FI114299B - Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite - Google Patents

Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite Download PDF

Info

Publication number
FI114299B
FI114299B FI20011348A FI20011348A FI114299B FI 114299 B FI114299 B FI 114299B FI 20011348 A FI20011348 A FI 20011348A FI 20011348 A FI20011348 A FI 20011348A FI 114299 B FI114299 B FI 114299B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
feed
grinding
rotor
materials
mixing
Prior art date
Application number
FI20011348A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20011348A (fi
FI20011348A0 (fi
Inventor
Kari Johannes Kirjavainen
Original Assignee
Conenor Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conenor Oy filed Critical Conenor Oy
Priority to FI20011348A priority Critical patent/FI114299B/fi
Publication of FI20011348A0 publication Critical patent/FI20011348A0/fi
Priority to US10/482,192 priority patent/US7124970B2/en
Priority to CA002451399A priority patent/CA2451399A1/en
Priority to PCT/FI2002/000552 priority patent/WO2003000393A1/en
Publication of FI20011348A publication Critical patent/FI20011348A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI114299B publication Critical patent/FI114299B/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/28—Moulding or pressing characterised by using extrusion presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
    • B01F27/2713—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator the surfaces having a conical shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
    • B01F27/2723—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces the surfaces having a conical shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/83—Mixing plants specially adapted for mixing in combination with disintegrating operations
    • B01F33/8305—Devices with one shaft, provided with mixing and milling tools, e.g. using balls or rollers as working tools; Devices with two or more tools rotating about the same axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/71—Feed mechanisms
    • B01F35/717—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer
    • B01F35/71775—Feed mechanisms characterised by the means for feeding the components to the mixer using helical screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/05—Filamentary, e.g. strands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/30—Extrusion nozzles or dies
    • B29C48/32—Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles
    • B29C48/33—Extrusion nozzles or dies with annular openings, e.g. for forming tubular articles with parts rotatable relative to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/49—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using two or more extruders to feed one die or nozzle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/76—Venting, drying means; Degassing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/117—Stirrers provided with conical-shaped elements, e.g. funnel-shaped
    • B01F27/1171—Stirrers provided with conical-shaped elements, e.g. funnel-shaped having holes in the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
    • B01F27/2712—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator provided with ribs, ridges or grooves on one surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04—Polymers of ethylene
    • B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04—Polymers of ethylene
    • B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
    • B29K2023/0691—PEX, i.e. crosslinked polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2711/00—Use of natural products or their composites, not provided for in groups B29K2601/00 - B29K2709/00, for preformed parts, e.g. for inserts
    • B29K2711/14—Wood, e.g. woodboard or fibreboard

