JP2022501578A - 材料の処理および/またはリサイクルのための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
−材料は、受入容器、特にカッターコンパクタまたは前処理ユニット(PCU)内で移動および混合され、必要に応じて、加熱、粉砕、および/または軟化され、受入容器内の材料は、塊状または粒子状のままであり、全体にわたって溶融しておらず、
−受入容器内を移動する塊状または粒子状材料は、分光学的および/または分光計的にインラインで分析または測定され、このようにして決定された測定値は、各場合に測定される材料に関する情報、特にそれぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータを取得するために使用されることが提供される。
−動作中の受入容器内の材料または材料粒子の充填レベル未満の位置、
−底部または混合および/または粉砕ツールから高さおよび/または距離をおいた位置であって、物理的効果、特に電磁放射は、受入容器内に配置または回転している材料粒子の方法で定義された所定の充填レベル未満、ならびに/あるいは、材料粒子の移動および/または回転中に形成される混合流のレベル未満に常にある、位置、
−受入容器および/または混合流内の材料の方法で定義された所定の充填レベルの中央の3分の1の範囲のレベルの位置、
−移動および/または回転する材料粒子の密度が最も高い受入容器の領域、ならびに/あるいは
−移動および/または回転する材料粒子が受入容器の側壁に最も高い圧力を及ぼす受入容器の領域、のうちの1つまたは複数の位置で材料内に導入されるようになっている。
−底部に最も近い最も低い混合および/または粉砕ツールの高さの領域で、特にそのわずかに上または下、好ましくは混合および/または粉砕ツールの最も外側の点と側壁との間の最も狭い距離、および/または
−受入容器の高さの下3分の1の領域、の1つまたは複数の位置に配置されるようにすることができる。
−動作中の受入容器内の材料または材料粒子の充填レベル未満の位置、
−底部または混合および/または粉砕ツールから高さおよび/または距離をおいた位置であって、物理的効果、特に電磁放射は、受入容器内に配置または回転している材料粒子の方法で定義された所定の充填レベル未満、ならびに/あるいは、材料粒子の移動および/または回転中に形成される混合流のレベル未満に常にある、位置、
−受入容器および/または混合流内の材料の方法で定義された所定の充填レベルの中央の3分の1の範囲のレベルの位置、
−移動および/または回転する材料粒子の密度が最も高い受入容器の領域、ならびに/あるいは
−移動および/または回転する材料粒子が受入容器の側壁に最も高い圧力を及ぼす受入容器の領域、のうちの1つまたは複数の位置に配置されている場合に達成され得る。
−受入容器内への充填材の添加を実行し、および/または
−材料、特にポリマーを受入容器内におよび/または受入容器に接続された排出装置内に供給し、および/または
−受入容器に接続された排出装置を使用して、処理された材料、特に顆粒を受入容器から排出するように設計されている場合に保証され得る。
−物理的効果、特に電磁放射を繰り返し放出するように、測定装置、特に励起源を複数の所定の時刻に駆動し、
−測定装置、特に検出器によってこれらの時刻で決定された選択された、好ましくはすべての測定値に基づいて決定された、各場合に測定された材料、特に個々の測定された粒子、好ましくは当該材料の定量的および/または定性的パラメータに関する情報の平均値を計算し、利用可能に保つように設計されている場合に提供され得る。
−物理的効果、特に電磁放射を、所定の期間、特に数秒間連続して放出するように、測定装置、特に励起源を駆動し、
−測定装置、特に検出器によってこの期間内に連続的に決定された測定値に基づいて、それぞれ測定された材料に関する共通の情報、特に定量的および/または定性的パラメータをそれぞれの期間について計算し、利用可能に保つように設計されている場合に提供され得る。
処理および制御ユニットが、それぞれ測定された材料について決定された情報、特にパラメータ、好ましくはスペクトルを、参照情報、特に参照パラメータ、好ましくは参照スペクトルと比較し、参照情報、特に参照パラメータ、好ましくは参照スペクトルからの偏差を決定し、特にプロセス制御ユニットおよび/または表示ユニットにそれを転送するように設計されている場合に提供され得る。
熱可塑性または部分的に熱可塑性の材料の調製のかなりの部分は、カッターコンパクタと押出機の組み合わせ、つまりカッターコンパクタ、いわゆる「前処理ユニット」PCUと押出機のアセンブリの動作中に、カッターコンパクタによって引き継がれる。そのようなカッターコンパクタまたはそのような前処理ユニットPCUは、以下では、受入容器1と呼ばれる。
