DE9421779U1 - Device for processing moist material - Google Patents
Device for processing moist materialInfo
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Description
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G 94 21 779.3 THY118-C 8. 10. 1996G 94 21 779.3 THY118-C 8. 10. 1996
Vorrichtung zum Aufbereiten von feuchtem Material
BeschreibungDevice for processing wet material
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufbereiten von feuchtem Material, das nach einer einen Waschprozeß einschließenden Vorbehandlung in Form von Partikeln vorliegt, mit welcher zunächst die Feuchtigkeit aus dem Material weitestgehend entfernbar ist und mit welcher das Material abschließend trockenbar ist.The invention relates to a device for processing moist material which, after a pretreatment including a washing process, is in the form of particles, with which the moisture can initially be largely removed from the material and with which the material can finally be dried.
Insbesondere aus Gründen des Umweltschutzes werden die unterschiedlichsten Materialien nach Gebrauch nicht mehr thermisch verwertet oder auf Müllhalden deponiert, sondern im sogenannten "Recycling" aufbereitet und einer Wiederverwendung zugeführt. Das gilt für organische Produkte, wie beispielweise Lebensmittel, aber auch für Kunststoff, auf den sich stellvertretend für alle anderen betroffenen Produkte die weiteren Ausführungen beziehen.For environmental protection reasons in particular, a wide variety of materials are no longer thermally recycled or disposed of in landfills after use, but are processed in what is known as "recycling" and reused. This applies to organic products, such as food, but also to plastic, which the following explanations refer to as representative of all other affected products.
Da Kunststoff je nach Herkunft mehr oder weniger stark verschmutzt ist, muß der Kunststoff vor seinem erneuten Einsatz gewaschen und getrocknet werden. Dafür sind Verfahren bekannt und weltweit im Einsatz. Sie werden beispielweise als "System AKW", als "Andritzverfahren" oder als "System B.u.B." verwendet. Der gewaschene, noch feuchte Kunststoff wird bei diesen Verfahren über schräge Förderschnecken oder Siebanlagen oder durch Zentrifugen geleitet, um einen großen Anteil der Feuchtigkeit zu entfernen. Die restliche Feuchtigkeit in der Größenordnung von 10 bis 25 Gewichtsprozent des Gesamtvolumens wird grundsätzlich durch aufgeheizte Luft entfernt. Der Aufwand zur Aufbereitung des Kunststoffs ist bei den bekannten Verfahren apparativ hoch und es wird viel Energie benötigt. Es besteht außerdem die Gefahr, daß der Kunststoff beim Trocknen durch die aufgeheizte Luft thermisch geschädigt wird.Since plastic is more or less heavily contaminated depending on its origin, it must be washed and dried before it can be used again. There are processes for this that are used worldwide. They are used, for example, as the "AKW system", the "Andritz process" or the "B.u.B." system. In these processes, the washed, still damp plastic is passed over inclined screw conveyors or sieves or through centrifuges in order to remove a large proportion of the moisture. The remaining moisture, in the order of 10 to 25 percent by weight of the total volume, is generally removed using heated air. The equipment required to process the plastic in the known processes is high and a lot of energy is required. There is also a risk that the plastic will be thermally damaged by the heated air during drying.
* Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Vorrichtung einfacher zu gestalten.* The invention is based on the object of making the device described at the beginning simpler.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Einzugsbereich einer Plastifiziervorrichtung mit einem Gehäuse und mindestens einer drehbar in demselben angeordneten Förderschnecke eine Stopfvorrichtung zur Aufnahme des feuchten Materials angeordnet ist, daß im Verlauf der Förderschnecke zwischen dem Einzugsbereich und einer Kompressionszone im Gehäuse der Plastifiziervorrichtung eine den Kunststoff selbst nicht durchlassende Öffnung angebracht ist undThis object is achieved according to the invention in that a stuffing device for receiving the moist material is arranged in the intake area of a plasticizing device with a housing and at least one conveyor screw arranged rotatably in the same, that an opening which does not allow the plastic itself to pass through is arranged in the course of the conveyor screw between the intake area and a compression zone in the housing of the plasticizing device and
daß außen am Gehäuse der Plastifiziervorrichtung eine in die Öffnung hineinragende und in Richtung der Förderschnecke fördernde Schnecke angeordnet ist.that a screw is arranged on the outside of the housing of the plasticizing device, which projects into the opening and feeds in the direction of the conveyor screw.
