AT527833A4 - Method and device for changing the viscosity and filtering a melt - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (1) zur Viskositätsänderung und Filtration einer Schmelze, insbesondere einer Kunststoffschmelze. Die Vorrichtung (1) umfasst eine erste Förderschnecke (3), einen Schmelzefilter (4), eine Fördervorrichtung (2) und eine Granulierungs-Vorrichtung (5), wobei in die erste Förderschnecke (3) gasbildende Stoffe oder ein Gas mittels einer Zuführvorrichtung (7) einbringbar sind bzw. ist, sodass die Viskosität der Schmelze herabsetzbar ist, sodass dem Schmelzefilter (4) Schmelze mit herabgesetzter Viskosität bereitstellbar ist, und wobei die Fördervorrichtung (2) eine Übergabevorrichtung (15) zum Einbringen der gefilterten Schmelze und eine Entgasungsvorrichtung (16) zum Entgasen der Schmelze aufweist, sodass der Granulierungs-Vorrichtung (5) Schmelze mit hinaufgesetzter Viskosität bereitstellbar ist.The invention relates to a method and a device (1) for changing the viscosity and filtering a melt, in particular a plastic melt. The device (1) comprises a first conveyor screw (3), a melt filter (4), a conveyor device (2), and a granulation device (5). Gas-forming substances or a gas can be introduced into the first conveyor screw (3) by means of a feed device (7) so that the viscosity of the melt can be reduced, so that melt with reduced viscosity can be provided to the melt filter (4). The conveyor device (2) has a transfer device (15) for introducing the filtered melt and a degassing device (16) for degassing the melt, so that melt with increased viscosity can be provided to the granulation device (5).
Description
und Filtration einer Schmelze. and filtration of a melt.
Es ist bekannter Stand der Technik, dass in der Kunststoffverarbeitung bzw. insbesondere in der Kunststoffwiederaufbereitung Granulat oder Kunststoffflocken zu Schmelze umgewandelt wird bzw. werden, um diese Schmelze anschließend zu filtern und darauffolgend zu Granulat zu verarbeiten, sodass aufbereitetes Kunststoff-Granulat bereitgestellt werden kann. Zum Filtern der Schmelze kann eine Filtervorrichtung mit einem Sieb mit einem bestimmungsgemäßen Maschenweiter Verwendung finden, wobei die Schmelze mittels einer Förderschnecke durch das Sieb gepresst werden kann. Je nach Temperatur der Schmelze ist dazu ein bestimmter Energieaufwand von Nöten, der unter anderem auch von der Maschen-It is known in the art that in plastics processing, and particularly in plastics recycling, granules or plastic flakes are converted into melt, in order to subsequently filter this melt and process it into granules, so that processed plastic granules can be provided. A filter device with a sieve with a specified mesh size can be used to filter the melt, whereby the melt can be pressed through the sieve by means of a conveyor screw. Depending on the temperature of the melt, a certain amount of energy is required, which is also determined by the mesh size.
weite des Siebes der Filtervorrichtung abhängig ist. width of the sieve of the filter device.
Nachteilig bei bekannten Verfahren der Filtration von Kunststoffschmelze ist, dass für einen hinreichenden Durchsatz durch einen Schmelzefilter entweder hohe Drücke oder hohe Temperaturen der Schmelze, die an dem Schmelzefilter mittels der vorgelagerten Förderschnecke bereitgestellt werden müssen bzw. muss, notwendig sind. Beides, sowohl ein hoher Druck als auch eine hohe Temperatur der Schmelze, stellt ein Sicherheitsrisiko dar und kann Anlagenkomponenten nicht notwendigen Belastungen aussetzen, sodass neben dem benötigten Energieaufwand auch wiederkehrende Wartungs- und Instandhaltungsintervalle nachteilig für A disadvantage of known processes for filtration of plastic melt is that sufficient throughput through a melt filter requires either high pressures or high melt temperatures, which must be provided at the melt filter by means of the upstream conveyor screw. Both high pressure and high melt temperatures represent a safety risk and can subject plant components to unnecessary stresses, so that in addition to the required energy consumption, recurring maintenance and repair intervals are detrimental to
einen wirtschaftlichen Betrieb sind einer derartigen Vorrichtung sind. an economical operation of such a device.
