ein Strahl komprimierten Gases entlang einer Linie quer zur axialen Linie in dem definierten Raum auf die Teilchen aufprallt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, worin das komprimierte Gas unter einem Druck von 1,03 bis 6,21 Bar (15 bis 90 psi) steht.

9. Elutriator (10) für Polymerharzteilchen, welcher umfaßt:

(A) ein Rohr (12) mit

(I) einem ersten offenen Ende (14),

(II) einem zweiten offenen Ende (16),

(III) einem Boden (18) zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende, wobei dieser Boden eine innere Kammer (20) definiert, die in offener Fluidverbindung zwischen dem ersten und dem zweiten offenen Ende steht, wobei der Boden eine Vielzahl von Öffnungn (22) aufweist, die sich in die Kammer öffnen, wobei diese Öffnungen eine Größe und eine Konfiguration aufweisen, die den Durchgang der in dem Elutriator zu reinigenden Teilchen verhindern,

(B) ein Gehäuse (24), das den Rohrkörper einschließt und von den Öffnungen mit Abstand angeordnet ist,

(C) einen Einlaß (38) in das Gehäuse für das komprimierte Gas und

(D) einen Auslaß (30) aus dem Gehäuse für eine Vakuumquelle.

10. Der Elutriator nach Anspruch 9, worin das Rohr (12) einen Durchmesser von 5 bis 25 cm aufweist.

11. Der Elutriator nach Anspruch 10, worin das Rohr < 12) eine Länge von 4 bis 180 cm aufweist.

12. Der Elutriator nach Anspruch 11, worin die Öffnungen (22) ein 4 bis 40 Maschinen Sieb bilden.

13. Der Elutriator nach Anspruch 12, der weiterhin eine Quelle für komprimiertes Gas umfaßt, welches in Fluidverbindung mit dem Einlaß (38) steht, wobei das Gas unter einem Druck von 1,03 bis 6,21 Bar (15 bis 90 psi) steht.

14. Der Elutriator nach Anspruch 13, worin der Auslaß (30) in Fluidverbindung mit einer Vakuumquelle von 25 bis 500 mm Hg steht.