Mit dieser Vorrichtung kann gewaschener und noch feuchter Kunststoff auf einfache Weise aufbereitet werden. Es wird dazu eine an sich übliche Plastifiziervorrichtung verwendet - im folgenden kurz "Extruder" genannt. Das Gehäuse des Extruders muß lediglich mit der in geeigneter Weise ausgeführten Öffnung ausgerüstet werden und die Förderschnecke des Extruders ist entsprechend zu gestalten. Der Kunststoff wird mittels der Stopfvorrichtung in das Gehäuse des Extruders hineingedrückt. Im Zusammenwirken mit der Kompression wird dadurch die Feuchtigkeit weitestgehend aus dem Kunststoff herausgepreßt und durch die Öffnung im Gehäuse des Extruders aus demselben entfernt. In der Öffnung des Gehäuses ist eine quer zur Förderschnecke verlaufende Schnecke angebracht, die in Richtung des Gehäuses fördert. Der noch nicht aufgeschmolzene Kunststoff kann nicht aus der Öffnung im Gehäuse des Extruders austreten, da er durch die in der Öffnung drehende Schnecke ständig in das Gehäuse zurückgedrückt wird. Die Feuchtigkeit hingegen wandert an der Schnecke entlang und tritt an deren freiem Ende aus. Sie kann dort in einem Behälter aufgefangen werden. Die Restfeuchtigkeit wird in einer der Kompressionszone des Extruders folgenden Dekompressionszone aus dem Kunststoff entfernt. Dabei wird im Aufschmelzbereich die Restfeuchtigkeit in den gasförmigen Zustand überfuhrt. Das Gas verläßt das Gehäuse des Extruders durch die nachfolgende Entgasung. Der trockene Kunststoff wird weiter plastifiziert und zur Düse des Extruders gefördert. Er tritt dort aus dem Extruder aus und kann nach Abkühlung beispielsweise granuliert werden.This device can be used to easily process washed and still moist plastic. A conventional plasticizing device is used for this purpose - hereinafter referred to as an "extruder". The housing of the extruder only needs to be equipped with a suitably designed opening and the extruder's conveyor screw must be designed accordingly. The plastic is pressed into the housing of the extruder using the stuffing device. In conjunction with the compression, this presses the moisture out of the plastic as much as possible and removes it through the opening in the housing of the extruder. A screw running transversely to the conveyor screw is installed in the opening of the housing and conveys it in the direction of the housing. The plastic that has not yet melted cannot escape from the opening in the housing of the extruder because it is constantly pushed back into the housing by the screw rotating in the opening. The moisture, on the other hand, travels along the screw and exits at its free end. It can be collected there in a container. The residual moisture is removed from the plastic in a decompression zone following the compression zone of the extruder. In the melting area, the residual moisture is converted into a gaseous state. The gas leaves the housing of the extruder through the subsequent degassing. The dry plastic is further plasticized and conveyed to the nozzle of the extruder. It exits the extruder there and can be granulated, for example, after cooling.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.Advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims. An embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawings.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine Gesamtansicht eines Extruders nach der Erfindung in schematischer Darstellung. Fig. 2 das Gehäuse des Extruders nach Fig. 1 in einer Draufsicht. Fig. 3 eine gegenüber Fig. 2 ergänzte Ausfuhrungsform des Gehäuses.Fig. 1 is a schematic overall view of an extruder according to the invention. Fig. 2 is a plan view of the housing of the extruder according to Fig. 1. Fig. 3 is an embodiment of the housing supplemented compared to Fig. 2.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Extruder handelt es sich in bevorzugter Ausführungsform um einen Doppelschneckengleichläufer, einen sogenannten Compounder. Es könnte aber auch jeder andere bekannte Extruder mit einer Förderschnecke oder zwei. Förderschnecken, die gleichlaufend oder gegenläufig sind, verwendet werden. Die Förderschnecken oder auch Plastifizierschnecken können außerdem zylindrisch oder konisch ausgeführt sein. In der folgenden Beschreibung werden stellvertretend für alle möglichen Ausführungsformen ein Extruder mit einer Förderschnecke und weiter das Material "Kunststoff1 berücksichtigt. Statt des Wortes "Feuchtigkeit" wird der Einfachheit halber außerdem das Wort "Wasser" verwendet. Die Förderschnecke ist der Einfachheit halber nicht mit dargestellt. Die eingezeichnete Unterteilung des Gehäuses des Extruders in Abschnitte dient dem besseren Verständnis.The extruder shown in Fig. 1 is, in a preferred embodiment, a twin-screw co-rotating device, a so-called compounder. However, any other known extruder with one conveyor screw or two conveyor screws that run in the same or opposite direction could also be used. The conveyor screws or plasticizing screws can also be cylindrical or conical. In the following description, an extruder with one conveyor screw and the material "plastic" are considered as representative of all possible embodiments. For the sake of simplicity, the word "water" is also used instead of the word "moisture". The conveyor screw is not shown for the sake of simplicity. The division of the extruder housing into sections is shown for better understanding.
