ES2247910B2 - Procedimiento para la produccion de granza basicamente de polietileno reticulable, directamente extrudible, e instalacion para la realizacion del mismo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la producción de granza básicamente de polietileno reticulable, directamente extrudible, e instalación para la realización del mismo. Comprende las etapas de calentar granza de polietileno en atmósfera de aire y nitrógeno; cargar en un reactor la granza e inyectar y dispersar todos los componentes y agentes aditivos capaces de ser absorbidos por la granza, para formar una granza homogénea de polietileno reticulable; someter la granza en el reactor a una agitación, bajo presión de gas, de modo que ascienda por una zona contigua a la pared del vaso del reactor y descienda por la zona central de dicho vaso; y descargar la granza en un depósito recogedor, en espera de su extrusión, o bien introducirla en línea en una extrusora para extrudir manufacturados reticulables.
Description
Procedimiento para la producción de granza
básicamente de polietileno reticulable, directamente extrudible, e
instalación para la realización del mismo.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la producción de granza de polietileno
reticulable, directamente extrudible, en una sola fase. Este
procedimiento es particularmente aplicable para obtener granza para
la extrusión de tubos para conducciones de agua caliente, de agua
sanitaria, de agua potable, para conducciones de sistemas de
calentamiento y en general para obtener cualquier otro producto que
utilice polietileno reticulado, tal como por ejemplo para
recubrimientos de cables eléctricos. La invención también hace
referencia a una instalación para la realización de tal
procedimiento.
En general, es conocida la fabricación de
granzas para la extrusión de tuberías para el agua sanitaria
caliente, para la obtención de recubrimientos de cables eléctricos
y para aplicaciones de polietileno reticulado.
La tecnología para la obtención de granza de
polietileno que después pueda ser extrudida para la obtención de
productos reticulables consiste, de forma general, en un primer
paso en el que se extrude granza de polietileno de modo que en el
interior de la extrusora se añaden aditivos que, al mezclarse con
la granza, hagan que el producto extrudido resultante sea
transformado nuevamente en granza que, al ser de nuevo extrudida,
permita obtener productos reticulables.
Es muy extendida y muy ventajosa en esta
tecnología la utilización de mezclas de silano, pero el contacto
del silano con el husillo de la extrusora da lugar a diversos e
importantes problemas, entre ellos uno de cristalización.
Para evitar dichos problemas se ha ideado un
nuevo procedimiento en línea de un solo paso de extrusión y una
instalación para la realización del mismo, que utilizan fórmulas
silánicas de alimentación directa o en granza.
En esencia, el procedimiento de que se trata
comprende las etapas de calentar dinámicamente granza de
polietileno en atmósfera de aire y nitrógeno; cargar en un reactor
de mezcla, absorción y homogeneización la granza calentada e
inyectar y dispersar todos los componentes y agentes aditivos
capaces de ser absorbidos por la granza de polietileno para formar
una granza homogénea de polietileno reticulable; someter la granza
en el reactor de mezcla, de absorción y homogeneización a una
agitación, bajo presión de gas, de modo que la granza ascienda por
una zona contigua a la pared del vaso del reactor y descienda por la
zona central de dicho vaso; y descargar la granza en un depósito
recogedor, en espera de su extrusión, o bien introducirla en línea
en una extrusora para extrudir manufacturados reticulables.
Según otra característica del procedimiento de
la invención, el gas a presión contenido en el reactor en su fase
operativa es nitrógeno.
De acuerdo con otra característica de la
invención, la mezcla de aditivos cargada en el reactor de absorción
y homogeneización está constituida en su mayor parte de silano y
comprende un peróxido y compuestos antioxidantes.
La instalación para la realización del
procedimiento de la invención se caracteriza porque comprende un
depósito de carga de la granza básicamente de polietileno; un grupo
de calentamiento de la granza mediante gas caliente; un reactor de
mezcla, absorción y homogeneización; y un dispositivo de inyección y
dispersión de los componentes y agentes aditivos.
De acuerdo con otra característica de la
instalación de la invención, el depósito de carga de la granza
básicamente de polietileno, el grupo de calentamiento y el reactor
están unidos mediante una línea de carga neumática, por cuyo
interior circula un gas caliente y seco.