−絶対値を出力できて、
−較正、保守、操作が簡単であって、
−オンラインで機械に統合できて、
−堅牢で、365日/24時間の運用向けに設計されており、
−機械制御に統合する必要があり、
−様々な未知の材料成分を柔軟に検出できる。
本発明の目的は、生産プラントでのインラインプロセス制御または押出プラントでの連続プロセス監視を提供することである。これは、ユーザにとって十分な精度で再現性よく測定できる材料特性を決定することを目的としている。
−湿気
−添加剤/充填材の含有量
−定性的および定量的な色の含有量
−ポリマーの組成、コモノマーの含有量
−架橋または架橋度(ゲル化)の検出である。
上述したように、受入容器1の内部を移動する塊状または粒子状材料は、インラインで分光学的および/または分光計的に分析または測定され、このようにして決定された測定値は、それぞれの場合に測定された材料に関する情報、特に当該材料の定量的および/または定性的パラメータを得るために使用される。例示的な実施形態では、電磁放射に応答して生成された測定信号は、測定された材料上で散乱された電磁放射の特性スペクトルの形態で、好ましくは分光測定的に検出および評価される。
−受入容器1内への充填材の添加を実行し、および/または
−ポリマー、充填材などの材料を受入容器1および/または受入容器1に接続された排出装置に供給し、および/または
−受入容器1に接続されたコンベヤなどの排出装置によって、処理された材料、特に顆粒を受入容器1から排出することができる。これについては、以下でさらに詳しく説明する。
例1:
以下に、材料、特に熱可塑性プラスチック材料を調製、処理、および/またはリサイクルするための、本発明による方法または本発明による装置の第1の応用例を説明する。
この実験手順では、ラマン分光法用の検出器12を備えた測定装置10および受入容器1、すなわちカッターコンパクタまたは前処理ユニットを含むINTAREMA1180TVEplusに、衛生フィルムの製造からの製造廃棄物を充填した。この材料は、塊状のホイルセクションの形態である。表1は、実験データをまとめたものである。
驚くべきことに、受入容器1内の粒子の上記の高い回転速度にもかかわらず、明確なスペクトルが、検出器12または分光器によって記録され得る。検出器12によって検出されたスペクトルを図7に示す。スペクトルは、PEと様々な割合のCaCO3(1%、2%、5%、10%、15%、17.5%、20%CaCO3)の混合物を示している。
測定結果では、約4時間のプロセス期間中の投入材料のCaCO3含有量の変化を検出することができ、図8を参照されたい。したがって、制御信号は、添加ユニットなどの処理および制御ユニット40に接続されたプロセス制御ユニット50に導出することができ、これに基づいて、粉末形態またはマスターバッチとしてのCaCO3の供給が適切に適合される。したがって、投入材料の割合が高い場合、添加量をそれに応じて減らすことができ、投入材料の割合が低い場合、添加量を増やすことができる。次に、均一なCaCO3含有量が、生成される最終製品に有利に存在する。通常、射出成形製品には、用途に応じて約15%〜25%のCaCO3含有量が提供されるが、偏差はいずれの場合も+/−1%にすぎない。
本発明による方法または本発明による装置の第2の応用例を以下に説明する。
この実験手順では、ラマン分光法用の検出器12を備えた測定装置10および受入容器1、すなわちカッターコンパクタまたは前処理ユニットを含むINTAREMA80TVEplusを使用した。この実験では、指定された時間間隔で繰り返し測定を行うラマン分光法に基づく測定装置の適合性を、受入容器1の純粋なPPフィルムにPEフィルムを追加することによって実証した。この目的のために、それぞれの場合において、既知のフィルム幅およびフィルム厚さを有する2つのフィルムロール、PPロールおよびLDPeロールが、それぞれ別個の引き込み値を介して受入容器1に供給された。パーセンテージ分布は、単位面積あたりの重量から数学的に決定され、生成された顆粒のランダム試料テストによって実証された。表2は、実験データをまとめたものである。
検出器12によって検出されたスペクトルを図9に示す。スペクトルは、それぞれの場合に様々なパーセンテージ(100%、90%、70%、50%、25%、10%0%PP)のPPおよびPEの混合物を示している。