Die Förderschnecke des Extruders wird von einem Motor 1 unter Zwischenschaltung eines Getriebes 2 angetrieben und dadurch um ihre Achse gedreht. Über einen Trichter 3 wird dem Extruder feuchter Kunststoff aufgegeben, dessen Wassergehalt beispielsweise zwischen 10 und 50 Gewichtsprozent des Gesamtvolumens liegen kann. Der feuchte Kunststoff wird mittels einer Stopfvorrichtung 4 in das Gehäuse des Extruders hineingepreßt. Als Stopfvorrichtung 4 kann eine sich um ihre Achse drehende Schnecke verwendet werden, die bis in das Gehäuse des Extruders hineinragt.The extruder's conveyor screw is driven by a motor 1 with a gear 2 in between and is thereby rotated about its axis. Moist plastic is fed into the extruder via a funnel 3, the water content of which can be, for example, between 10 and 50 percent by weight of the total volume. The moist plastic is pressed into the housing of the extruder by means of a stuffing device 4. A screw that rotates about its axis and extends into the housing of the extruder can be used as the stuffing device 4.
In Förderrichtung der Förderschnecke folgt hinter dem gekühlten Einzugsbereich 5 des Gehäuses ein Bereich mit einer Öffnung 6, dem eine Kompressionszone 7 folgt. Im Bereich des Gehäuses mit der Öffnung 6 ist außen an demselben eine Schnecke 8 angebracht, deren Achse im dargestellten Ausführungsbeispiel rechtwinklig zur Achse der Förderschnecke verläuft. Die Spitze der Schnecke 8 ragt in die Öffnung 6 hinein. Sie liegt unmittelbar an der Förderschnecke, ohneIn the conveying direction of the screw conveyor, behind the cooled intake area 5 of the housing, there is an area with an opening 6, which is followed by a compression zone 7. In the area of the housing with the opening 6, a screw 8 is attached to the outside of the housing, the axis of which in the illustrated embodiment runs at right angles to the axis of the screw conveyor. The tip of the screw 8 protrudes into the opening 6. It is located directly on the screw conveyor, without
diese zu berühren. Die Schnecke 8 ist drehbar in einem Gehäuse angeordnet.to touch them. The screw 8 is arranged rotatably in a housing.
Das Wasser wird durch das Zusammenwirken von Stopfvorrichtung 4 und Kompressionszone 7 aus dem Kunststoff herausgepreßt. Es kann das Gehäuse durch die Öffnung 6 verlassen. Damit nicht auch der Kunststoff aus der Öffnung 6 austritt, ist in derselben die Schnecke 8 vorgesehen. Sie fördert durch ihre Drehung den Kunststoff ständig in das Gehäuse des Extruders zurück. Das Wasser läuft an der Schnecke 8 entlang. Es kann am freien Ende derselben aus deren Gehäuse austreten und dort in einem Behälter aufgefangen werden.The water is pressed out of the plastic by the interaction of the stuffing device 4 and the compression zone 7. It can leave the housing through the opening 6. To prevent the plastic from escaping from the opening 6, the screw 8 is provided in the opening. As it rotates, it constantly feeds the plastic back into the housing of the extruder. The water runs along the screw 8. It can exit from the housing at the free end and be collected in a container.
Die Schnecke 8 kann als Extruder ausgeführt sein. Sie dreht sich dann also in einem Gehäuse. Der Extruder kann auch als Doppelschneckenextruder mit zwei konischen, gegenläufigen Schnecken ausgeführt sein.The screw 8 can be designed as an extruder. It then rotates in a housing. The extruder can also be designed as a twin-screw extruder with two conical, counter-rotating screws.
