CH381414A - Verfahren zum Granulieren von plastischen Massen und Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zum Granulieren von plastischen Massen und Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Granulieren von plastischen Massen, bei welchem die durch eine Düse vorgeformte heisse, plastische Granulatmasse direkt an der äusseren Düsenaustrittsfläche auf die gewünschte Länge geschnitten wird, sowie auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.



   Unter den bekannten Methoden für die Granulierung von plastischen Massen, z. B. thermoplastischen Kunststoffen, spielt die Granulierung im Anschluss an eine Kolben- oder Schneckenpresse eine bedeutende Rolle. Hierbei werden entweder die aus der Formdüse kommenden Materialstränge zuerst auf einer Kühlstrecke abgekühlt und dann kalt in verfestigtem Zustand mittels einer Schneidvorrichtung granuliert, oder das aus der Düse in Form von einem oder mehreren Strängen mit dem Granulatprofil austretenden   Produkt    direkt in warmem Zustand an der Düsenfläche geschnitten und erst in der Form des einzelnen Granulatteilchens mit Luft oder Wasser abkühlt. Diese Kühlung der Granulatteilchen vom plastifizierten warmen Zustand zum kalten, festen Granulatkorn erfolgt in einem   Luft oder    Wasserstrom.



   Eine Abkühlanlage ohne Wasser, das heisst mit Luftstrom, arbeitet mit den heutigen technischen Mitteln nur bei wenigen Produkten einwandfrei, zum Beispiel bei Polyvinylchlorid. Wenn diese Produkte klebrige Eigenschaften aufweisen, wie dies zum Beispiel bei anderen Kunststoffen, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol usw. der Fall ist, war bisher eine befriedigende Granulierung im   Dauerbetnieb    nicht möglich. Bei diesen Stoffen ist der Abkühlweg des Granulatteilchens in Luft so gross, dass die hierfür notwendigen Auffanggehäuse vollkommen unwirtschaftliche Abmessungen erhalten würden.



   Aus diesem Grunde schleudert man vorwiegend nach dem direkten Schneiden des Granulats an der Düsenoberfläche die einzelnen Granulatteilchen in einen Wasserstrom. Hierdurch findet an der   Ober-    fläche eine sofortige Abschreckung statt, die ein Ankleben des Granulats bei der Weiterverarbeitung verhindert. Der Hauptnachteil dieser Methode besteht darin, dass mittels einer verhältnismässig teuern Installation, meistens einem   Sieb,    das Granulat zunächst vom Wasser getrennt und in einem Luftstrom anschliessend getrocknet werden muss. Ausserdem übt auf viele Produkte das Wasser einen schädigenden Einfluss aus.



   Zweck der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Einrichtung vorzuschlagen, bei welchem die oben geschilderten Nachteile vermieden werden können. Insbesondere soll ermöglicht werden, dass auch klebrige, schwierige Materialien nach dem direkten warmen Schneiden des   Granulats    beim Austritt aus der Düse einwandfrei abgekühlt werden, ohne dass dabei ein Verkleben der einzelnen Granulatkörnchen aneinander oder ein Verstopfen der Leitungen durch Festsetzen des Granulats an den Leitungswänden eintritt.



   Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass das Granulat zur Abkühlung und hierdurch bedingten Verfestigung direkt von der Düsenaustrittsfläche aus abgesogen wird.



   Zweckmässigerweise werden die Granulatteilchen   mittels    einer Gasströmung ab gesogen, deren Grösse und Richtung so gewählt ist, dass die durch die Schneidorgane in   mug    gesetzten Granulatteilchen aus ihrer Flugrichtung in die Richtung der Gasströmung abgelenkt werden.



   Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Granulatteilchen mit einer Gasgeschwindigkeit abgesogen werden, welche im Bereiche der durch die Schneidmesser er  zeugten Fluggeschwindigkeit der Granulatteilchen oder etwas darüber liegt.



   Die Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens weist eine Formdüse und vor dieser rotierende Schneidorgane auf und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Formdüse eine Absaugdüse zum Absaugen der Granulatteilchen nachgeschaltet ist. In den meisten Fällen verläuft die Achse der Absaugdüse annähernd parallel zur Flugrichtung, und die Geschwindigkeit der Gasströmung liegt im Bereiche der Fluggeschwindigkeit der Granulatteilchen. Sollte aus Platzgründen die Achse der Absaugdüse schräg zur Flugrichtung der Granulatteilchen verlaufen, so werden letztere durch die Gasströmung aus ihrer Flugrichtung in die Strömungsrichtung abgelenkt.



   Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 die   Gesamtanordnung    der Einrichtung,
Fig. 2 eine erste Ausführung der Auffangdüse im Schnitt,
Fig. 3 eine zweite Ausbildung der Auffangdüse und
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Auffangdüse mit von unten nach oben wirkender Schneideinrichtung.