この測定プロセスを使用することにより、材料フローの1%未満の精度でPP含有量を測定することが可能である。このように、PE材料を追加することにより、プロセス最終製品のPP含有量を容易に制御できる。これは、日常の慣行から、LDストリーム中の約5%のPPの割合でさえ、バッグの製造がもはや存在しないように溶接性を低下させることが知られているので、特に有利である。
本発明による方法または本発明による装置の第3の応用例を以下に説明する。
この実験手順では、ラマン分光法用の検出器12を備えた測定装置10および受入容器1、すなわちカッターコンパクタまたは前処理ユニットを含むINTAREMA1108TEが使用された。この実験では、ラマン分光法に基づく連続測定装置10の適合性が、PE/PAエッジストリップおよびフィルム片を受入容器1に追加することによって実証された。製造された顆粒において、対応するポリマーの割合を実験室の測定機器で測定して、以前にインラインで決定された割合をチェックした。表3は、実験データをまとめたものである。
検出器12によって検出されたスペクトルは、処理および制御ユニット40によって評価され、PEに対するPAの割合は、処理および制御ユニット40によって表され、図11を参照されたい。
処理されたフィルムには様々な変形例があるため、対応するシフトがある。したがって、例えば、PE含有量は約9:55付近で増加する。しかしながら、これは、プロセス最終製品の対応する所望の最終品質を達成するために望ましくない。なぜなら、PAの割合が過度に低いと、最終製品の特性に悪影響を及ぼし、さらに、相溶化剤が過剰に添加されるからである。このため、測定された材料に関する決定された情報に応じて、ダイバータを処理プラントの端に接続し、生成された顆粒を9:55〜10:08の範囲で排出することができる。
Claims (42)
- 材料、特に熱可塑性プラスチック材料の調製、処理、および/またはリサイクルのための方法であって、
−前記材料は、受入容器(1)、特にカッターコンパクタまたは前処理ユニット(PCU)内で移動および混合され、必要に応じて、加熱、粉砕、および/または軟化され、前記受入容器(1)内の前記材料は、塊状または粒子状のままであり、全体にわたって溶融しておらず、
−前記受入容器(1)の内部を移動する前記塊状または粒子状材料は、分光学的および/または分光計的にインラインで分析または測定され、このようにして決定された測定値は、前記それぞれ測定された材料、特に前記それぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータに関する情報を取得するために使用される、方法。 - 前記受入容器(1)の前記内部に位置し、前記内部で回転する前記塊状または粒子状材料の少なくとも一部が、物理的効果、特に電磁放射によって励起され、前記効果に応答して生じる測定信号、特に前記測定される材料上で散乱された前記電磁放射の特性スペクトルが、好ましくは分光測定的に検出されることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記分光学的および/または分光計的測定が、原子分光法または分子分光法によって、特にラマン分光法、NIR分光法、UV/VIS分光法、蛍光分光法および/または吸収分光法によって実行されることを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
- 赤外光、可視光および/またはUV光の範囲の光が、特に100〜1400nmの範囲、好ましくは500〜1000nmの範囲で励起に使用され、ならびに/あるいは、レーザーが、特に100nm〜1400nmの波長域および/または15mW〜5Wの範囲、好ましくは100〜500mWの出力で励起に使用されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記材料、特に前記熱可塑性プラスチック材料の特有の定量的および/または定性的パラメータまたはプロセスインライン中のこれらのパラメータの変化を検出し、前記プロセスを監視および/または制御に使用するためにそれらを使用し、ならびに/あるいは前記受入容器(1)内の前記プロセス制御を制御するためにこれらのパラメータを使用するために、光が検出および分析されることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記材料を励起する前記電磁放射が、前記受入容器(1)の前記内部で、前記容器壁に、またはその真後ろに、好ましくは前記容器壁の後ろに最大10cmの距離で位置する焦点(23)に集束されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記物理的効果、特に前記電磁放射は、0.1mm〜5mm、特に1mm〜3mmの測定スポットの断面積と、0.3μm〜30μm、特に8μm〜15μmの前記材料への浸透深さで規定される体積範囲を励起することを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記材料を励起する前記物理的効果、特に前記電磁放射が、前記受入容器(1)の前記内部に、あるいは、