Según otra característica de la invención, el
depósito de carga y el grupo de calentamiento están asimismo unidos
entre sí por una línea de reciclado del gas caliente, estando
dispuestos en dicha línea un filtro de seguridad y un ventilador de
impulsión.
De acuerdo con otra característica de la
invención, el reactor de mezcla, absorción y homogeneización
comprende un vaso esencialmente cónico invertido, en cuyo interior
está dispuesto un tornillo de transporte de material, paralelo a
una generatriz del vaso, que está sometido a un primer movimiento de
rotación sobre su propio eje durante la fase operativa, así como a
un segundo movimiento de revolución alrededor del eje del vaso, con
desplazamiento paralelo a la pared de este último, estando dicho
tornillo transportador adaptado para hacer subir la granza de
polietileno por una zona adyacente a la pared del
vaso.
vaso.
Según otra característica de la invención, el
reactor de absorción y homogeneización trabaja en atmósfera
controlada de nitrógeno seco.
Finalmente, de acuerdo con otra característica
de la invención, el dispositivo de inyección y dispersión de los
componentes y agentes aditivos líquidos está dispuesto en la zona
inferior del vaso y comprende una turbina dentro del vaso, adaptada
para crear una zona contigua de gran turbulencia, contigua a su vez
al extremo inferior del tornillo transportador.
En esencia, el procedimiento e instalación de
que se trata presenta la gran ventaja de que en el interior del
reactor tiene lugar una perfecta absorción y homogeneización, que
se realiza a presión de gas y sin cesión de calor al exterior. Al
final del ciclo operativo, la granza presenta una estructura idónea
para su directa introducción en extrusoras productoras por ejemplo
de tuberías, o bien para su almacenamiento, en contenedores
especiales presurizados, durante un período de tiempo relativamente
corto.
Con el proceso de dosificación, distribución y
homogeneización de la invención, todos los componentes de la
reacción se distribuyen en una granza de polietileno y se absorben
a continuación en cantidades predeterminadas. De esta forma, el
material en granza puede alimentar directamente una o varias
extrusoras de plastificado en donde tiene lugar el proceso de
adhesión que permite la sucesiva reticulación del producto
manufacturado, mediante agua o vapor. El proceso se realiza en un
único paso por extrusora.
En la única figura de los dibujos adjuntos se
ilustra una forma de realización de una instalación según la
invención, apta para la realización del procedimiento descrito en
ésta.
En dichos dibujos puede apreciarse que el
procedimiento objeto de la invención se lleva a cabo en una
instalación que comprende un depósito 1 de carga de la granza,
desde donde ésta es enviada a un grupo de calentamiento 3 mediante
gas caliente. En el grupo de calentamiento 3 se calienta
dinámicamente la granza de polietileno, en atmósfera de aire y
nitrógeno, y de allí es enviada a un reactor 4 de mezcla, absorción
y homogeneización de la mezcla, a la vez que se inyectan y
dispersan los componentes y agentes aditivos destinados a ser
absorbidos por la granza de polietileno con el fin de formar una
granza homogénea de polietileno reticulable. El reactor 4 está
adaptado para obtener polietileno polimerizado con inserción de
silano (tipo Sioplas).
En el interior del reactor 4 hay nitrógeno a
presión durante su fase operativa y la mezcla de aditivos cargada en
dicho reactor 4 está constituida en su mayor parte de silano y
comprende un peróxido y compuestos antioxidantes.
Tal y como puede apreciarse en los dibujos, el
depósito 1 de carga de granza, el grupo de calentamiento 3 y el
reactor están unidos mediante una línea de carga neumática 6, por
cuyo interior circula un gas caliente y seco.
Asimismo, el depósito de carga 1 y el grupo de
calentamiento 3 están unidos entre sí por una línea de reciclado 7
del gas caliente, en la que están dispuestos un filtro de seguridad
8 y un ventilador de impulsión 9.
El reactor 4 está esencialmente constituido por
un vaso cónico 10 invertido, en cuyo interior está dispuesto un
tornillo de transporte de material 11, sometido a un primer
movimiento de rotación sobre su propio eje durante la fase
operativa. Asimismo, el tornillo 11 está sometido a un segundo
movimiento de revolución alrededor de su eje, con desplazamiento
paralelo a la pared de este último.