Description

114299
Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite
Keksinnön kohteena on menetelmä eri materiaalien käsittelemisek-5 si, missä menetelmässä jauhetaan ainakin yhtä materiaalia, sekoitetaan materiaali toiseen materiaaliin ja pursotetaan materiaalien seoksesta tuote.
Edelleen keksinnön kohteena on materiaalinkäsittelylaite, jossa on ainakin kaksi sisäkkäistä, rengasmaista roottorin ja staattorin välissä olevaa syöttörakoa.
10 RU-julkaisussa 2 049 550 on esitetty jauhin, jossa on kartionmuotoi- nen roottori ja kartionmuotoinen staattori. Kyseisellä laitteella saadaan sisään-syötetty materiaali jauhettua, mutta jauhettu materiaali vaatii jatkokäsittelyä, jotta saataisiin aikaiseksi varsinainen tuote.
US-patentissa 5624616 on esitetty menetelmä kuitutuotteiden te-15 kemiseksi. Kyseisessä ratkaisussa sekoitetaan puuta ja polymeeriä korkeassa lämpötilassa ja paineessa, jotta puun lingniini saadaan pehmenemään. Kyseinen ratkaisu on varsin monimutkainen ja vaikea toteuttaa.
Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä ja laitteisto, jolla materiaalia pystytään käsittelemään tehokkaasti.
20 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, että käsi tellään materiaalit samanaikaisesti laitteessa, jossa on jauhatusosa ja sekoi-tusosa, jolloin ainakin jauhatusosassa laitteessa on ainakin kaksi rengasmais-'· ·' ta, sisäkkäistä roottorin ja staattorin välissä olevaa syöttörakoa, jolloin ainakin •..: ’ yksi materiaali jauhetaan jauhatusosassa ja jauhatuksen jälkeen eri materiaalit : 25 sekoitetaan laitteen sekoitusosassa.
"'•i Edelleen on keksinnön mukaiselle materiaalikäsittelylaitteelle tun- ·:**: nusomaista se, että ainakin yhden syöttöraon alkuosalla on jauhatusosa ja lait- teessä on jauhatusosan jälkeen sekoitusosa siihen asti eri syöttöraoissa olleiden materiaalien sekoittamiseksi keskenään.
30 Keksinnön olennainen ajatus on, että laitteessa on ainakin kaksi si'll! säkkäistä rengasmaista syöttörakoa. Ainakin yhden syöttöraon alkuosalla on • * T jauhatusosa, jota voidaan käyttää myös sulatukseen, jos materiaali on sulatet- • · • '·· tavissa, ja laitteessa on jauhatusosan jälkeen sekoitusosa, missä siihen asti eri syöttöraoissa olleet materiaalit sekoitetaan keskenään. Erään edullisen so- ; 35 vellutusmuodon ajatuksena on, että syöttöraot ovat suppenevan kartion muo- • »· toisia siten, että jauhatusosan paine kasvaa sen loppua kohti. Erään toisen » ·
I < I
2 114299 edullisen sovellutusmuodon ajatuksena on, että jauhatusosassa syöttöraon eri puolilla olevien roottorin ja staattorin toisiaan vasten olevat pinnat on muodostettu aaltomaisiksi ja niiden urat sellaisiksi, että roottorin uran ollessa syvimmillään on staattorin ura matalimmillaan ja päinvastoin. Erään kolmannen edulli-5 sen sovellutusmuodon ajatuksena on, että sekoitusosassa on syöttörakojen välissä roottori, jossa on reikiä siten, että eri syöttöraoissa