ITMI980446A1 - Metodo e dispositivo per produrre un granulato - Google Patents
Metodo e dispositivo per produrre un granulatoInfo
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Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale
La presente invenzione riguarda un metodo ed un dispositivo per produrre un granulato da additivi e da miscele di additivi che vengono impiegati per la preparazione e per il trattamento di materie plastiche, con l'impiego di un liquido di raffreddamento e/o di un gas di raffreddamento nell'operazione di taglio (granulazione).
Durante la granulazione di additivi e di miscele di additivi che vengono usati per preparare e trattare materie plastiche, la composizione plasticata oppure fusa viene portata attraverso una piastra ad ugelli e, quando essa esce da detta piastra ad ugelli, viene tagliata in modo da ottenere un granulato. Sotto questo aspetto, è noto che si possono introdurre i cordoncini di estrusione dì prodotto, dopo taglio, in un anello di acqua, il granulato venendo trasportato via dall'acqua. Inoltre è noto che si può effettuare una granulazione di cordoncini di estrusione sotto acqua.
Nel caso dei metodi noti, si impiegano notevoli quantità di acqua. Scopo delia presente invenzione è mettere a disposizione un metodo di granulazione in modo tale che anche composizioni costituite da prodotti appiccicosi possano venire trattate con un consumo di acqua notevolmente ridotto. Per questo scopo, viene anche prodotto un adatto dispositivo.
Questo scopo viene ottenuto secondo la presente invenzione essenzialmente per il fatto che, nella zona di taglio (zona di granulazione), la composizione che emerge dagli ugelli durante l'operazione di taglio viene spruzzata, con un liquido di raffreddamento finemente disperso (per esempio acqua) e/o con un gas di raffreddamento (per esempio aria, ■ Il gas di raffreddamento ed il liquido di raffreddamento possono venire mescolati in qualsiasi rapporto desiderato.
Come risultato, la quantità di mezzo di raffreddamento richiesta può venire notevolmente ridotta, nell'intervallo compreso tra 0% e circa 10% rispetto alla composizione di prodotto, con il risultato che un preventivo allontanamento del mezzo di raffreddamento non è necessario nel successivo essiccamento.
La presente invenzione viene illustrata più dettagliatamente per mezzo di un esempio riferendosi ai disegni, nei quali:
la figura 1 mostra una vista laterale schematica del dispositivo per tagliare la composizione costituita dal prodotto,
la figura 2 mostra una sezione trasversale attraverso una testata del dispositivo di taglio, e la figura 3 mostra una vista frontale della testata del dispositivo di taglio.
Nella figura 1, il numero 1 indica una piastra di ugelli nella quale vengono formati, per esempio in anelli concentrici, ugelli 2 indicati soltanto schematicamente, attraverso i quali il prodotto viene forzato fuori da un adatto dispositivo (per esempio un apparecchio di estrusione). La piastra ad ugelli 1 viene riscaldata allo scopo di evitare che si abbia una otturazione degli ugelli 2. Sul lato di uscita della piastra ad ugelli 1, è situata una piastra isolante 6, attraverso la quale gli ugelli 2 si estendono e che isola la piastra ad ugelli riscaldata 1 nei confronti di una perdita di calore.
Situata direttamente sul lato di scarico della piastra ad ugelli 1 con la piastra isolante 6 vi è una testata di un dispositivo tagliatore 7, che ha coltelli 8 situati sulla circonferenza e che viene fatto ruotare da un motore principale 9. Le figure 2 e 3 mostrano, a titolo esemplificativo, una forma di realizzazione di una tale testata di un dispositivo di taglio 7, con coltelli che sporgono verso l'esterno radialmente 8, ventiquattro coltelli 8 essendo fissati sulla circonferenza della testata del dispositivo di taglio 7 nel caso di questa forma di realizzazione esemplificativa.
La testata del dispositivo di taglio 7 può essere situata concentricamente rispetto agli ugelli 2 collocati sotto forma di un anello. Inoltre, è possibile, tuttavia, effettuare l'operazione di taglio per mezzo di una testata di un dispositivo di taglio disposta in modo eccentrico rispetto agli ugelli.
Dietro alla testata del dispositivo di taglio 7 nella figura 1 è situato un dispositivo di supporto 12 per ugelli di un atomizzatore 13, che spruzzano un getto 14 di un mezzo di raffreddamento finemente suddiviso sulla zona di taglio. Sul supporto statico 12, che può venire costruito, per esempio sotto forma di un anello, possono essere situati, per esempio, otto ugelli di atomizzatore 13 sotto forma di un anello in modo che tutta la zona di taglio venga coperta da getti 14 di mezzo di raffreddamento finemente disperso. Questa zona di taglio è definita essenzialmente dalla lunghezza radiale dei coltelli 8 che sono situati direttamente di fronte alla piastra isolante 6, con il risultato che la composizione di prodotto che emerge dagli ugelli 2 viene immediatamente divisa ottenendo un granulato.
