CS239165B1

CS239165B1 - Sposisb spracovania odpadov z výroby a spracovania syntetických polymérov a zariadenie k jeho vykonávaniu

Info

Publication number: CS239165B1
Application number: CS836453A
Authority: CS
Inventors: Koloman Ondrejmiska; Michal Drobny; Rudolf Simo; Pavol Svonavec; Norbert Szentivanyi; Jozef Bucko; Eva Stupakova; Vojtech Vecerny; Amadeus Pechar; Jan Stegena
Original assignee: Koloman Ondrejmiska; Michal Drobny; Rudolf Simo; Pavol Svonavec; Norbert Szentivanyi; Jozef Bucko; Eva Stupakova; Vojtech Vecerny; Amadeus Pechar; Jan Stegena
Priority date: 1984-09-05
Filing date: 1984-09-05
Publication date: 1985-12-16
Also published as: CS645383A1

Abstract

Vynález rieši spracovanie odpadov z výroby a spracovania syntetických polymérov ich přidáváním vo formě drviny, aglomerátu, regranulátu, posekaných vláken na dížku 10 mm do granulátu spracovávaného základného polyméru tak, že takýto odpad sa dávkuje do středu jeho toku. pričom poměr prierezu toku základného polyméru je vačší ako objemový poměr dávkovaného odpadu k základnému polyméru. K tomuto účelu slúži zariadenie pozostávajúce z dávkovača napojeného výstupnou častou na flegmátor, ktorý prechádza násypkou taviaceho stroja a vyúsťuje v spodnej časti tejto násypky alebo v hrdle taviaceho stroja vo vzdialenosti od vřetena taviaceho stroja minimálně rovný prierezu hrdla.

Description

OOk

Vynález sa týká sposobu a zariadenia pre spracovanie odpadov z výroby a Spracovania syntetických vláken, a to ich zapracováním do základného materiálu před jeho spracovaním na výrobky.

Odpady pri výrobě vláken, alebo iných kontinuálnych výrobách, napr. fólii, vlascov, štiepaných vláken a pod. sa spracovávajú různými spůsobmi. Obvykle sa odpadně látky drtia, ak ide o vlákna, tieto sa režú, aglomerujú, připadne granulujú a spracovávajú sa 'zvlášť do výrobkov pódia ich vlastností. Ak sú odpady farebné, spracovávajú sa buď prefarbovaním do čiernych výrobkov, alebo dofarbovaním do výrobkov tých istých farebných odtieňov, resp. sa spracovávajú na iné farebné odtiene. Případné dofarbovanie je potřebné obvykle preto, že opakovaným tepilotným namáháním pigmentov dochádza k zmene farebného odtieňa a túto změnu je potřebné zredukovat dofarbením. Pri spracovaní tzv. druhotných surovin do výrobkov z plastov je z tohto híadiska obvykle menej náročné, pretože sa nevyžaduje široký farebný sortiment v přesných farebných odtieňoch, ako je tomu pri výrobě vláken. Ak má byť využitý dostatočne i pigment, ktorý musí byť pre výrobu vláken vysoko kvalitný a teda je aj patřičné drahý, najvýhodnejšie je spracovávať tieto odpady do tých istých alebo příbuzných farebných odtieňov. Má to však značnú nevýhodu v nevyhnutnom zhromaždovaní a skladovaní materiálov, kým sa nenazbiera ekonomicky spracovatelné množstvo odpadu, v potrebnej homogenizácii velkých množstiev odpadov upravených pre ďalšie spracovanie a v potrebe dofarbovania, resp. prefarbovania spracovávaných odpadov. Navýše prevádzkovú spolahlivosť zabezpečuje iba regulovaný odpad. Ostatně formy odpadu spůsobujú pri výrobě náročnějších profilov, ako sú vlákna, ťažikosti vo výrobě, najma zvýšená pretrhovosť pri zvlákňovamí a ďalšom spracovaní, t. j. dížení a tvarovaní, kde vzniká další odpad.

Problémy s hromaděním odpadov a s ich spracovaním rieši patent NDR 101 609 tým, že tieto odpady sa dávkujú plynule do granulátu do násypky taviaceho stroja. Odpad sa však nedostává do polyméru v konštantnom pomere, pretože nie je polymérom plynule strhávaný, ale sa hromadí v mieste dávkovania. Navýše dávkované množstvo kolíše v závislosti od odporu, aký kladie granulát v násypke, ktorého hladina sa neustále mění.

Tieto nedostatky rieši sposob podlá vynálezu tým, že sa kontinuálně dávkuje do středu toku základného granulovaného polyméru cez flegmátor, ktorý je umiestnený v osi hrdla alebo násypky a ktorý vyúsťuje nad vretenom taviaceho stroja minimálně vo vzdialenosti priemeru hrdla. Aby bol odpad plynule strhávaný základným polymérom, musí byť poměr prierezu odpadu ku prierezu toku polyméru vačší ako poměr dávkovaného odpadu ku základnému polyméru. Poměr jednotlivých prierezov sa dosiahne volbou iprierezu flegmátora podlá maximálneho množstva odpadu, ktoré má byť dávkované.