Im Kunststoff bleibt hinter der Kompressionszone 7 eine Restfeuchtigkeit von etwa 3 bis 7 Gewichtsprozent des Gesamtvolumens. Diese wird durch naclifolgende Erwärmung aus dem Kunststoff entfernt. Dazu weist das Gehäuse einen Aufschmelzbereich 9 mit nachfolgender Entgasung 10 auf. Der Kunststoff wird hier durch Scherung und Temperierung aufgeschmolzen. Das restliche Wasser wird dadurch in den gasförmigen Zustand überfuhrt. Das Gas kann das Gehäuse durch die Entgasung 10 verlassen. Es handelt sich beispielsweise um eine athmosphärische Entgasung oder um eine Vakuumentgasung.A residual moisture of about 3 to 7 percent by weight of the total volume remains in the plastic behind the compression zone 7. This is removed from the plastic by subsequent heating. For this purpose, the housing has a melting area 9 with subsequent degassing 10. The plastic is melted here by shearing and tempering. The remaining water is thereby converted into the gaseous state. The gas can leave the housing through the degassing 10. This is, for example, an atmospheric degassing or a vacuum degassing.
Bis zur Düse 11 des Extmders können im Verlauf des Gehäuses mehrere Vakuumentgasungen und ein Filter 13 vorhanden sein. Das Filter 13 dient gegebenenfalls zur Entfernung verschmutzter Partikel. Der getrocknete und entgaste Kunststoff tritt aus der Düse 11 aus. Er kann nach Durchlaufen einer Kühlstrecke 14 einem Granulator 15 aufgegeben werden. Es ist jedoch auch möglich, den Kunststoff direkt einer Weiterverarbeitung zuzuführen, beispielsweise einer Vorrichtung zur Herstellung von Rohren oder Profilen.There can be several vacuum degassings and a filter 13 along the housing up to the nozzle 11 of the extruder. The filter 13 serves to remove contaminated particles if necessary. The dried and degassed plastic exits the nozzle 11. After passing through a cooling section 14, it can be fed into a granulator 15. However, it is also possible to feed the plastic directly for further processing, for example to a device for producing pipes or profiles.
Der Kunststoff kann hinter der Kompressionszone 7 entspannt werden. In diesem Expansionsbereich 16 können dem Kunststoff beispielsweise mittels einer seitlichen Zuführschnecke 17 weitere Komponenten aufgegeben werden. Solche Komponenten sind beispielsweise Füll- und Farbstoffe oder faserige Zuschlagstoffe oder allgemein Zusatzstoffe zur Modifikation der Eigenschaften des Kunststoffs.The plastic can be relaxed behind the compression zone 7. In this expansion area 16, additional components can be added to the plastic, for example by means of a lateral feed screw 17. Such components are, for example, fillers and dyes or fibrous additives or general additives for modifying the properties of the plastic.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE9421779U DE9421779U1 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-23 | Device for processing moist material |
Applications Claiming Priority (3)
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DE4344579 | 1993-12-24 | ||
DE4446129A DE4446129A1 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-23 | Processing of wet particulate material |
DE9421779U DE9421779U1 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-23 | Device for processing moist material |
Publications (1)
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DE9421779U1 true DE9421779U1 (en) | 1996-11-21 |
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DE9421779U Expired - Lifetime DE9421779U1 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-23 | Device for processing moist material |
Country Status (1)
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DE (1) | DE9421779U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6165399A (en) * | 1996-09-26 | 2000-12-26 | Basf Aktiengesellschaft | Process for producing thermoplastics |
WO2008049561A1 (en) * | 2006-10-24 | 2008-05-02 | Gneuss Kunststofftechnik Gmbh | Method for influencing melt characteristics |
US10047220B2 (en) | 2013-07-02 | 2018-08-14 | Ineos Styrolution Group Gmbh | Process for the manufacturing of ABS-molding compositions |
-
1994
- 1994-12-23 DE DE9421779U patent/DE9421779U1/en not_active Expired - Lifetime
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---|---|---|---|---|
US6165399A (en) * | 1996-09-26 | 2000-12-26 | Basf Aktiengesellschaft | Process for producing thermoplastics |
WO2008049561A1 (en) * | 2006-10-24 | 2008-05-02 | Gneuss Kunststofftechnik Gmbh | Method for influencing melt characteristics |
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