SU1100116A1 - Центробежный экструдер дл переработки полимеров - Google Patents

Abstract

ЦЕНТРОБЕЖНБ1Й ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРОВ, содержаишй смонтированный на основании плавитель с радиальными каналами дл  вывода расплава, привод вращени  плавител  и охватывающий плавитель накопитель, рабоча  полость которого образована торцовой , верхней и нижней стенками и сообщена радиальными каналами с плавителем, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества экструдата за счет предотвращени  деструкции расплава, экструдер снабжен смонтированными на основании приемником расплава, а торцова  стенка накопител  выполнена в виде св занной с приводом перемещени  -бесконечной ленты, взаимодействующей с верхней и нижней стенками, которые выполнены в виде смонтированных с возможностью вращени  опорных колец, причем в приемнике расплава выполнен канал дл  прохода бесконечной ленты. (Л О5

Description

Изобретение относитс  к области переработки пластических масс, а более конкретно к устройствам, предназначенным дл  получени  расплава полимера, и может быть использовано в химической и полимерной промышленности . , Известен центробежный экструдер, содержаии1Й вертикальный вал привода, на котором укреплен полый конический диск с центральным отверстием в верхней части дл  загрузки материала, причем диск состоит из верхнего и нижнего конических элементов , св занных кольцом, образ5ющим борт и снабженным р дом радиальных каналов , через которые выходит экструдат в виде нитей, верхний элемент выполнен из ферромаг,нитпого материала, нижний изготовлен из немагнитного материала, а под диском по его диаметру с некоторым зазором размещены два разнополюсных электромагнита 1. В данном центробежном экструдере нагрев полимерного ,материала происходит в результате образующихс  при его вращении вихревых токов. Наличие сход щихс  в районе плавлени  двух конических поверхностей , одна из которых не участвует в процессе плавлени , создает предпосылки к зависанию перерабатываемых (особенно волокнистых ) материалов, а это соответственно снижает эффективность процесса плавлени  и своевременное удаление расплавленного материала. Наиболее близким к изобретению по технической супиюсти и достигаемому результату  вл етс  центробежный экструдер дл  переработки полимеров, содержащий смонтированный па основании плавитель с радиальными каналами дл  вывода расплава, привод вращени  гьчавител  и охватывающий плавитель накопите.ть, рабоча  полость которого Образована торцовой, верхней и нижней стенка-ми и сообщена радиальными каналами с плавителем 2. В известном центробежном экструдере неподвижный накопитель расплава выполнен в виде улитки, на выходе которой установлена фильера, причем плавитель в верхней части выполнен с продольно расположенными по внутренней его поверхности выступами. Наличие в центробежном экструдере переходной зоны между неподвижным накопителем расплава полимера и вращающимс  плавителем создает трудности по обеспечению герметичности между сопр гаемыми поверхност ми, а продавливание нолимера через фильеру вращающимс  диском в накопителе, вызывает термическую деструкцию за счет больщих скоростей сдвига , что снижает качество экструдата. Недостатком такЖе  вл етс  то, что накопитель расплава металлоемок, требует дополнительного подвода тепла дл  поддержани  температуры расплава во врем  запуска экструдера. Цель изобретени  - повыщение качества экструдата за счет предотвращени  деструкции расплава. Указанна  цель достигаетс  тем, что центробежный экструдер дл  переработки полимеров, содержащий смонтированный на основании плавитель с радиальными каналами дл  вывода расплава, привод вращени  плавител  и охватывающий плавитель накопитель , рабоча  полость которого образована торцовой, верхней и нижней стенками и сообщена радиальными каналами с плавителе .м, снабжен смонтированным на основании приемником расплава, а торцова  стенка накопител  выполнена в виде св занной с приводо.м перемещени  бесконечной ленты, взаимодействующей с верхней и нижней стенками , которые выполнены в виде смонтированных с возможностью вращени  опорных колец, причем в прие.мнике расплава выполнен канал дл  прохода бесконечной ленты . Данное решение позвол ет не допускать перегрева расплава в накопителе, обеспечива  посто нный его вывод в форме движущегос  на ленте валика. Кроме того, независимость вращени  соосно установленных плавител  и накопител  позвол ет устанавливать оптимальный режим вращени  плавител , обеспечивающий заданную те.мпературу и в зкость расплава на выходе. На чертеже изображен центральный экструдер , общий вид. Центробежный экструдер содержит плавитель 1, закрепленный на валу привода 2 его вращегги , установленном на основании 3. В плавителе 1 выполнены расположенные на боковой поверхности радиальные каналы 4 дл  вывода расплава, сообщающиес  с охватывающим плавитель 1 накопителем, рабоча  полость которого образована верхней и нижней стенками, выполненными в виде смонтированных с возможностью вращени  на роликах 5 опорных колец 6, и торцовой стенкой, представл ющей собой беско .нечную ленту 7, взаимодействующую через полки 8 с опорными кольцами 6 и св занную с роликами 9 и 10 привода ее перемещени . Экструдер снабжен приемником 11 расплава , размещенным на основании 3 и выполненным с каналом 12 дл  прохо.л.а бесконеч ной ленты 7. Центробежный экструдер работает следующим образом. Приводом 2 вращени  плавитель I приводитс  в движение. Материал, загружаемый в экструдер, под действием центробежных сил прижимаетс  к внутренним стенкам плавител  1, плавитс  и выходит в виде расплава через радиальные каналы 4. Поскольку опорные кольца 6 накопител  устанавливаютс  с учетом обеспечени  пространства дл  выход щего из радиальных каналов 4 расплава и не имеют касани  с плавителем 1, то их скорости могут быть различными, что важно дл  обеспечени  технологического регламента.

