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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die kommerzielle Herstellung von
Polyesterpolymeren, insbesondere von Polyethylenterephthalat-("PET-")Polymeren.
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2. Stand der Technik
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PET
hat zahlreiche Verwendungen, hauptsächlich für Folien, Fasern und Nahrungsmittelbehälter. Trotz
der strengen Matrix der für
solche Verwendungen erforderlichen Eigenschaften, insbesondere bei
der Verpackung von Nahrungsmitteln, ist PET ein Gebrauchspolymer
geworden. Die kommerzielle Herstellung von PET ist energieaufwändig, und
daher sind sogar relativ kleine Verbesserungen hinsichtlich des
Energieverbrauchs von beträchtlichem kommerziellem
Wert.
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Die
Herstellung von PET (einschließlich
Copolymeren) beginnt mit einer Veresterungsstufe, wobei die Dicarbonsäure-Komponente,
hauptsächlich Terephthalsäure, in
Ethylenglycol aufgeschlämmt und
erwärmt
wird, wodurch eine Mischung von Oligomeren mit einem niedrigen Polymerisationsgrad
erzeugt wird. Dieser "Veresterungs-"Stufe kann eine weitere "Oligomerisations-" oder "Prepolymer-"Stufe folgen, wodurch
ein höherer
Polymerisationsgrad erhalten wird. In dieser Stufe hat das Produkt
immer noch ein sehr niedriges Molekulargewicht.
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Den
oben beschriebenen Stufen folgt dann eine Polykondensation. Die
Polykondensationsreaktion wird von Metallverbindungen wie Sb, Ti,
Ge, Sn, etc. katalysiert. Die Polykondensation erfolgt bei relativ
hohen Temperaturen, im Allgemeinen im Bereich von 280–300°C unter Vakuum,
wobei Wasser und Ethylenglycol, die durch die Kondensation erzeugt werden,
entfernt werden. Am Ende der Polykondensation hat das Polymer eine
logarithmische Viskosität im
Allgemeinen im Bereich von 0,4 bis 0,65, was einem Molekulargewicht
entspricht, das für
viele Anwendungen zu niedrig ist.
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Bei
der kommerziellen Herstellung von PET und auch von anderen Polyestern
ist eine anschließende
Nachpolymerisation in der festen Phase erforderlich, die als "Solid Stating" (Festphasen-Polykondensation)
bezeichnet wird. Bei dieser Verfahrensstufe werden Polyesterpellets
in einem Inertgas, vorzugsweise Stickstoff, in einem Festphasen-Polymerisationsreaktor,
der oft als "Festphasen-Reaktor" oder "Solid Stater" bezeichnet wird,
bei Temperaturen unterhalb der Schmelztemperatur, d. h. im Fall
von PET von 210–220°C, erwärmt. Das
Solid stating wird oft durch die Tatsache kompliziert, dass die
meisten PET-Polymere und auch andere Polyester nach der Extrusion
aus der Schmelze und dem Granulieren im Wesentlichen amorph sind.
Um ein Sintern und Agglomerieren der Pellets im Solid Stater zu
verhindern, werden sie zunächst
in einem Zeitraum von 30 bis 90 min bei einer tieferen Temperatur,
z. B. 160–190°C, typischerweise
in einem Inertgasstrom kristallisiert. Es sei darauf hingewiesen,
dass der Betriff "Solid Stating" sich hier auf eine
Festphasen-Polykondensation an sich bezieht und nicht auf die kombinierten Verfahren
der Kristallisation und der Festphasen-Polykondensation.
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Die
Praxis besteht darin, die Pellets nach der Polykondensation in der
Festphase in einem Strom von Kühlluft
oder Stickstoffgas abzukühlen,
das dann gekühlt
und zurückgeführt wird.
Beträchtliche
Mengen an Gas sowie Zirkulationspumpen mit einer hohen Kapazität sind erforderlich.
Darüber
hinaus sind die zum Kühlen
erforderlichen Vorrichtungen groß und somit kapitalintensiv.
Die Verwendung von Wasser zum Kühlen
ist unbekannt, am wahrscheinlichsten deshalb, weil angenommen wurde,
dass Wasser im Zusammenhang mit wassergekühlten Pellets vollständig entfernt
werden muss, weil es andernfalls eine Hydrolyse des Polymers in
Verarbeitungsschritten wie der Extrusion und dem Spritzgießen verursachen
kann. Aus diesen Gründen
werden PET-Pellets vor der Verwendung gründlich getrocknet.