El tornillo 11 de transporte de material,
dispuesto en el interior del vaso cónico 10, está adaptado para
hacer subir la granza de polietileno por una zona adyacente a la
pared del vaso 10.
El reactor 4 trabaja en una atmósfera controlada
de nitrógeno seco.
El vaso 10 está dotado de un dispositivo 5 de
inyección y de dispersión de los componentes y aditivos líquidos.
El reactor 4 está dotado de una turbina 12, cuyas palas actúan
dentro del vaso 10, la cual está adaptada para crear una zona de
gran turbulencia, contigua al extremo inferior del tornillo
trans-
portador 11.
portador 11.
Claims (9)
1. Procedimiento para la producción de granza de
polietileno reticulable directamente extrudible,
caracterizado porque comprende las etapas de:
- -
- calentar dinámicamente granza de polietileno en atmósfera de aire y nitrógeno;
- -
- cargar en un reactor de mezcla, absorción y homogeneización la granza calentada e inyectar y dispersar todos los componentes y agentes aditivos capaces de ser absorbidos por la granza de polietileno para formar una granza homogénea de polietileno reticulable;
- -
- someter la granza en el reactor de mezcla, de absorción y homogeneización a una agitación, bajo presión de gas, de modo que la granza ascienda por una zona contigua a la pared del vaso del reactor y descienda por la zona central de dicho vaso; y
- -
- descargar la granza en un depósito recogedor, en espera de su extrusión, o bien introducirla en linea en una extrusora para extrudir manufacturados reticulables.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el gas a presión contenido en el reactor
en su fase operativa es nitrógeno.
3. Procedimiento según las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la mezcla de aditivos
cargada en el reactor de absorción y homogeneización está
constituida en su mayor parte de silano y comprende un peróxido y
compuestos antioxidantes.
4. Instalación para la realización del
procedimiento según las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizada porque comprende:
- -
- un depósito de carga de la granza básicamente de polietileno;
- -
- un grupo de calentamiento de la granza mediante gas caliente;
- -
- un reactor de mezcla, absorción y homogeneización; y
- -
- un dispositivo de inyección y dispersión de los componentes y agentes aditivos.
5. Instalación según la reivindicación 4,
caracterizada porque el depósito de carga de la granza
básicamente de polietileno, el grupo de calentamiento y el reactor
están unidos mediante una línea de carga neumática, por cuyo
interior circula un gas caliente y seco.
6. Instalación según la reivindicación 5,
caracterizada porque el depósito de carga y el grupo de
calentamiento están asimismo unidos entre sí por una línea de
reciclado del gas caliente, estando dispuestos en dicha línea un
filtro de seguridad y un ventilador de impulsión.
7. Instalación según la reivindicación 4,
caracterizada porque el reactor de mezcla, absorción y
homogeneización comprende un vaso esencialmente cónico invertido, en
cuyo interior está dispuesto un tornillo de transporte de material,
paralelo a una generatriz del vaso, que está sometido a un primer
movimiento de rotación sobre su propio eje durante la fase
operativa, así como a un segundo movimiento de revolución alrededor
del eje del vaso, con desplazamiento paralelo a la pared de este
último, estando dicho tornillo transportador adaptado para hacer
subir la granza de polietileno por una zona adyacente a la pared
del vaso.
8. Instalación según la reivindicación 7,
caracterizada porque el reactor de absorción y
homogeneización trabaja en atmósfera controlada de nitrógeno
seco.
9. Instalación según la reivindicación 4,
caracterizada porque el dispositivo de inyección y
dispersión de los componentes y agentes aditivos líquidos está
dispuesto en la zona inferior del vaso y comprende una turbina
dentro del vaso, adaptada para crear una zona contigua de gran
turbulencia, contigua a su vez al extremo inferior del tornillo
transportador.
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- 2004-02-04 ES ES200400316A patent/ES2247910B2/es not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20060301 Kind code of ref document: A1 |
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| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2247910B2 Country of ref document: ES |
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| FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20180809 |