Zariadenie na spracovanie odpadov v zmysle uvedeného spůsohu podía vynálezu pozostáva z dávkovače, výstupnou častou napojeného na flegmátor, prechádzajúci násypkou základného polyméru taviaceho stroja, ktorý flegmátor vyúsťuje v spodnej časti násypky, alebo do vstupného hrdla taviaceho stroja, pričom poměr prierezu flegmátora a prierezu volnej časti násypky, alebo vstupného hrdla je váčší ako poměr dávkovaného odpadu u základného polyméru.

Na pripojenom obrázku je v řeze schematicky znázorněné zariadenie na spracovanie odpadov z výroby syntetických vláken podl'a vynálezu, ktorý pozostáva z násypky 4, ktorá prechádza v spodnej časti do hrdla 5, do ktorého koncentricky vyúsťuje flegmátor 3 dávlkovača 2 opatřeného násypným hrdlom 1. Hrdlo 5 spája šnekový taviaci agregát 6 s násypkou 4. Taviaci agregát je opatrený čerpadlom 8 tavením spracovaných materiálov.

Odpady sa dávkujú podlá obr. kontinuálně cca v takých množstvách, ako vznikajň, pokial odpad nepřesahuje 10 % hm., objemovým dávkovačom 2 do základného polyméru, a to priamo do vstupného hrdla 5 taviaceho zariadenia 6 cez flegmátor 3, ktorého· prierez oproti prierezu vstupného hrdla, (resp. násypky v mieste jeho ukončenia) je vačší ako poměr dávkovaného odpadu ku základnému polyméru. Flegmátor 3 je ukončený minimálně v takej vzdialenosti od vřetena extrudéra 7, ako je priemer hrdla. V případe .menšej vzdialenosti nedochádza k plynulému odběru odpadu. Ako dávkovače 2 sa použijú špirálové alebo závitníkové jedno vřetenové alebo dvojvretenové dávkovače, připadne pre přesné dávkovanie dávkovača spriahnuté s váhami, a to pásové, vibračně, zubové a iné známe typy. Pre dávkovanie je vhodný různý druh odpadu — regranulovaný, aglomerovaný, drtený, jemne řezané (mleté) vlákna ,a pod.

V aglomeráte uzavretý vzduch sa pri tavení spolu so základným polymérom vzhfadom na malé dávkované množstvo v extrudéroch uvolní a vytlačí spát do násypky. Ak sa přidává malé množstvo odpadu do 10 % z toho istého odtieňa, je možné úměrně znížiť pridávanie pigmentov, resp. farebných disperzií a navýše nie je potřebné dofarbovanie, pretože farebná odchýlka nového výrobku od původného je prakticky nepostřehnutelná.

Obvykle i pri dávkovaní vačších množstiev odpadu nad 10 % hm. sa dosahuje odchýlka v rámci normy. Horná ikoncentrácia je závislá od citlivosti pigmentov na technologické podmienky a teda i od roz239185 dielnosti farebných -odtieňov- vláken z čistého -odpadu a z normál-nej výroby, ako i prevedenia technologického zariadenia, najma tvaru závitovky, účinnosti homogenizér-ov a pod.

Při -dávkovaní menších muožstiev odpadu pod 10 '% hm. je možné použiť pre daný odtieň i odpad z blízkých odtieňov, najma ak ide o odtiene tzv. čistých tónov. Pri výrobo najma světlejších odtieňov je důležité dodržiavanie poměru dávkovaného odpadu a polyméru, preto sa vyžaduje regulácia dávkovače v závislosti od odoberaného množstva taveniny. Pri výrobě vláken, ak jedno taviace zariadenie zásobuje viac zvlákňovacích miest, je možná i stupňovitá regulácia v závislosti od počtu vypnutých, resp. bežiacich zvlákňovacích miest.

Příklad 1

Pri výrobě polypropylénových vláken v hnedom odtieni, charakterizovanom súradnicami X = 2,46, Y = 2,47, Z = 2,53, sa přidával odpad vo formě aglomerátu z t-oho istého odtieňa, z ktorého vlákna sa odtieňove líšia o hodnoty E = 2,2, L = 1,6, A = — —1,0, B = —1,1 v množstve 10 % na váhu zmesi so základným polymérom. Ako objemový dávkovač sa použil jednoduchý spirálový dávkovač, kde priestor v spirále je vyplněný vnút-ornou trubkou.

Odpad vo formě aglomerátu padal do základného polyméru cez flegmátor o priereze 0 50 cm² do začiatku hrdla taviaceho extrudéra a priereze 0 200 cm². Farbenie sa prevádzalo injekčne dávkováním 7,2 % hm. zmesi 15 %-ných koncentrátov pigmentov — C. I. P. Yellow 147, červeného C. I. P. Red 144 a čierneho C. I. P. Black 7 — v pomere 4 : 6,7 : 9,3.

Dávkovanie koncentrátov bolo znížené o 10 %, t. j. z 8 o/_o u původného odtieňa. Pri teplotách zvlákňovania 290 °C na extrudéri, 280 °C v rozvodnej vetve vyrobilo sa hnědé vlákno vo farebnom odtieni (odlišnom od původného J E = 0,2, A = —0,2, B = 0,0, čo volným o-kom nebolo postrehnutefné.