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In
der veröffentlichten
U.S.-Anmeldung 2003/0039594 A1 wird ein Verfahren zum Abkühlen von
heißen
Polymerpellets aus einem Festphasen-Reaktor offenbart, bei dem ein
herkömmlicher Fließbettkühler verwendet
wird, dessen Wirkung jedoch durch ein Einsprühen von Wasser in den Kühler nahe
des Einlasses der heißen
Pellets erhöht
ist. Ein erster Abschnitt des Kühlers
ist von einem weiteren Abschnitt isoliert, wobei der erste Abschnitt
bei mindestens 230°F
betrieben wird, um ein übermäßiges Anfeuchten
von Pellets zu vermeiden. Die Aufgabe der 594-Veröffentlichung
besteht in der Nutzung der Verdampfungswärme von Wasser zur Unterstützung des
Abkühlens
der Pellets, wobei auch der Gasstrom zum Kühler vermindert wird. Durch
das Sprühen
von Wasser auf das Bett in der Heizkammer wird eine beträchtliche
Menge an Wasser jedoch durch den Kontakt mit heißem Gas statt mit heißen Pellets
verdampft, und wenn ein geschlossenes Gasumlaufsystem verwendet
wird, muss die Gasumlaufleitung durch einen Entfeuchter ergänzt werden.
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Das
Verfahren der 594-Veröffentlichung
ergibt nicht nur eine nur mäßige Verbesserung
des Energieverbrauchs beim Verfahren zum Kühlen der Pellets, sondern es
macht auch eine Überwachung
und Einstellung zusätzlicher
Parameter der Fließbett-Kühleinheit
erforderlich.
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Es
wäre wünschenswert,
ein Verfahren zum Abkühlen
von Pellets verfügbar
zu machen, das keinen großvolumingen
Luftstrom benötigt
und dennoch Pellets ergibt, die für eine Weiterverarbeitung mittels herkömmlicher
Presstechniken wie dem Spritzgießen geeignet sind.
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KURZBESCHREIBUNG DER EFFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abkühlen von
heißen
Pellets, die aus einem Festphasen-Reaktor austreten, wobei die heißen Pellets
in der flüssigen
Phase mit Wasser in Kontakt gebracht werden, wodurch die Pellets
auf eine Temperatur vorzugsweise im Bereich von 50°C bis 120°C abgekühlt werden
und wobei gegebenenfalls die in den Pellets enthaltene Restwärme zum
Verdampfen von Wasser verwendet wird, das mit den Pellets assoziiert
ist.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 veranschaulicht
das Verfahren des Standes der Technik zum Abkühlen von heißen PET-Pellets,
die aus einem Festphasen-Reaktor austreten.
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2 veranschaulicht
eine Ausführungsform
eines Verfahrens zum Abkühlen
von heißen PET-Pellets
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM(EN)
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Die
Erfindung betrifft jeden beliebigen Polyester, der bei hohen Temperaturen
in der Festphase polymerisiert wird. Der üblichste dieser Polyester ist PET,
und der Rest der Beschreibung widmet sich diesem Polymer als Veranschaulichung
des Verfahrens, das allgemein für
Polyester eingesetzt werden kann.
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Die
PET-Polymere sind herkömmlich,
und es handelt sich um Polymere, die aus Terephthalsäure und
Ethylenglycol hergestellt sind. Obwohl Dimethylterephthalat im Prinzip
genau wie Terephthalsäure verwendet
werden kann, ist die Verwendung der letzteren bevorzugt. Darüber hinaus
können
PET-Polymere bis
zu 20 mol-%, vorzugsweise bis zu 10 mol-% und noch mehr bevorzugt
nicht mehr als 5 mol-% von Terephthalsäuren verschiedene Dicarbonsäuren und dieselben
Mol-Prozentwerte an von Ethylenglycol verschiedenen Glycolen (Diolen)
enthalten.
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Beispiele
für andere
geeignete Dicarbonsäuren,
die mit Terephthalsäure
verwendet werden können,
sind Isophthalsäure,
Phthalsäure,
Naphthalindicarbonsäure,
Cyclohexandicarbonsäuren,
aliphatische Dicarbonsäuren
und dergleichen. Diese Liste ist veranschaulichend und nicht einschränkend. In
einigen Fällen
kann das Vorhandensein kleinerer Mengen an Tri- oder Tetracarbonsäuren zur
Erzeugung von verzweigten oder teilweise vernetzten Polyestern brauchbar
sein. Isophthalsäure
und Naphthalindicarbonsäure
sind die bevorzugte Dicarbonsäure,
wenn Mischungen von Säuren
verwendet werden.