−動作中の前記受入容器(1)内の前記材料または材料粒子の充填レベル未満の位置、
−前記底部(3)または前記混合および/または粉砕ツール(4)から高さおよび/または距離をおいた位置であって、前記物理的効果、特に前記電磁放射は、前記受入容器(1)内に配置または回転している前記材料粒子の方法で定義された所定の充填レベル未満、ならびに/あるいは、前記材料粒子の移動および/または回転中に形成される混合流のレベル未満に常にある、位置、
−前記受入容器(1)および/または前記混合流内の前記材料の方法で定義された所定の充填レベルの中央の3分の1の範囲のレベルの位置、
−前記移動および/または回転する材料粒子の密度が最も高い前記受入容器(1)の領域、ならびに/あるいは
−前記移動および/または回転する材料粒子が前記受入容器(1)の前記側壁(2)に最も高い圧力を及ぼす前記受入容器(1)の領域、
のうちの1つまたは複数の位置で前記材料内に導入されることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。 - 前記塊状または粒子状材料は、前記受入容器(1)の外側領域、特に前記受入容器(1)の前記側壁(2)において、円周方向への移動方向および/または主に上向きの移動方向を有することを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記塊状または粒子状材料が前記受入容器(1)の前記外側領域、特に前記受入容器(1)の前記側壁(2)で頻繁かつ定期的に交換されるように、前記断片または粒子状材料が半径方向に0.3m/s〜45m/sの速度で回転し、および/または垂直方向に0.1m/s〜60m/sの速度で回転することを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記受入容器(1)の前記内部に位置し、前記内部で回転する前記塊状または粒子状材料、特に前記材料の個々の粒子が、物理的効果、特に電磁放射によって、複数の所定の時点で励起され、
前記それぞれ測定された材料、特に前記個々の粒子に関する、好ましくはそれぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータに関する情報であって、これらの時点で決定された選択された、好ましくはすべての測定値に基づいて決定された情報の平均値が、計算され、利用可能に保たれる
ことを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。 - 前記受入容器(1)の前記内部に位置し、前記内部で回転する前記塊状または粒子状材料が、物理的効果、特に電磁放射によって、所定の期間、特に数秒間、連続的に励起され、
前記それぞれの期間で、それぞれの場合に測定された前記材料に関する共通の情報、特に定量的および/または定性的パラメータがこの期間内に継続的に決定された前記測定値に基づいて計算され、利用可能に保たれる
ことを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。 - 前記受入容器(1)の前記内部の温度および/または前記材料の温度が測定され、前記温度情報が前記評価に含まれ、各場合に測定された前記材料に関する前記情報、特に前記材料の定量的および/または定性的パラメータの補正のための指標として働き、および/または前記材料温度が検出され、前記スペクトルの補正の仕様として使用されることを特徴とする、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- −参照情報、特に定量的および/または定性的参照パラメータ、好ましくは参照スペクトルが格納され、
−各場合に測定された前記材料について決定された前記情報、特に前記パラメータ、好ましくは前記スペクトルが、前記参照情報、特に前記参照パラメータ、好ましくは前記参照スペクトルと比較され、前記参照情報、特に前記参照パラメータ、好ましくは前記参照スペクトルからの偏差が決定され、特に表示されて、ならびに/あるいは前記受入容器(1)および/または後続のプロセスチェーンにおける前記プロセス制御の監視および/または制御に使用される