olevat materiaalit sekoittuvat keskenään. Erään neljännen edullisen sovellutusmuodon ajatuksena on, että eri syöttörakoihin syötetään erilaista materiaalia siten, että ensimmäiseen syöttörakoon syötetään sulamatonta materiaalia ja toiseen syöttö-10 rakoon syötetään materiaalia, joka sulaa jauhatusosalla ja kyseiset materiaalit sekoitetaan sekoitusosassa, jolloin aikaansaatu seos on riittävän viskoelastista materiaalia, jotta se voidaan pursottaa laitteesta ulos. Erään viidennen edullisen sovellutusmuodon ajatuksena on, että ensimmäiseen syöttörakoon syötetään puumateriaalia, joka hienonnetaan ja jauhetaan kuiduiksi ja samaan ai-15 kaan jauhatuksen aikana puumateriaalista olennaisesti poistetaan kosteus.
Toiseen syöttörakoon syötetään polymeeriä, joka jauhatusosalla sulatetaan, jolloin sekoitusosassa sekoitetaan kuiva puukuitumassa polymeerin kanssa ja puristetaan seoksesta tuote.
Keksinnön etuna on, että yhdellä laitteella pystytään toteuttamaan 20 materiaalin jauhatus ja varsinaisen tuotteen muodostaminen. Syöttörakojen ollessa kartionmuotoisia saadaan jauhatusosan paine kasvamaan, jolloin lait- , , teella pystytään esimerkiksi poistamaan kosteutta jauhettavasta materiaalista.
* * '· ·’ Sellaisella rakenteella, missä syöttöraon eri puolilla olevien roottorin ja staatto- : ’ rin toisiaan vasten olevat pinnat on muodostettu aaltomaisiksi ja niiden urat 25 sellaisiksi, että roottorin uran ollessa syvimmillään on staattorin ura matalim-millään ja päinvastoin saadaan aikaan erittäin tehokas materiaalin jauhatus, . ·: sen leikkautuessa ja jauhaantuessa roottorin ja staattorin rajapinnan kohdalla.
Laitteella pystytään tehokkaasti käsittelemään sulamatonta materiaalia ja samanaikaisesti siihen lisättävää sulaa materiaalia, jolloin pystytään saamaan .30 aikaan monipuolisia ja ominaisuuksiltaan hyviä tuotteita. Jauhatusosan jälkeen voi olla myös ns. dekompressiovyöhyke, jossa loppuosa kosteudesta esimerkiksi höyrymuodossa tai muu kaasu voi poistua staattorissa olevien aukkojen i ’·· kautta.
Keksintöä selitetään tarkemmin oheisessa kuviossa, joka esittää X ; 35 kaavamaisesti erästä keksinnön mukaista laitetta sivultapäin katsottuna ja • < » poikkileikattuna.
I · I k * 3 114299
Kuviossa esitettyyn materiaalinkäsittelylaitteistoon kuuluu kartion-muotoinen sisästaattori 1, kartionmuotoinen ulkostaattori 2 sekä niiden välissä oleva kartionmuotoinen roottori 3. Ulkostaattorin 2 ja roottorin 3 välissä on rengasmainen suppeneva kartionmuotoinen syöttörako ja sisästaattorin 1 ja 5 roottorin 3 välissä on vastaavalla tavalla rengasmainen suppenevan kartionmuotoinen syöttörako.