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Beispiele
für von
Ethylenglycol verschiedene Diole, die verwendet werden können, umfassen, ohne
darauf beschränkt
zu sein, 1,2-Propandiol (Propylenglycol), 1,3-Propandiol (Trimethylenglycol),
Diethylenglycol, Triethylenglycol, Dipropylenglycol, 1,4-Butandiol,
1,6-Hexandiol, Cyclohexandiol, Neopentylglycol und Cyclohexandimethanol.
Bevorzugte von Ethylenglycol verschiedene Diole umfassen Diethylenglycol
und am meisten bevorzugt Cyclohexandimethanol ("CHDM"),
wobei letzteres im Allgemeinen als Isomerengemisch verwendet wird.
Darüber hinaus
können
Polyole wie Pentaerythrit, Glycerin und Trimethylolpropan in kleineren
Mengen verwendet werden, wenn verzweigte oder teilweise vernetzte
Polyester erwünscht
sind. Am meisten bevorzugt werden nur difunktionelle Carbonsäuren und
difunktionelle Verbindungen mit Hydroxyfunktionen (Glycole) verwendet.
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Die
Veresterung, die Oligomerisierung und andere Verfahrensschritte
bis zum und einschließlich dem
Festphasen-Reaktor sind herkömmlich.
Die Polykondensation in der festen Phase erfolgt im Allgemeinen
in einem als "Festphasen-Reaktor
bezeichneten Reaktor bei Temperaturen im Bereich von 200°C bis zu
einer Temperatur unmittelbar unterhalb der Schmelztemperatur des
Polymers, d. h. 2–10°C unterhalb
der Schmelztemperatur des Polymers, und daher weisen aus dem Festphasen-Reaktor
austretende Pellets typischerweise eine Temperatur von mehr als
180°C auf.
Pellets von Polyestern mit höheren
Schmelzpunkten können
bei entsprechend höheren
Temperaturen polykondensiert werden.
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Beim
Verfahren der Erfindung werden die "heißen" Pellets mit einer
solchen Menge an flüssigem
Wasser in Kontakt gebracht, dass die Temperatur der Pellets vorzugsweise
so erniedrigt wird, dass sie im Bereich von etwa 50°C bis etwa
120°C, noch mehr
bevorzugt im Bereich von 50°C
bis 90°C
liegt.
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Nach
dem Abkühlen
auf die erwünschte Temperatur
werden die Pellets mit herkömmlichen Vorrichtungen
wie einem Sieb, einer Lochplatte, einem Zentrifugalabscheider oder
dergleichen vom Wasser abgetrennt. Es braucht nicht das gesamte Wasser
entfernt zu werden, und die Pellets können nach der Wasserentfernung
nass aussehen. In dieser Stufe enthalten die Pellets wünschenswerterweise
weniger als 60 Gew.-% Wasser, vorzugsweise weniger als 25 Gew.-%.
Die Pellets können
dann bei Bedarf in einem herkömmlichen
Pellettrockner zu einem noch niedrigeren Wassergehalt getrocknet
werden.
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Die
Pellets sind unabhängig
davon, ob der optionale Trockner verwendet wird, für alle Formverfahren
geeignet, bei denen PET-Pellets herkömmlicherweise eingesetzt werden.
Das gründliche
Trocknen in der Anlage des Kunden, d. h. dort, wo das Formen erfolgen
soll, entfernt die letzten Wasserspuren, und somit kann ein vollständiges Trocknen
während der
Produktionsphase entfallen. Wenn ein optionaler Trockner verwendet
wird, ist eine absolute Trockenheit nicht erforderlich, und der
Luft-(oder Stickstoff-)Strom durch den Trockner in dieser Stufe
ist minimal und bei Weitem kleiner als derjenige, der zum Abkühlen der
Pellets in Abwesenheit der Wasserkühlung erforderlich ist.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
kann die Temperatur der Pellets so sein, dass die Pellets zusammen
mit verbliebenem, damit assoziiertem Wasser ohne die Zuführung von
mehr als einer minimalen Wärmemenge,
vorzugsweise ohne die Zuführung von
Wärme,
getrocknet werden können.