ことを特徴とする、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。 - 少なくとも1つの受入容器(1)、特にカッターコンパクタおよび/または前処理ユニット(PCU)を有し、前記材料のための混合および/または粉砕装置を有し、前記受入容器(1)の前記内部を移動する前記塊状または粒子状材料を分析するために、または各場合に測定された前記材料に関する情報、特に前記それぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータを得るために、分光学的および/または分光測定装置(10)を有する、請求項1から14のいずれか一項に記載の方法を実施するための装置。
- −前記材料のための混合および/または粉砕装置を備えた少なくとも1つの受入容器(1)、特にカッターコンパクタと、
−前記受入容器(1)の前記内部を移動する前記塊状または粒子状材料の一部をインラインで測定するための少なくとも1つの分光学的および/または分光測定装置(10)であって、前記回転する塊状または粒子状材料を励起するための物理的効果、特に電磁放射を放出し、前記効果に反応して生成される測定信号、特に測定される前記材料に散乱された前記電磁放射の特性スペクトルを、好ましくは分光測定的に検出するように設計された少なくとも1つの分光学的および/または分光測定装置(10)と、
−前記回転する塊状または粒子状材料を励起するための物理的効果、特に電磁放射を放出し、
−前記作用に応答して生成された前記測定信号、特に測定される前記材料によって散乱された前記電磁放射の特性スペクトルを、好ましくは分光測定的に検出し、
−前記測定装置(10)とデータ通信し、
−前記測定装置(10)を制御して、前記物理的効果、特に電磁放射を放出し、前記結果の測定信号を検出し、このようにして決定された前記測定値を利用可能に保ち、
−必要に応じて、決定された前記測定値に基づいて、各場合に測定された前記材料に関する情報、特に前記それぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータを導出して利用可能に保つ
ように設計された処理および制御ユニット(40)と、
を含むことを特徴とする、請求項15に記載の装置。 - 前記受入容器(1)が側壁(2)を有し、本質的に円錐形または円筒状であるか、または円錐形または円筒状の壁セクションを有し、必要に応じて、下部底面(3)も有することを特徴とする、請求項15および16のいずれか一項に記載の装置。
- 特に垂直回転軸(9)を中心に回転可能な少なくとも1つの回転式混合および/または粉砕ツール(4)が、処理される前記塊状または粒子状材料を移動させて混合し、必要に応じて加熱、粉砕および/または軟化させるための混合および/または粉砕装置として、前記受入容器(1)内に配置され、動作中に、前記受入容器(1)内に渦および/または混合流を形成することが可能であることを特徴とする、請求項15から17のいずれか一項に記載の装置。
- 前記塊状または粒子状材料が0.3〜45m/sの速度で半径方向に、および/または0.1〜60m/sの速度で垂直方向に回転するように、前記混合および/または粉砕ツール(4)の円周方向速度が選択されることを特徴とする、請求項15から18のいずれか一項に記載の装置。
- 前記受入容器(1)に、特に前記受入容器(1)の側壁(2)に、特に前記底部に最も近い前記最も低い混合および/または粉砕ツール(4)の高さの領域に、開口部(8)が形成されており、前記開口部を介して、前処理されたプラスチック材料が前記受入容器(1)の前記内部から排出され得、前記開口部(8)から出てきた前記前処理された材料を受け入れるために、少なくとも1つのコンベヤ、特にハウジング(16)内で回転、特に可塑化または凝集する少なくとも1つのスクリュー(6)を有する押出機(5)が配置され、特に、前記ハウジング(16)が、前記スクリュー(6)によって把持される前記材料のために、その端面またはそのケーシング壁にある供給開口部(80)を有し、前記供給開口部(80)が前記開口部(8)に接続されることを特徴とする、請求項15から19のいずれか一項に記載の装置。
- 前記測定装置(10)が、
−動作時に前記受入容器(1)の前記内部に配置され、そこで回転する前記塊状または粒子状材料の少なくとも一部に対して物理的効果、特に電磁放射を放出するための、前記受入容器(1)の前記内部に作用または誘導される少なくとも1つの励起源(11)と、
−前記効果に対する反応として生成される測定信号、特に測定される前記材料上で散乱された前記電磁放射の特性スペクトルを検出するための、少なくとも1つの検出器(12)、特に分光器と、
