SU1140972A1

SU1140972A1 - Установка дл регенерации волокнистых отходов термопластичных полимеров

Info

Publication number: SU1140972A1
Application number: SU3626459A
Authority: SU
Inventors: Валентина Николаевна Тамазина; Юрий Георгиевич Рыжков; Алла Ивановна Озерова; Галина Леонидовна Алексеева; Галина Викторовна Плешанова; Евгений Гаврилович Яковлев
Original assignee: Курский Политехнический Институт; Курское Производственное Объединение "Химволокно"
Priority date: 1983-07-22
Filing date: 1983-07-22
Publication date: 1985-02-23

Abstract

1. УСТАНОВКА ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ВОЛОКНИСТЫХ ОТХОДОВ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ, содержаща камеру предварительной термообработки , сообщенную с ней камеру плавлени с перфорированной вставкой, подающий элемент, систему обогрева и узел подачи инертного газообразного теплоносител , отличающа с тем, ч-то, с целью повышени качества конечного продукта за счет обеспечени температурно-временных параметров процесса предварительной обработки отходов, камера предварительной обработки выполнена в виде горизонтально расположенной трубы, а подающий элемент - в виде размещенного в камере предварительной обработки перфорированного транспортера, конец которого расположен над центральной зоной камеры плавлени . 2. Установка по п. 1, отличающа с тем, @ что узел подачи инертного газообразного теплоносител расположен в верхней части трубы и смещен к камере плавлени .

Description

OmpafoСО vj Ю

1

Изобр)етение относитс

к оборудованию дл формовани волокон

из волокнистых

полимеров (лавотходов термопластичных

сан, капрон, полипропилен и др.) и может найти применение на предпри ти х получени химических волокон и пластических -масс с целью создани безотходной техно .тогии.

Известен расплавитель непрерывного действи , содержащий корпус со средствами дл ввода отходов, газообразного теплонолител и вывода расплава с размещенной в нем решеткой, причем под рещеткой установ .чен с возможностью вращени полый перфорированный цилиндр, а между рещеткой и перфорированным цилиндром с зазором к последнему размещен склиз 1,

Недостатком данной установки вл етс 3 1а1ительна термическа и термоокислите чьна деструкци перерабатываемых полимеров из-за контакта расплава с обогреваемыми поверхност ми, что не позвол ет получить полимер с волокнообразующими свойствами .

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс установка дл регенерации волокнистых отходов термопластичных полимеров , содержаща камеру предварительной термообработки, сообщенную с ней ка.меру плавлени с перфорированной вставкой, 11ода1О111ий элемент, систему отогрева и узел подачи :-iiiepTHoro газообразного теплоносите ,л i.2j .

Недостатком известной установки вл е1сн Т;), что в вертикально.м конусообразном бупксре-ччредварительной термообработки выл ,е.р лизание температурно-временных параметров затруднено, продвижение волокнистой массы осуществл етс самопроизвольно , .вследствие чего отдельные пучки волокнистых отходов продвигаютс неравномерно , .могут зависать и, подвергатьс термообработке в услови х, значительно отличающихс от заданных оптимальных лараметро как по времени, так и по темнерагуре , вследствие чего получение полиг фиров и полиамидов требуе.мого качества затруднено.

Целью изобретени вл етс повыщение качества конечного продукта за счет обеспечени температурно-временных параметров процесса предварительной обработки отходов.

Поставленна цель достигаетс тем, что в установке дл регенерации волокнистых отходов тер.мопластичных полимеров, сог держащей камеру предварительной тер.мообреботкн , сообщенную с ней камеру плавлени с перфорированной вставкой, подаю1ИИЙ элемент., систему обогрева и узел подачи инертного газообразного теплоносител ,

камера предварительной обработки выполнены в виде горизонтально расположенной трубы, а подающий элемент - в виде размещенного в камере предварительной обработки перфорированного транспортера, конец которого расположен над центральной зоной камеры плавлени .

Кроме того, узел подачи инертного газообразного теплоносител расположен в верхней части трубы и смещен к камере плавлени .

Отходы волокна содержат 4,6-4,8% влаги и до 1% замасливателей. Дл получени качественного полимера необходимо в процессе переработки повысить молекул рную массу, т. е. реализовать реакции твердофазной дополиконденсации (лавсан) или дополимеризации (капрон), которые протекают наиболее интенсивно при температуре , близкой к температуре плавлени полимера (дл лавсана пор дка 240°С, дл капрона 190°С). Таким образом, дл повыщени качества полимеров, получае.мых из волокнистых отходов лавсана и капрона, температура в зоне загрузки дл лавсана не должна превыщать 160°С, а дл капрона 130-.140°С, затем по мере удалени влаги замасливателей волокно транспортируетс в следующие зоны камеры предварительной термообработки, в которых температура постепенно повыщаетс по мере приближени к переходнику. В зоне перехода в камеру плавлени температура поддерживаетс максимальной дл реализации твердофазной дополиконденсации или дополимеризации, привод щей к резкому возрастанию молекул рной массы, а следовательно, и к повыщению качества полимера. Характер изменени молекул рной массы волокнистых отходов при различных температурных режи.мах в течение 15 мин в зоне загрузки и в зоне переходника приведен в табл. 1 и 2.