Ensimmäinen materiaali, kuten sahanpuru tai hake tai muu vastaava puuaine syötetään ensimmäisellä syöttölaitteella 4 roottorin 3 ulkopuolelle roottorin 3 ja ulkostaattorin 2 väliseen syöttörakoon. Laitteen alkupäässä on 10 jauhatusosa 5, missä ensimmäinen materiaali jauhetaan ja hienonnetaan. Esimerkiksi puuaines pystytään jauhamaan ja hienontamaan kuiduiksi. Jauha-tusosassa 5 materiaali kulkeutuu roottorin 3 urissa 6 ja staattorin 2 urissa 7. Roottorin 3 ja staattorin 2 toisiaan vasten olevat pinnat on muodostettu aaltomaisiksi ja urat 6 ja 7 sellaisiksi, että roottorin 3 uran 6 ollessa syvimmillään on 15 staattorin 2 ura matalimmillaan ja päinvastoin. Tällöin materiaalin kulkeutuessa jauhatusosassa eteenpäin se kulkeutuu olennaisesti kokonaisuudessaan vuorotellen roottorin urasta 6 staattorin uraan 7 ja päinvastoin. Siirtyessään roottorin ja staattorin urien välillä materiaali leikkaantuu ja jauhaantuu rajapinnan kohdalla. Jauhaantumisen aikana materiaali kitkalämmön vaikutuksesta läm-20 penee ja lisäksi materiaalia voidaan lämmittää lämmitysvälineellä kuten sähkövastuksella 8.
Jauhettava materiaali saadaan lämmitettyä lämpötilaltaan yli veden * I · *· ’ ·' kiehumispisteen. Mikäli jauhettava materiaali sisältää vettä, höyrystyy kyseinen vesi, jolloin jauhatusosaan 5 saadaan muodostettua höyrynpainetta. Kartio- * · » : 1.·1 25 maisen rakenteen vuoksi jauhatusosan 5 paine kasvaa kuviossa katsottuna : ί ylöspäin mentäessä. Tämän vuoksi vesihöyry tiivistyy koska paine pienenee : · · roottoria kuviossa alaspäin mennessä, jolloin höyry pyrkii purkautumaan taak- sepäin ja tiivistyy nesteeksi pienemmässä paineessa ja lämpötilassa ja valuu pois roottorin tyvestä. Tiivistynyt vesihöyry virtaa kuviossa katsottuna alaspäin, 30 jolloin jauhatusosan loppupäässä jauhettava materiaali on varsin kuivaa. Tii- vistynyt vesihöyry pääsee virtaamaan kuviossa katsottuna alaspäin myös sen ·;’1 vuoksi, että jauhatusosan alkuosalla jauhettava materiaalipartikkeli ovat tyypit- * · _ : lisesti vielä varsin suuria, jolloin virtaus pääsee niiden välistä. Tällöin siis jau- hatusosassa 5 pystytään yksinkertaisella tavalla jauhamaan jauhettava mate- / . 35 haali ja samalla kuivaamaan se.
• 1 • 4 1 t · 4 114299
Toisen syöttölaitteen 9 avulla syötetään roottorin 3 sisäpuolelle roottorin 3 ja sisästaattorin 1 väliseen syöttörakoon toista materiaalia, kuten muo-vipolymeeriä, esimerkiksi polyeteeniä PE. Sisäpuolelle syötettyä materiaalia käsitellään vastaavanlaisessa jauhatusosassa kuin ulkopuolelle syötettyä ma-5 teriaalia. Mikäli sisäpuolelle syötetty materiaali on sulavaa materiaalia kuten muovipolymeeriä, saadaan se jauhatusosassa jauhettua ja sulatettua.
Jauhatusosan 5 jälkeen eri syöttörakoihin syötetyt materiaalit sekoitetaan sekoitusosassa 10. Sekoitusosassa 10 on roottorissa 3 reikiä 11. Edelleen staattoreissa 1 ja 2 on päättyviä kierreuria 12, jotka pakottavat materiaa-10 Iin kulkemaan edestakaisin roottorin reikien läpi ja siirtävät materiaalia kohti suutinosaa. Kierreurat 12 ovat siis spriaalimaisia mutta epäjatkuvia. Vielä on reiät 11 ja kolot 12 sovitettu lomittain, jolloin sekoitusosassa 10 roottorin 3 eri puolille syötetyt materiaalit sekoittuvat tehokkaasti. Ainakin yhden laitteistoon syötetyn materiaalin tulee olla sellaista, että seos on riittävän viskoelastista 15 materiaalia, jotta seos saadaan puristettua ulos laitteesta tuotteeksi 13. Tuote 13 voi olla esimerkiksi levyä tai lankkua tai profiilituote tai jokin muu sopiva lopputuote.