Одновременно с приводом 2 вращени  плавител  1 включаетс  привод перемещени  бесконечной ленты 7. Ролики 9 и 10. перемеща  бесконечную ленту 7, передают вращение опорным кольцом 6. Скорость вращени  опорных колец 6 и бесконечной ленты 7 регулнруютс  в пределах, обеспечивающих вывод расплавленного материала, не допуска  затекани  его в щели между опорными кольцами 6 и плавителем 1.

Таким образом из плавител  1 по радиальным каналам 4 выход щий расплав полимера попадает на бесконечную ленту 7 и переноситс  в приемник 11 расплава, где осуществл етс  его съем. Выход  из приемника 11 расплава, очищенна  бесконечна  лента 7 проходит между роликами 9 и 10 и прижимаетс  к полкам 8 опорных колец 6.

Врем  нахождени  расплава в предло женном экструдере составл ет в зоне плавлени  такую же величину, как и у известного экструдера, а в зоне накопител  равно пор дка секунды (частному от делени  длины окружности опорного кольца 6 на скорость бесконечной ленты 7). В накопителе известного экструдера расплав находитс  все врем , пока продавливаетс  к фильере, и продолжает нагреватьс  за счет интенсивного

перемещивани  между вращающимс  корпусом плавител  и неподвижным накопителем . Практика показывает, что это врем  пор дка 30-60 с, оно значительно зависит от скорости вращени  плавител , что резко ухудшает качество получаемого расплава.

В предлагаемом центробежном экструдере контакт между вращающимис  элементами накопител  и плавител  I исключен , осуществлена независимость процесса плавлени  и вывода расплава, а это позвол ет осуществить оптимальный режим работы плавител  1 и оптимальный режим вывода полимерного материала. В известном .экструдере данна  задача практически неосуществима.

Таким образом, в предложенном экструдере достигаетс  снижение деструкции полимерного расплава, так как врем  пребывани  полимерного материала в состо нии расплава резко сокращаетс  и исключаетс  возможность его локального перегрева .

Внедрение предлагаемого изобретени  позволит расширить парк оборудовани , способного перерабатывать полимерные отходы преимуществен но. в виде неориентированных волокон с повышенным содержанием влаги, модифицированных аппретов и других включений . Причем продукт переработки по своим физико-механическим свойствам Biiiine по качеству, чем получаемый на суп1ествующем оборудовании.

Claims (1)

1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИМЕРОВ, содержащий смонтированный на основании плавитель с радиальными каналами для вывода расплава, привод вращения плавителя и охватывающий плавитель накопитель, рабочая полость которого образована торцовой, верхней и нижней стенками и сообщена радиальными каналами с плавителем, отличающийся тем, что, с целью повышения качества экструдата за счет предотвращения деструкции расплава, экструдер снабжен смонтированными на основании приемником расплава, а торцовая стенка накопителя выполнена в виде связанной с приводом перемещения бесконечной ленты, взаимодействующей с верхней и нижней стенками, которые выполнены в виде смонтированных с возможностью вращения опорных колец, причем в приемнике расплава выполнен канал для прохода бесконечной ленты.

   I