Таблица I

Таблица 2

Изменение

Температура в зкостл,% термообработки, °С

+ 9

авсан200-210

+ 14

220-230

+ 23 240-250 g 260-270

+ 4Л,5

апрон180 + 12

190 -3 200 - 18 220

На чертеже изображена схема установки.

Установка содержит камеру I предварительной термообработки, сообщенную с ней камеру 2 плавлени с перфорированной вставкой 3 дл равномерного распределени нагретого в системе 4 обогрева, инертного газа, например азота. К перфорированной вставке 3 с наружной стороны прикреплены горизонтальные перегородки 5 дл разделени пространства между камерой 2 плавлени и перфорированной вставкой 3 на секции 6, сообщенные посредством штуцеров 7 с системой 4 обогрева.

Камера 1 предварительной обработки выполнена в виде горизонтально расположенной трубы, в которой установлен подающий элемент, выполненный в виде перфорированного транспортера 8, конец которого расположен над центральной зоной камеры 2 плавлени .

Узел 9 подачи инертного газообразного теплоносител расположен в верхней части камеры 1 предварительной обработки и смещен к камере 2 плавлени .

В нижней части камеры 2 плавлени размещен разгрузочный шнек 0 (или плавильна чаща с дозирующим насосным блоком). Камера .1 предварительной термообработки выполнена с загрузочным отверстием 11.

Установка работает следующим образом.

Перед началом процесса регенерации отходов включаетс система 4 обогрева установки (электропечь). При достижении заданных температур в камере 1 предварительной термообработки и камере 2 плавлени начинаетс загрузка установки , через загрузочное отверстие 11. Поступающий в камеру 1 предварительной термообработки волокнистый материал подвергаетс обработке гор чим инертным газом и сушитс . В случае

переработки замасленного волокна здесь происходит удаление основной части замасливател . Благодар наличию в камере 1 перфорированного транспортера 8 с возможностью регулировани скорости го

движени волокниста масса не зависает и продвигаетс с определенной скоростью, при этом подвергаетс термообработке в заданном температурном и временном режиме. С перфорированного транспортера 8 волокниста масса попадает в камеру 2 плавлени . Поступление нагретого газа в камеру 1 предварительной термообработки через узел 9 подачи инертного газообразного теплоносител обеспечивает равномерную подачу инертного газа и не нарущает равномерного распределени волокнистой массы на транспортере 8. Смещение узла 9 подачи инертного газообразного теплоносител к камере 2 плавлени позвол ет регулировать параметры термообработки, обеспечива более высокую температуру при подаче волокнистой массы в камеру 2 плавлени .

Дл поддержани требуемой минимальной температуры при 3arpy3j e материала и максимальной температуры при подаче .материала в камеру 2 плавлени желательно прин ть соотнощение длины камеры 1 к ее диаметру равным щести, которое обеспечи вает необходимый перепад температур, а именно 70-80°С, при температуре подаваемого газа 310°С и минимальном его рас0 ходе.

Рабоча длина камеры 1 рассматриваетс на участке между продольной осью загрузочного отверсти 11 и продольной осью камеры 2 плавлени .

Повышение молекул рной массы материала возможно только при температуре в зоне загрузочного отверсти 11 дл лавсана не более 150-160°С и температуре в зоне перехода в камеру 2 плавлени не более 240- 250°С, а дл капрона - при температуре

0 в зоне загрузочного отверсти 11 130- 40°С и в зоне перехода в камеру 2 190°С. Повышение температуры при загрузке приводит к резкой деструкции полимеров, а повышение температуры при подаче в камеру 2 приводит к залипанию рабочих органов установки, плавлению полимера и его деструкции.

Изменение соотношени размеров камеры 1 предварительной термообработки приводит к нарущению требуемого температур- .

0 ного режима и качество полимера снижаетс . Данные представлены в табл. 3.

Claims

1. УСТАНОВКА ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ВОЛОКНИСТЫХ ОТХОДОВ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ, содержа- щая камеру предварительной термообработки, сообщенную с ней камеру плавления с перфорированной вставкой, подающий элемент, систему обогрева и узел подачи инертного газообразного теплоносителя, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества конечного продукта за счет обеспечения температурно-временных параметров процесса предварительной обработки отходов, камера предварительной обработки выполнена в виде горизонтально расположенной трубы, а подающий элемент — в виде размещенного в камере предварительной обработки перфорированного транспортера, конец которого расположен над центральной зоной камеры плавления. _с

2. Установка по π. 1, отличающаяся тем, © что узел подачи инертного газообразного теплоносителя расположен в верхней части трубы и смещен к камере плавления.

-Λ7

SU „„ 1140972