Jauhatusosan 5 ja sekoitusosan 10 välissä voi olla dekompressio-vyöhyke 14. Dekompressiovyöhykkeessä 14 laitteessa materiaalin seassa ole-20 va loppukosteus esimerkiksi höyryn muodossa tai muu kaasu pääsee purkautumaan laitteesta ulkostaattorissa 2 olevien reikien 15 kautta. Haluttaessa voidaan myös sisästaattoriin 1 sovittaa reikiä, joiden kautta kaasun paine pääsee > * purkautumaan.
Ensimmäinen materiaali voi olla siis esimerkiksi puumateriaalia ku-; ,·* 25 ten haketta tai sahanpurua, joka jauhatusosassa jauhetaan ja hienonnetaan ‘1 kuiduiksi ja samalla lämmitetään esimerkiksi yli 200°C lämpötilaan. Jauhatus- : osassa puumateriaalista saadaan olennaisesti poistettua kosteus. Puukuituun : ·; sekoitetaan polymeeriä, kuten polyeteeniä PE. Polymeerin osuus lopputuot teesta voi olla esimerkiksi 5 - 10 %. Polymeeri voi siis olla esimerkiksi poly-30 eteeniä PE tai edullisimmin polyeteenin PE ja mäntyöljyn seosta. Mäntyöljyn vaikutuksesta polymeeri tarttuu puukuituun erittäin hyvin. Polyeteenimuovina *·:*’ voidaan käyttää kierrätettyä polyeteeniä ja mäntyöljyä saadaan puunjalostus- • * • *·· teollisuuden jätetuotteena. Puuaines voi myös olla jätetuotetta, kuten sahan- purua, jolloin tuotteen 13 raaka-aineet ovat hinnaltaan varsin edullisia. Tuot- / . 35 teen 13 ominaisuudet saadaan vastaamaan käyttöominaisuudeltaan, kosteu- * *» • » » · * · 5 114299 denkestoltaan ja rakenteelliselta lujuudeltaan esimerkiksi painekyllästettyä puuta.
Kuvio ja siihen liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttivaatimus-5 ten puitteissa. Niinpä jauhatusosaan 5 voidaan syöttää samaan syöttörakoon useaa eri materiaalia, jolloin osa voi olla sulamatonta materiaalia, joka jau-haantuu, ja osa sulavaa materiaalia. Laitteeseen voidaan syöttää esimerkiksi erilaisia jätemuoveja, kuten sulamatonta silloitettua polyeteenia PEX ja sulavaa polyolefiiniä kuten polyeteenia PE. Lopputuote 13 voi tällöin koostua osit-10 tain tai kokonaan jätemuovista. Laitteen syöttörakojen alkuosien ei kaikkien tarvitse muodostaa jauhatusosaa, vaan syöttöraossa voi olla myös perinteiset suorat kierreurat, jotka kuljettavat materiaalia eteenpäin ja käsittelevät sitä siinä määrin, että sulava materiaali sulaa. Valmistettava tuote 13 voi olla myös putki, joka voi olla valmistettu osittain tai kokonaan muovista. Putkea voidaan 15 käyttää esimerkiksi kaapelinsuojaputkena tai jossain muussa sopivassa käyttötarkoituksessa.
I * f · t i f » t · • · * * * I · • · * * I 1 · • · * 1 * * » • ·
* * I
» t » · t t » • »
* « I
* t t • » · I I I ( ·
I I I
I » t · * • % * * I 1
‘ I
4 1»