Es ist bevorzugt, dass die Temperatur der Pellets etwas höher als die
zum Verdampfen von Wasser erforderliche Temperatur ist, wobei die
Produktpellets in diesem Fall im Wesentlichen vor dem Verpacken
sogar in demjenigen Fall trocken sind, in dem durch Verfahrensabweichungen
die Masse der Pellets sich in Bezug auf die Menge des assoziierten
Wassers zu jedem beliebigen Zeitpunkt ändern kann. Die Pellettemperatur kann
in einigen Fällen,
insbesondere im hohen Ende dieses Bereiches, höher oder niedriger als der
Bereich von 50°C
bis 120°C
sein. Beispielsweise kann eine Temperatur von mehr als 120°C wünschenswert sein,
wenn eine ungewöhnlich
große
Wassermenge mit den Pellets assoziiert ist und es erwünscht ist, dieses
Wasser im Wesentlichen vollständig
zu eliminieren.
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Wenn
diese "Selbsttrocknung" erwünscht ist, kann
die Zieltemperatur der gekühlten
Pellets leicht ungefähr
im Voraus berechnet werden, wobei die spezifische Wärme des
speziellen Polyesters, im Allgemeinen etwa 0,44 cal/g°C, die Wassermenge,
die mit den Pellets assoziiert bleibt, und die gewünschte Abpacktemperatur
der Pellets, d. h. die Temperatur der trockenen, aus dem Trockner
austretenden Pellets, zu berücksichtigen
sind.
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Die
Wärmemenge,
die zur Entfernung des Wassers erforderlich ist, ist etwa gleich
seiner Verdampfungswärme,
wobei die vom abkühlenden
Pellet abgegebene Wärme
CpT ist, wobei Cp die
spezifische Wärme
des Polyesters und T die Änderung
der Temperatur zwischen den heißen,
nassen Polyesterpellets und den trockenen, "kühlen" Polyesterpellets ist.
Eine exaktere Berechnung kann leicht durchgeführt werden.
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Wenn
ein Trockner verwendet wird, sollte die Hauptmenge des Kühlwassers
mechanisch, d. h. durch Zentrifugation, durch die Verwendung von
Filtersieben etc., wie oben beschrieben ist, entfernt werden, damit
er effektiv funktioniert.
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Diese
Techniken sind wohlbekannt. Wasser kann auch durch mechanische Vorrichtungen
im Trockner an sich entfernt werden.
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In
demjenigen Fall, in dem nur eine minimale Wassermenge mit den Pellets
assoziiert bleibt, kann das Trocknen einfach durch ein Verdampfen
auf einem Förderband
oder anderen Vorrichtungen bewerkstelligt werden. Im Allgemeinen
werden die Pellets jedoch in einen nicht erwärmten Trockner oder einen Trockner
eingeführt,
der nur durch heißes
Gas und/oder Wassergas erwärmt
wird, das aus dem anfänglichen
Kontakt der heißen
Pellets mit dem Kühlwasser
stammt. Somit ist es bevorzugt, keine äußere Wärme, z. B. Wärme, die
nicht vom Verfahren zur Herstellung von PET selbst zugeführt wird,
zuzuführen.
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Der
Typ des verwendeten Trockners ist nicht kritisch. Sowohl Trockner
mit Rührwerk
als auch Fließbetttrockner
können
verwendet werden und sind kommerziell erhältlich. Das Trocknen erfolgt
vorzugsweise in einem Luft- oder Inertgasstrom, z. B. Stickstoff,
oder unter vermindertem Druck. Aus dem Trockner entfernter Wasserdampf
kann bei Bedarf kondensiert und mit dem Pellet-Kühlwasser vermischt werden,
das vorzugsweise wieder verwendet wird. Mit "trockenen Pellets" sind Pellets gemeint, die beim Berühren trocken
erscheinen, z. B. Pellets, die im Wesentlichen kein Oberflächenwasser
enthalten. Etwas Wasser kann innerhalb der Pellets absorbiert sein,
wobei diese Menge im Allgemeinen aber klein ist.
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Sollte
das aus dem Trockner, dem Wasserabscheider etc. ablaufende Kühlwasser
heißer
als gewünscht
sein, kann es mittels einer Kühlvorrichtung
oder mittels eines Wärmetauschers
wie eines Kühlers
(zur Luftkühlung)
oder eines Wärmetauschers
(zur Flüssigkeitskühlung) abgekühlt werden. Im
Fall von Wärmetauschern,
bei denen flüssige Kühlmittel
verwendet werden, können
Anlagenwasser oder Flusswasser als Kühlmedium verwendet werden.