La spruzzatura di un mezzo di raffreddamento finemente disperso nella zona di taglio ha l'effetto di raffreddare i coltelli e di rivestirli con una pellicola di mezzo di raffreddamento che impedisce che la composizione del prodotto aderisca, anche se si sottopongono a taglio composizioni plastiche appiccicose oppure masse fuse. Contemporaneamente, la superficie del granulato di taglio viene fatta, indurire per effetto del contatto con il mezzo di raffreddamento, un ulteriore effetto di raffreddamento avvenendo mediante evaporazione.
La piastra isolante 6, in questo caso, protegge la piastra ad ugelli 1 nei confronti di una perdita di calore, con il risultato che gli ugelli non si raffreddano e la composizione di prodotto non solidifica negli ugelli.
Gli ugelli dell'atomizzatore 13 preferibilmente sono costruiti in modo che, con il mezzo di raffreddamento immesso in corrispondenza di 15, viene aggiunto contemporaneamente un gas come mezzo di atomizzazione, con il risultato che il liquido di raffreddamento ed il gas di raffreddamento combinati fanno aumentare lo scambio termico per effetto di una elevata turbolenza e di un aumentato raffreddamento provocato dall'evaporazione e, di conseguenza, favoriscono l'indurimento della superficie del granulato. Invece dell'allineamento assiale degli ugelli dell'atomizzatore 13 secondo la figura 1, detti ugelli possono anche venire allineati in corrispondenza di qualsiasi angolo oppure anche radialmente rispetto alla piastra ad ugelli.
A seconda delle proprietà delle materie prime usate, fino ad ora non era possibile effettuare un taglio direttamente in corrispondenza dell'uscita degli ugelli senza un mezzo di raffreddamento, in particolare nel caso di additivi e di miscele di additivi che sono molto appiccicosi. L'applicazione di un mezzo di raffreddamento finemente disperso (nebbia di acqua; nella zona di taglio rende ciò possibile con una scarsa quantità di acqua, con il risultato che una separazione dell'acqua prima dell'essiccamento non è necessaria. La piastra ad ugelli termoisolata 1 significa che una ostruzione degli ugelli dovuta ad una eccessiva perdita di calore quando si impiega un mezzo di raffreddamento può venire evitata.
L'impiego di una bassa quantità di mezzo di raffreddamento (acqua) ha l'effetto di mantanere basso o di eliminare l'impegno richiesto per eliminare oppure per preparare il mezzo di raffreddamento. Un successivo essiccamento diretto del granulato in un dispositivo situato a valle è possibile, come risultato che non si ha acqua di rifiuto.
L'impiego di acqua come mezzo di raffreddamento non provoca alcun problema di qualità, anche nel caso di prodotti che possono subire una idrolisi, poiché la produzione di un granulato rende la superficie del prodotto specifico notevolmente più piccola e l'incorporazione in masse fuse (frazioni amorfe nel granulato) realizza una migliore protezione con una minore permeabilità nei confronti dell'acqua.
Additivi e miscele di additivi che vengono usati per preparare e trattare materie plastiche sono per esempio .termostabilizzanti, fotostabilizzanti, sostanze coloranti, lubrificanti, agenti antistatici, sostanze che esaltano il colore, agenti di ritardo della fiamma, cariche, materiali di rinforzo ed agenti anti-bloccanti.
Additivi e miscele di additivi che vengono usati per preparare e trattare materie plastiche influiscono sulla stabilizzazione, fanno migliorare le proprietà meccaniche, fisiche e ottiche e servono per ottenere effetti speciali.
Claims (5)
- RIVENDICAZIONI 1. Metodo per produrre un granulato da additivi e da miscele di additivi che vengono usati per preparare e trattare materie plastiche, una composizione plastificata oppure una massa fusa venendo forzata attraverso ugelli per formare cordoncini di estrusione e venendo tagliata, nella zona di scarico degli ugelli, mentre un liquido di raffreddamento finemente disperso, per esempio acqua e/o un gas di raffreddamento per esempio aria, N2, CO2, viene spruzzato sulla zona di taglio.
- 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, il gas di raffreddamento ed il liquido di raffreddamento essendo presenti in un qualsiasi rapporto desiderato uno rispetto all'altro.
- 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 oppure secondo la rivendicazione 2, la composizione di prodotto venendo tagliata direttamente in corrispondenza dell'uscita degli ugelli da coltelli, sui quali il mezzo di raffreddamento viene spruzzato.
- 4. Dispositivo per produrre un granulato da additivi e miscele di additivi che vengono usati per preparare e trattare materie plastiche, costituito da una piastra ad ugelli (1) riscaldata che è dotata, sul lato esterno di una piastra termoisolante (6), la piastra isolante contenendo, collocati direttamente su di essa, coltelli (8) sui quali un liquido di raffreddamento finemente disperso e/o Un gas di raffreddamento viene applicato a spruzzo per mezzo di ugelli di un atomizzatore (13).
- 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, nel quale gli ugelli dell'atomizzatore (13) sono allineati nella direzione assiale oppure in corrispondenza di un qualsiasi angolo rispetto alla piastra ad ugelli (1).
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Legal Events
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| 0001 | Granted |