Claims (13)

114299
1. Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi, missä menetelmässä jauhetaan ainakin yhtä materiaalia, sekoitetaan materiaali toiseen materiaa- 5 liin ja pursotetaan materiaalien seoksesta tuote, tunnettu siitä, että käsitellään materiaalit samanaikaisesti laitteessa, jossa on jauhatusosa (5) ja sekoi-tusosa (10), jolloin ainakin jauhatusosassa (5) laitteessa on ainakin kaksi rengasmaista, sisäkkäistä roottorin (3) ja staattorin (1, 2) välissä olevaa syöttöra-koa, jolloin ainakin yksi materiaali jauhetaan jauhatusosassa (5) ja jauhatuk- 10 sen jälkeen eri materiaalit sekoitetaan laitteen sekoitusosassa (10).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eri syöttörakoihin syötetään ainakin kahta erilaista materiaalia siten, että ensimmäiseen syöttörakoon syötetään sulamatonta materiaalia ja toiseen syöttörakoon syötetään materiaalia, joka sulaa sitä käsiteltäessä ja sekoite- 15 taan kyseiset materiaalit sekoitusosassa (10) siten, että saadaan aikaan seos, joka on riittävän viskoelastista materiaalia sen pudottamiseksi ulos laitteesta.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäiseen syöttörakoon syötetään puumateriaalia, joka hienonnetaan ja jauhetaan kuiduksi ja samaan aikaan jauhatuksen kanssa puumate- 20 naalista olennaisesti poistetaan kosteus.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toiseen syöttörakoon syötetään polymeeriä, joka sulatetaan, että sekoi- :.v tusosassa (10) sekoitetaan kuiva puukuitumassa polymeerin kanssa ja että puristetaan seoksesta tuote. i ' .* 25
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, t u n n e 11 u siitä, :··· että toiseen syöttörakoon syötetään polymeerin lisäksi mäntyöljyä.
:6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu ·. siitä, että polymeeri on polyeteeniä PE.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 4-6 mukainen menetelmä, tun- . 30 n ett u siitä, että polymeerin osuus lopputuotteesta on alle 10 %.
;;; 8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, • · tunnettu siitä, että laitteeseen kuuluu jauhatusosan (5) ja sekoitusosan (10) välissä oleva dekompressiovyöhyke (14), jolloin laitteesta poistetaan kaa-sua kyseisessä dekompressiovyöhykkeessä (14). / . 35
9. Materiaalinkäsittelylaite, jossa on ainakin kaksi sisäkkäistä, ren- gasmaista roottorin (3) ja staattorin (1, 2) välissä olevaa syöttörakoa, tun- 114299 n e 11 u siitä, että ainakin yhden syöttöraon alkuosalla on jauhatusosa (5) ja laitteessa on jauhatusosan (5) jälkeen sekoitusosa (10) siihen asti eri syöttö-raoissa olleiden materiaalien sekoittamiseksi keskenään.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen materiaalinkäsittelylaite, t u n -5 n e 11 u siitä, että syöttöraot ovat suppenevan kartion muotoisia siten, että jauhatusosan (5) paine kasvaa sen loppua kohti.
11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen materiaalinkäsittelylaite, tunnettu siitä, että syöttörako on jauhatusosalla (5) muodostettu roottorin (3) ja staattorin (1, 2) väliin siten, että syöttöraon eri puolilla olevien roottorin 10 (3) ja staattorin (1, 2) toisiaan vastaan olevat pinnat on muodostettu aaltomaisiksi ja niiden urat (6, 7) sellaisiksi, että roottorin (3) uran (6) ollessa syvimmillään on staattorin (1,2) ura (7) matalimmillaan ja päinvastoin.
12. Jonkin patenttivaatimuksen 9-11 mukainen materiaalinkäsittelylaite, tunnettu siitä, että sekoitusosassa (10) on syöttörakojen välissä 15 roottori (3), jossa on reikiä (11) siten, että eri syöttöraoissa olevat materiaalit sekoittuvat keskenään.
13. Jonkin patenttivaatimuksen 9-12 mukainen materiaalinkäsittelylaite, tunnettu siitä, että laitteessa on jauhatusosan (5) ja sekoitusosan (10) välissä dekompressiovyöhyke (14), jossa on reikiä (15) kaasun poistami- 20 seksi laitteesta. • » • · · • · · * ♦ · • ♦ « * > • * · I · • · * · I i » · I I l » * » · » « t » • * * » • Il • · • t · IM • · • » Ml • · • · · > * · * I * » IM 114299
FI20011348A 2001-06-25 2001-06-25 Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite FI114299B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20011348A FI114299B (fi) 2001-06-25 2001-06-25 Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite
US10/482,192 US7124970B2 (en) 2001-06-25 2002-06-24 Method and apparatus for processing various materials
CA002451399A CA2451399A1 (en) 2001-06-25 2002-06-24 Method and apparatus for processing various materials
PCT/FI2002/000552 WO2003000393A1 (en) 2001-06-25 2002-06-24 Method and apparatus for processing various materials