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1 veranschaulicht
die Technik des Standes der Technik zum Abkühlen von Pellets. Heiße Pellets
gelangen in den Kühler 1.
Stickstoffgas wird durch die Leitung 3 in den Kühler eingeführt. Während das
Gas sich im Kühler 1 befindet,
wird es erwärmt,
während
die Pellets abkühlen,
und heißes Gas
tritt durch die Leitung 4 aus dem Kühler aus, wo es vom Gebläse 6 durch
den Chiller 7 gepumpt und zum Kühler zurückgeführt wird. Kühle Pellets treten durch den
Auslass 8 aus, um verpackt, in Silos, Eisenbahnwaggons
etc. geladen zu werden. Die Austrittstemperatur der Pellets beträgt vorzugsweise etwa
50°C oder
weniger. Aufgrund der niedrigen spezifischen Wärme von Stickstoff ist ein
beträchtlicher Gasstrom
erforderlich, und aufgrund der Größe des Kühlers und der Kapazität der Pumpen
ist eine beträchtliche
Kapitalinvestition erforderlich.
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Die
gegenwärtige
Erfindung kann durch 2 veranschaulicht werden. Pellets
im Festphasen-Reaktor 10 treten bei einer Temperatur von
beispielsweise 210°C
bis 220°C
im Fall von PET durch die Leitung 11 aus.
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Wasser
fließt
durch Leitung 12, in die heiße Pellets aus Leitung 11 geleitet
werden. Eine Mischung aus Wasser und Pellets fließt durch
die Leitung 13 zu einem optionalen, aber bevorzugten Wasserabscheider 14,
bei dem es sich beispielsweise um ein Sieb mit kleinen Öffnungen,
einen Zentrifugalabscheider etc. handeln kann. Unterstützt von
einem optionalen Luftstrom 15 gelangen die Pellets dann
in den Trockner 16. Nach dem Trocknen werden die Pellets
durch die Leitung 17 zum Versand oder zum Verpacken geleitet.
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Auf
volumetrischer Basis ist die Menge der Wasserzufuhr in Leitung 12 im
Allgemeinen beträchtlich
größer als
die Menge an Pellets, so dass eine fließfähige Aufschlämmung von
Teilchen in Wasser gebildet werden kann. Die Menge an Wasser in
Bezug auf die Pellets, bezogen auf das Gewicht, ist so, dass zu
demjenigen Zeitpunkt, an dem die Pellets den Trockner 16 erreichen,
sie eine Temperatur von weniger als 140°C, vorzugsweise im Bereich von 50–120°C und am
meisten bevorzugt im Bereich von 50–90°C aufweisen.
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Die
Wasserentfernung erfolgt vorzugsweise bei 14 mittels herkömmlicher,
gegenwärtig
praktizierter Mittel zur Entfernung von Wasser, zum Beispiel demjenigen,
das praktiziert wird, um Wasser von nassen Pellets aus der Pelletiermaschine
vor deren Eintritt in den Kristallisator eines herkömmlichen PET-Verfahrens
zu entfernen. Die Pelletierung erfolgt üblicherweise unter Wasser,
und somit sind die Pellets in dieser Verfahrensstufe mit einer relativ
hohen Wassermenge assoziiert. Im Allgemeinen werden Flächen mit
Löchern,
d. h. Siebe, Lochplatten etc., zu diesem Zweck verwendet, und es
kann sich um vibrierende Siebe, sich bewegende Siebe und dergleichen
handeln. Pellets können
durch einen Luftstrom, durch mechanische Vorrichtungen oder, wenn die Siebe
von der Vertikalen weg gekippt sind, durch Schwerkraft über das
Sieb befördert
werden.
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Beim
Trockner 16 kann es sich um eine kommerzielle Trocknungseinheit
handeln, die beim herkömmlichen
PET-Verfahren jetzt üblicherweise
vor dem Kristallisator eingesetzt wird. Solche Trockner sind wohlbekannt
und von zahlreichen Quellen wie Bepek, Gala, and Reiter erhältlich.
Bei solchen Trocknern wird das Trocknen gewöhnlich mittels Heißluft bewerkstelligt.