を含むことを特徴とする、請求項15から20のいずれか一項に記載の装置。 - 前記処理および制御ユニット(40)が、前記効果に応答して生成された前記測定信号、特に前記測定された材料上で散乱された前記電磁放射の特性スペクトルの分光計的および/または分光学的分析のために設計されていることを特徴とする、請求項15から21のいずれか一項に記載の装置。
- 前記励起源(11)および/または前記検出器(12)および/または前記処理および制御ユニット(40)が、前記受入容器(1)から物理的に離間されているか、または特に光ファイバシステムおよび/または光ガイド(14)を介して、振動のない方法で前記受入容器(1)に結合されていることを特徴とする、請求項15から22のいずれか一項に記載の装置。
- 前記測定装置(10)が、原子分光法または分子分光法、特にラマン分光法、NIR分光法、UV/VIS分光法、蛍光分光法および/または吸収分光法のための装置、特に検出器(12)を含むことを特徴とする、請求項15から23のいずれか一項に記載の装置。
- 前記励起源(11)が、赤外光、可視光および/またはUV光の範囲、特に100〜1400nmの範囲、好ましくは500〜1000nmの範囲の光を放出するように設計されていることを特徴とする、請求項21から24のいずれか1項に記載の装置。
- 前記励起源(11)が、レーザー、特に100nm〜1400nmの波長域および/または15mW〜5Wの範囲、好ましくは100mW〜500mWの出力を有するレーザーであることを特徴とする、請求項21から25のいずれか1項に記載の装置。
- 少なくとも1つの測定開口部(20)が、前記受入容器(1)、特に前記受入容器(1)の前記側壁(2)に設けられ、前記測定開口部(20)が、前記励起源(11)により放出される前記物理的効果、特に前記放出される電磁放射が前記受入容器(1)内の前記材料に作用し、前記受入容器(1)からの散乱光が検出されるように設計されていることを特徴とする、請求項15から26のいずれか一項に記載の装置。
- 前記測定開口部(20)が0.5〜100mmの直径を有することを特徴とする、請求項27に記載の装置。
- 前記測定開口部(20)が、特に電磁放射に対して透明である材料、例えばサファイアガラスで作られた窓(21)によって閉じられていることを特徴とする、請求項27または28に記載の装置。
- 前記窓(21)が1〜100mmの厚さを有することを特徴とする、請求項29に記載の装置。
- 前記窓(21)の表面が平面であり、互いに平行に整列しているか、または、前記受入容器(1)に面する前記窓(21)の内面が、前記受入容器(1)の半径に凹状に一致し、前記受入容器(1)の反対側に向いた前記窓(21)の外面が、前記内面に対して平行に凹状になるように設計されていることを特徴とする、請求項29または30に記載の装置。
- 特に前記受入容器(1)の前記側壁(2)にある前記少なくとも1つの測定開口部(20)が、
−前記底部に最も近い前記最も低い混合および/または粉砕ツール(4)の高さの領域で、特にそのわずかに上または下、好ましくは前記混合および/または粉砕ツール(4)の最も外側の点と前記側壁(2)との間の最も狭い距離、および/または
−前記受入容器(1)の高さの下3分の1の領域、
の1つまたは複数の位置に配置されていることを特徴とする、請求項27から31のいずれか一項に記載の装置。 - 特に前記受入容器(1)の前記側壁(2)にある前記少なくとも1つの測定開口部(20)が、
−動作中の前記受入容器(1)内の前記材料または材料粒子の充填レベル未満の位置、
−前記底部(3)または前記混合および/または粉砕ツール(4)から高さおよび/または距離をおいた位置であって、前記物理的効果、特に前記電磁放射は、前記受入容器(1)内に配置または回転している前記材料粒子の方法で定義された所定の充填レベル未満、ならびに/あるいは、前記材料粒子の移動および/または回転中に形成される混合流のレベルに常にある、位置、
−前記受入容器(1)および/または前記混合流内の前記材料の方法で定義された所定の充填レベルの中央の3分の1の範囲のレベルの位置、
−前記移動および/または回転する材料粒子の密度が最も高い前記受入容器(1)の領域、ならびに/あるいは
−前記移動および/または回転する材料粒子が前記受入容器(1)の前記側壁(2)に最も高い圧力を及ぼす前記受入容器(1)の領域、
のうちの1つまたは複数の位置に配置されていることを特徴とする、請求項27から32のいずれか一項に記載の装置。 - 前記物理的効果、特に前記電磁放射によって励起され得る体積領域が、0.1mm〜5mm、特に1mm〜3mmの測定スポットの断面積と、0.3μm〜30μm、特に8μm〜15μmの前記材料への浸透深さと、で規定されることを特徴とする、請求項15から33のいずれか一項に記載の装置。