   Gemäss der in der Fig. 1 gezeigten Ausführung weist die   Einrichtung    eine Kolben- oder Schneckenpresse 1 auf, welche von einem Motor 2 betätigt wird. Die Presse 1 ist mit einer Formdüse 3 versehen. Von der Formdüse 3 ist eine von einem Motor 4 angetriebene Schneideinrichtung 5 angeordnet, welche die aus der Presse austretenden Materialstränge granuliert. Der Formdüse 3 ist eine Auffangoder Absaugdüse 6 angeschlossen, in welcher eine Luftströmung herrscht, die die Granulatteilchen   be-    schleunigt abführt. Die Verhältnisse sind so gewählt, dass die Strömungsgeschwindigkeit in der Auffangoder Absaugdüse 6 zur Ablenkung der Granulatteilchen aus der Flugrichtung in die Strömungsrichtung in der Düse 6 ausreicht. Diese Fluggeschwindigkeit und -richtung der Granulatteilchen ist durch die Schneideinrichtung 5 bestimmt.



   Die   Auffang-oder    Absaugdüse 6 steht über eine Leitung 7 mit einem Zyklon 8 in Verbindung, in welchem die   Granuiatteilchen    abgeschieden werden.



  Durch diese Ausbildung wird erreicht, dass sämtliche durch die Schneideinrichtung abgeschleuderten Granulatteilchen von der Düse 6 aufgefangen und abgesogen werden. Die hohe Strömungsgeschwindigkeit führt einerseits zu einer sehr raschen Abkühlung der Oberfläche des Granulats und verunmöglicht anderseits ein Ankleben des Granulats an den Wänden.



   In der Fig. 2 ist eine Ausbildung dargestellt, bei welcher in der Auffang- oder Absaugdüse 6 eine Einnebelungsdüse 9 vorhanden ist. Diese Ausführung eignet sich für solche Produkte, welche besonders schnell abgekühlt werden müssen. Durch die Verwendung der Einnebelungsdüse wird Wasser direkt in die   Absaug- oder    Auffangdüse 6 eingebracht, wobei die im Innern des Granulatteilchens noch vorhandene Wärme zum Wiederverdampfen des Wassers genügt. Diese Wiederverdampfung erfolgt auf   dem    Wege des   Granulatteiichens    zum Zyklon, wo die Teile ausgeschieden werden. Anstatt einer Düse 9 können selbstverständlich auch mehrere hinter- oder nebeneinander angeordnet sein.



   Bei der in der Fig. 3 gezeigten Ausführung ist die Auffang- oder Absaugdüse 6 mit Leitblechen 10 ausgerüstet. Diese dienen zur Umlenkung des Luftstroms und zur Vermeidung von Wirbelbildung.



  Ferner weist die Auffang- oder Absaugdüse einen Kühlmantel 11 auf, welcher mit Wasserzu- und Ableitstellen 12 bzw. 13 ausgerüstet ist. Auch die Leitbleche 10 können doppelwandig ausgebildet und mit einem Anschluss an eine Kühlflüssigkeit versehen sein.



   In der Fig. 4 ist schliesslich eine Ausführung der Einrichtung gezeigt, welche besonders platzsparend ist. Die Auffang- oder Absaugdüse 6 ist in diesem Falle oberhalb oder   seitlich    der Formdüse 3 angeordnet, wobei die Schnittrichtung und der Drehpunkt der Schneideinrichtung 5 entsprechend zu wählen sind.



   Die beschriebene Einrichtung weist gegenüber den gebräuchlichen   Auffanggehäusen    noch den zusätzlichen Vorteil auf, dass die Reinigung derselben ausserordentlich rasch und einfach erfolgt.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Granulieren von plastischen Massen, bei welchem die durch eine Düse vorgeformte heisse, plastische Granulatmasse direkt an der äusseren Düsenaustrittsfläche auf die gewiinschte Länge geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat zur Abkühlung und hierdurch bedingten Verfestigung direkt von der Düsenaustrittsfläche aus abgesogen wird.

   II. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Patentanspruch I, welche eine Formdüse und vor dieser rotierende Schneidorgane aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Formdüse eine Absaugdüse zum Absaugen der Granulatteilchen nachgeschaltet ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulatteilchen mittels einer Gasströmung abgesogen werden, deren Grösse und Richtung so gewählt ist, dass die durch die Schneidorgane lin Flug gesetzten Granulatteilchen aus ihrer Flugrichtung in die Richtung der Gasströmung abge ]enkt werden.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Granulatteilchen mit einer Gasgeschwindigkeit abgesogen werden, welche im Bereiche der durch die Schneidmesser erzeugten Fluggeschwindigkeit der Granulatteilchen oder etwas darüber liegt.

   3. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Absaugdüse in der Hauptflugrichtung der die Schneid einrichtung verlassenden Granulatteilchen liegt.

   4. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Absaugdüse schräg zur Hauptflugrichtung der die Schneideinrichtung verlassenden Granulatteilchen liegt.

   5. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in der Absaugdüse (6) mindestens eine Einnebelungsdüse (9) angeordnet ist.

   6. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in der Absaugdüse (6) Leitbleche (10) vorgesehen sind.

   7. Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugdüse (6) einen Kühlmantel (11) besitzt.

   8. Einrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitbleche (10) mit je einem Kühlmantel versehen sind.