Im vorliegenden Fall ist die Luft jedoch vorzugsweise nicht erwärmt, weil
die Pellets selbst noch relativ warm sind. Aufgrund des auf oder
in den Pellets enthaltenen Wassers fällt die Temperatur beim Verdampfen
des Wassers relativ schnell, und die Temperatur der aus dem Trockner austretenden
trockenen Pellets sollte vorzugsweise etwa 60°C oder weniger, vorzugsweise
50°C oder weniger
betragen.
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Der
Trockner kann auch vom Zentrifugentyp sein, wobei ein beträchtlicher
Teil des mit den Pellets assoziierten Wassers mittels Zentrifugalkraft
entfernt wird, während
ein weiterer Teil verdampft. Ein solcher Zentrifugaltrockner kann
die Funktionen sowohl der anfänglichen
Entfernung von Wasser, die andernfalls mittels einer Vorrichtung
mit Löchern
zur Entfernung von Wasser erfolgen kann, und eines weiteren Trocknens
der Pellets gegebenenfalls unterstützt durch einen Gasstrom übernehmen.
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Die "trockenen" Pellets, die verpackt
oder versandt werden, können
wirklich trocken aussehen, oder es kann sich um "feuchte" Pellets handeln, die z. B. bis zu 10
Gew.-% Wasser enthalten.
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Die
vorliegende Erfindung weist gegenüber dem Stand der Technik zahlreiche
Vorteile auf. Zuerst werden die Pellets aufgrund des Kontakts mit
flüssigem,
in einer relativ hohen Menge vorliegenden Wasser schnell abgekühlt, und
somit ist die Menge des zurückgeführten Gases
auf diejenige der Trocknungseinheit beschränkt, wenn diese eingesetzt wird.
Im Fall von mechanischen Trocknern wie Zentrifugaltrocknern muss,
wenn überhaupt,
nur sehr wenig Gas zurückgeführt werden.
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Zweitens
kann die Luft aufgrund der Tatsache, dass die Pellets schnell auf
eine relativ tiefe Temperatur abgekühlt werden, anders als Stickstoff oder
ein anderes Inertgas für
nachfolgende Vorgänge
verwendet werden. Somit entfallen die Kosten durch die Verwendung
von großen
Mengen an Stickstoff.
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Der
Eintritt der Pellets in das Kühlwasser kann
mittels eines Luftstroms, durch einen Schwerkraftfluss oder durch
Besprühen
mit Düsen
oder Wasserstrahlen erfolgen. Wenn letztere verwendet werden, können sie
einen Wasserfluss in die Leitung 12 ersetzen. Es sei jedoch
darauf hingewiesen, dass die Gesamtmenge an Wasser, die in dieser
Stufe verwendet wird, so sein sollte, dass die Pellets immer noch
schnell auf vorzugsweise 50–120°C abgekühlt werden
und dass die Pellets an diesem Punkt tatsächlich mit Wasser benetzt werden.
Die Verwendung einer Wassermenge, die sofort verdampft, wobei die
Pellets mit einer Temperatur von mehr als 120°C verbleiben, ist von der Erfindung
nicht beabsichtigt, weil dann wieder Kühlluft erforderlich ist und die
vollen Vorteile der Erfindung nicht erhalten werden.
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Im
Trockner oder davor abgetrenntes Wasser wird vorzugsweise zurückgeführt und
muss wahrscheinlich abgekühlt
werden. Die Mengen an Kühlwasser,
die zurückgeführt werden
müssen,
sind minimal im Vergleich zu dem viel höheren Volumen an Luft oder
Stickstoff, die andernfalls erforderlich wären. Darüber hinaus ist ein Abschrecken
des isolierten Wassers mit Fluss- oder
Anlagenwasser aufgrund des relativ kleinen einbezogenen Volumens vollständig durchführbar, und
der Wirkungsgrad der Kühlung
ist hoch, während
bei großen
Gasvolumina ein Wärmeaustausch
weniger praktisch und einigermaßen
ineffektiv ist. Insgesamt bieten die hier beschriebenen Verfahren
beträchtliche
Einsparungen hinsichtlich der Kapitalkosten und der Betriebskosten.
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Obwohl
Ausführungsformen
der Erfindung veranschaulicht und beschrieben worden sind, ist nicht
vorgesehen, dass diese Erfindungen alle möglichen Formen der Erfindung
veranschaulichen und beschreiben. Stattdessen dient der in der Beschreibung
verwendete Wortlaut der Beschreibung statt einer Einschränkung, und
es gilt als vereinbart, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne
vom Rahmen der Erfindung abzuweichen.