- レンズまたはレンズ系(22)が、前記励起源(11)の前記電磁放射を焦点(23)に集束させるために設けられ、前記焦点(23)は、特に前記窓(21)に、またはそのすぐ後ろに、好ましくは前記窓(21)の後ろに最大10cmの距離で形成されることを特徴とする、請求項15から34のいずれか一項に記載の装置。
- 前記処理および制御ユニット(40)がプロセス制御ユニット(50)と相互作用し、データ通信し、前記プロセス制御ユニット(50)が、前記処理および制御ユニット(40)により送信されたデータ、特に前記それぞれ測定された材料に関する情報、好ましくは前記それぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータを、前記受入容器(1)および/または前記後続のプロセスチェーンにおける前記プロセス制御を監視および/または制御するために使用するように設計されていることを特徴とする、請求項15から35のいずれか一項に記載の装置。
- 前記プロセス制御ユニット(50)が、前記処理および制御ユニット(40)によって送信された前記データに基づいて、
−前記受入容器(1)内への充填材の添加を実行し、および/または
−材料、特にポリマーを前記受入容器(1)内におよび/または前記受入容器(1)に接続された排出装置内に供給し、および/または
−前記受入容器(1)に接続された前記排出装置を使用して、処理された材料、特に顆粒を前記受入容器(1)から排出する
ように設計されていることを特徴とする、請求項36に記載の装置。 - 少なくとも1つの温度測定装置(30)が前記処理および制御ユニット(40)の上流に設けられ、前記温度測定装置(30)が、前記受入容器(1)内の温度および/または前記材料の温度を測定し、それを前記処理および制御ユニット(40)に送信するように設計され、
前記処理および制御ユニット(40)が、前記少なくとも1つの温度測定装置(30)によって決定された前記測定値を使用して、前記それぞれ測定された材料について決定された前記情報、特に前記測定された材料上で散乱された前記電磁放射の温度に依存する前記特性スペクトルに対する温度の影響を補正し、このようにして補正された前記情報、特にスペクトルを利用可能に保つように設計されていることを特徴とする、請求項15から37のいずれか一項に記載の装置。 - 前記温度測定装置(30)が、前記少なくとも1つの測定開口部(20)と同じ高さ、特に同じ位置で、前記受入容器(1)内に配置されることを特徴とする、請求項38に記載の装置。
- 前記処理および制御ユニット(40)が、
−物理的効果、特に電磁放射を繰り返し放出するように、前記測定装置(10)、特に前記励起源(11)を複数の所定の時刻に制御し、
−前記測定装置(10)、特に前記検出器(12)によってこれらの時刻で決定された選択された、好ましくはすべての測定値に基づいて決定された、前記それぞれ測定された材料、特に個々の測定された粒子、好ましくは前記それぞれの材料の定量的および/または定性的パラメータに関する前記情報の平均値を計算し、利用可能に保つ
ように設計されていることを特徴とする、請求項15から39のいずれか一項に記載の装置。 - 前記処理および制御ユニット(40)が、
−物理的効果、特に電磁放射を、所定の期間、特に数秒間連続して放出するように、前記測定装置(10)、特に前記励起源(11)を制御し、
−前記測定装置(10)、特に前記検出器(12)によってこの期間内に連続的に決定された前記測定値に基づいて、前記それぞれ測定された材料に関する共通の情報、特に定量的および/または定性的パラメータを前記それぞれの期間について計算し、利用可能に保つ
ように設計されていることを特徴とする、請求項15から40のいずれか一項に記載の装置。 - 前記処理および制御ユニット(40)がメモリを含み、参照情報、特に定量的および/または定性的参照パラメータ、好ましくは参照スペクトルが前記メモリに格納され、
前記処理および制御ユニット(40)が、前記それぞれ測定された材料について決定された前記情報、特に前記パラメータ、好ましくは前記スペクトルを、前記参照情報、特に前記参照パラメータ、好ましくは前記参照スペクトルと比較し、前記参照情報、特に前記参照パラメータ、好ましくは前記参照スペクトルからの偏差を決定し、特に前記プロセス制御ユニットおよび/または表示ユニットにそれを転送するように設計されている
ことを特徴とする、請求項15から41のいずれか一項に記載の装置。
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