Příklad 2

Pri výrobě polyesterových vláken v modroin odtieni o súradniciach X -- 2,24, Y = 2,34, Z = 3,42, bol přidávaný regranulát odpadu blízkého odtieňa s odchylkou E = — 2,9, L — 2,1, A = —0,2, B = —2,1 v množstve 5 % hm. Regranulát bol dávkovaný dvojzávitovkovým dávk-ovačom v množstve 5 % na váhu vlákna. Regranulát z dávkovače padal cez flegmátor o priereze 80 cm²do spodnejšej časti násypky vo vzdialenosti 10 cm od taviaceho vřetena, ktorá mala v tomto mieste prierez 200 cm². Farbenie sa prevádzalo injekčne dávkováním 10 % lim. zmesi 20 %-ných koncentrátov pigmentov C. I. P. Red 144, C. I. P. Blue 15 : 3 a C. I. P. Black 7 v pomere 7,4 : 11, 2 : 1,6.

Dávkovanie zmesi koncentrátov pri výrobě původného odtieňa bolo 10,5 %. Z vlákň-ovanie sa prevádzalo pri teplote 285 °C vo vynášanom extrudéri z dopolykondenzačného stupňa z kontinuálnej výroby, pri 280 °C v rozvodnej vetve. Vyrobené vlákno- sa odtieňove nelišilo od původného vlákna. Objektivně zmerané odchýlky: E = 0,1, L — = —0,1, A = 0,1, B = 0,0.

Příklad 3

Pri výrobě polypropylénových vláken v> béžovom odtieni o súradniciach X = 31,96,

Y = 32,91, Z = 27,03 sa dávkovali vlákna rovnakého -odtieňa, postrihané na -dlžku 2 mm. dvojšpirálovým dávkovačom, postavenom na váhe, od ktorej je odvodená regulácia -otáčok dávkovača v závislosti na rýchlosti úbytku na váhe, v množstve 5 % hm. Vlákna padali deflegmátorom o kruhovom priereze s plochou 100 cm² do spodnej časti násypky taviaceho extrudéra 15 cm nad závit-ovkou, kde kuželová násypka mala prierez 210 cm².

Farbenie sa prevádzalo dávkováním 3,20 percent hm. zmesi 1,5 %-ných koncentrátov pigmentov C. I. P. Yellow 95, C. I. P. Red 214, C. I. P. Black 7 v pomere 5,0 : 1,9 : 2,0. Vlákna sa připravili pri teplote 295 °C v extrudéri a 280 °C v rozvodnej vetve. Farebný odtieň sa nelišil od odtieňa původných vláken. Objektivně namerané odchýlky: E = = 0,3, L = 0,1, A = 0,0, B = —0,3.

Příklad 4

Pri výrobě polypropylénových vláken v hnedom odtieni v súradniciach X — 10,19,

Y = 8,16, Z = 3,07 bola přidávaná drť z tvrdého odpadu rovnakého odtieňa, z ktorého vlákna sa odtieňove líšia o hodnoty E = = 1,2, L = —0,7, A = 0,4, B = —0,9 v množstve 10 % na hmotnost zmesi. Ako objemový dávkovač sa použil jednozávitovkový dávkovač. Drť z dávkovača padala cez flegmátor o priereze 60 cm² do začiatku hrdla taviaceho extrudéra o priereze 190 centimetrov².

Farbilo sa injekčne, dávkováním 11,42 % hm. zmesi 15,5 a 1,5 %-ných koncentrátov pigmentov C. I. P. Yellow 95, C. I. P. Red 144 a C. I. P. Black 7 v pomere 7,1 : 6,2 : 5,6. Vlákna sa připravili pri teplote taviaceho extrudéra 295 °C a rozvodnej vetv-y 275 °C. Farebný odtieň takto získaných vláken sa nelišil od odtieňa původných vláken [hodnotené v-ofným -oko-m). Objektivně boli namerané tieto -odchýlky: E = 0,3, L = —0,1, A = 0,2, B = 0,0.

Claims

PREDMET

1. Sposob spracovania odpadov z výroby a spracovania syntetických polymérov ich dávkováním vo formě drviny, aglomerátu, regranulátu posekaných vláken s dížkou řezu do 10 mm do granulovaného polymeru, vyznačený tým, že odpad sa dávkuje do středu toku základného polymeru, pričom poměr prierezu toku polymeru je vačší ako objemový poměr dávkovaného odpadu ku základnému polyméru.

vynalezu
2. Zariadenie na spracovanie odpadov z výroby a spracovania syntetických vláken podfa bodu 1, vyznačené tým, že pozostáva z dávkovača (2) napojeného výstupnou častou na flegmátor (3), ktorý prechádza násypkou (4) taviaceho stroja (6J a vyúsťuje v spodnej časti tejto násypky alebo v hrdle taviaceho stroja vo vzdialenosti od vřetena (7) taviaceho stroja (6j minimálně rovnej priemeru hrdla.

1 list výkresov