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20011348A FI114299B (fi) 2001-06-25 2001-06-25 Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite
FI20011348 2001-06-25

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20011348A0 FI20011348A0 (fi) 2001-06-25
FI20011348A FI20011348A (fi) 2002-12-26
FI114299B true FI114299B (fi) 2004-09-30

Family

ID=8561488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20011348A FI114299B (fi) 2001-06-25 2001-06-25 Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7124970B2 (fi)
CA (1) CA2451399A1 (fi)
FI (1) FI114299B (fi)
WO (1) WO2003000393A1 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI118176B (fi) * 2005-07-04 2007-08-15 Maillefer Sa Ekstruusiomenetelmä ja ekstruusiolaite
GB0901954D0 (en) * 2009-02-09 2009-03-11 Unilever Plc Improvments relating to mixing apparatus
US20140054402A1 (en) * 2011-05-01 2014-02-27 Xingliang Zhu Rotary crushing pair with uneven surfaces
WO2013037605A1 (en) * 2011-09-16 2013-03-21 Unilever N.V. Mixing apparatus and method of preparing edible dispersions
JP6291903B2 (ja) * 2014-02-26 2018-03-14 株式会社ジェイテクト 混練装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI179474A (fi) 1973-06-18 1974-12-19 William J Stegmeier
US3922131A (en) 1973-06-18 1975-11-25 William J Stegmeier Apparatus for compacting a low density foam material into a high density foam material
SU633579A1 (ru) 1977-05-19 1978-11-26 Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам Устройство дл приготовлени сухи х смесей
FR2620044B1 (fr) 1987-09-08 1989-12-22 Pillon Francis Procede et dispositif pour epandre ou melanger des pulverulents par depot de particules en suspension dans l'air
FI892833A (fi) 1989-06-08 1990-12-09 Woodfoot Oy Foerfarande foer tillverkning av presstycken.
RU2049550C1 (ru) 1990-01-11 1995-12-10 Головчанский Евгений Михайлович Устройство для измельчения
GB2245894B (en) * 1990-05-21 1993-02-24 Canadian Forest Prod Suppression of degradation of lignocellulose/polyethylene compositions
DE4210317A1 (de) 1992-03-30 1992-10-15 Georg Dipl Ing Deppermann Hochgeschwindigkeits-spaltmuehle
US5516472A (en) * 1993-11-12 1996-05-14 Strandex Corporation Extruded synthetic wood composition and method for making same
FI965182A (fi) 1996-04-04 1997-10-05 Conenor Oy Menetelmä ja laite puristetun muovituotteen tekemiseksi ja muovituote
DE69629491T2 (de) * 1995-12-12 2004-06-17 Uponor Innovation Ab Verfahren zum herstellen von homogenen materialien mit einem extruder, und extruder
EP0853981A1 (de) 1997-01-16 1998-07-22 Scheiff GmbH Verfahren zum Bereitstellen und Verarbeiten einer Zweikomponentenmasse und Mühle zur Durchführung des Verfahrens
RU2157732C2 (ru) 1998-11-16 2000-10-20 Оренбургский государственный университет Дробилка-смеситель

Also Published As

Publication number Publication date
US7124970B2 (en) 2006-10-24
WO2003000393A1 (en) 2003-01-03
US20040159971A1 (en) 2004-08-19
CA2451399A1 (en) 2003-01-03
FI20011348A (fi) 2002-12-26
FI20011348A0 (fi) 2001-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AT504854B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung eines materials
DE602004011296T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers und nach diesem Verfahren hergestellter Formkörper
EP2180987B2 (de) Verfahren zur herstellung von hydrolysearmen polyester-granulaten aus hochviskosen polyester-schmelzen sowie vorrichtung zur herstellung der polyester-granulate
AT509323B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung und reinigung eines polymermaterials
EP1441885B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erhöhung der grenzviskosität von polyester
EP0942035A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung von linearem Polyester
EP0979719A2 (de) Verfahren und Plastifizierextruder zur Herstellung von faserverstärkten Kunststoffmassen
WO2000040384A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen von formkörpern
DE19914116C2 (de) Unterwasser-Granulator und Verfahren zur Granulierung thermoplastischer Kunststoffe
DE1457182B2 (de) Vorrichtung zum kontinuierlichen Mischen
CN107592833A (zh) 用于生产去除杂质的天然橡胶的方法和设备
WO2007015763A1 (en) Extrusion die and process for producing an extruded filled polymer composition
JP7009074B2 (ja) 様々な角度及び深さの溝を有する可塑化装置用スクリュ
FI114299B (fi) Menetelmä eri materiaalien käsittelemiseksi ja materiaalinkäsittelylaite
WO2005065096A2 (en) Apparatus for plasticating thermoplastics
DE2703461A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum wiederaufschmelzen von polymerabfaellen
WO2017045676A1 (de) Verfahren zur herstellung eines lignocellulose-kunststoff-verbundwerkstoffs
DE102007044584A1 (de) BioPellets
WO2017207451A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von holzwerkstoffplatten sowie holzwerkstoffplatte
DE19706374A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum unmittelbaren Agglomerieren von feuchten bis nassen thermoplastischen Kunststoffabfällen
DE2654774C3 (de) Schneckenmaschine zur Homogenisierung von aufgeschmolzenen Polymeren
DD207356A5 (de) Trocknen von kunststoffolienschnitzeln
DE3342812A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur extrusion von zellulosehaltigen stoffen
EP1663593B1 (de) Hochdruckbeleimung im faser-mischer
EP2646212B1 (de) Verfahren zur herstellung von polymeragglomeraten

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 114299

Country of ref document: FI