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verringerbar ist und gleichzeitig die Sicherheit und die Wirtschaftlichkeit einer der-can be reduced and at the same time the safety and economic efficiency of a
artigen Vorrichtung gegenüber bekannten Ausführungsformen verbessert sind. like device are improved compared to known embodiments.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprü-This object is achieved by a device and a method according to the claims
chen gelöst. solved.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Viskositätsänderung und Filtration einer Schmelze umfasst die Verfahrensschritte: The process according to the invention for changing the viscosity and filtering a melt comprises the following process steps:
- Einbringen von gasbildenden und/oder ausgasenden Stoffen bzw. Stoffgemischen oder eines Gases in ein, in einer ersten Förderschnecke zu Schmelze umwandelbares Granulat oder in die erste Förderschnecke, wobei mittels der ersten Förderschnecke Schmelze und/oder Granulat förderbar ist, sodass die Viskosität der Schmelze durch in der Schmelze gelöstes Gas herabgesetzt wird; - Introducing gas-forming and/or outgassing substances or mixtures of substances or a gas into a granulate which can be converted into a melt in a first conveyor screw or into the first conveyor screw, wherein melt and/or granulate can be conveyed by means of the first conveyor screw, so that the viscosity of the melt is reduced by gas dissolved in the melt;
- Filtern der Schmelze mit somit herabgesetzter Viskosität mittels eines Schmelzefilters, wobei der Schmelzefilter der ersten Förderschnecke in eine Förderrichtung der Schmelze nachgelagerten ist; - filtering the melt with thus reduced viscosity by means of a melt filter, wherein the melt filter is arranged downstream of the first conveyor screw in a conveying direction of the melt;
- Einbringen der somit gefilterten Schmelze in eine, dem Schmelzefilter in Förderrichtung der Schmelze nachgelagerte Fördervorrichtung, insbesondere in eine zweite Förderschnecke, wobei die gefilterte Schmelze mittels einer, in eine erste Förderrichtung der Fördervorrichtung längsgestreckten Übergabevorrichtung eingebracht wird und wobei die gefilterte Schmelze mittels einer, in die erste Förderrichtung der Fördervorrichtung längsgestreckten Entgasungsvorrichtung entgast wird, sodass die Viskosität der Schmelze durch das Ausgasen des in der Schmelze gelösten Gases hinaufgesetzt wird - introducing the thus filtered melt into a conveying device downstream of the melt filter in the conveying direction of the melt, in particular into a second conveyor screw, wherein the filtered melt is introduced by means of a transfer device elongated in a first conveying direction of the conveying device and wherein the filtered melt is degassed by means of a degassing device elongated in the first conveying direction of the conveying device, so that the viscosity of the melt is increased by the outgassing of the gas dissolved in the melt
- Granulieren der Schmelze mit somit wieder hinaufgesetzter Viskosität mittels ei-- Granulation of the melt with thus increased viscosity by means of a
ner Granulierungs-Vorrichtung; a granulation device;
Unter Granulat kann in diesem Zusammenhang insbesondere ein Kunststoffgranulat oder auch ein Granulat aus Schleppmitteln oder ausgasenden oder gasbildenden Stoffen verstanden werden, wobei Granulat jedenfalls ein körniges Rohmate-In this context, granulate can be understood as meaning, in particular, plastic granulate or granulate made of entraining agents or outgassing or gas-forming substances, whereby granulate in any case means a granular raw material.
rial ist. material is.
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Begriff der hinaufgesetzten Viskosität der Schmelze zu verstehen. To understand the concept of increased viscosity of the melt.
Die gasbildenden und/oder ausgasenden Stoffe bzw. Stoffgemische können in diesem Zusammenhang beispielweise Wasser, Alkohole, Schleppmittel, alkoholische Lösungen oder mit Wasser, Alkoholen, Schleppmitteln oder alkoholischen Lösungen getränktes oder benetztes Granulat, insbesondere damit getränktes oder benetztes Kunststoffgranulat oder auch Kunststoffflocken umfassen. Unter einem Gas ist in diesem Zusammenhang beispielsweise Wasserdampf, CO2, ein The gas-forming and/or outgassing substances or mixtures of substances can in this context include, for example, water, alcohols, entraining agents, alcoholic solutions or granules impregnated or wetted with water, alcohols, entraining agents or alcoholic solutions, in particular plastic granules or plastic flakes impregnated or wetted therewith. A gas in this context is, for example, water vapor, CO2, a
Inertgas oder eine andere verdampfte Flüssigkeit zu verstehen. Inert gas or other vaporized liquid.
Unter einer Schmelze ist in diesem Zusammenhang insbesondere eine Schmelze aus Kunststoff oder aus einem Kunststoffgemisch zu verstehen, wobei diese jedenfalls innerhalb gewisser Grenzen fließfähig ist und somit eine Viskosität auf-In this context, a melt is understood to be a melt made of plastic or a plastic mixture, which is flowable within certain limits and thus has a viscosity.
weist. points.
Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich der Vorteil, dass die Viskosität vor dem Passieren des Schmelzefilters durch das darin aufgenommene Gas herabgesetzt wird, sodass der Widerstand des Schmelzefilter relativ zur dadurch passierbaren Schmelze verringert ist. Somit kann eine Kunststoffschmelze beispielsweise mit geringeren Temperaturen gefiltert werden oder der Druck, der an dem Schmelzefilter anliegt, kann dadurch verringert werden, wobei weiterhin ein gleicher Durchsatz durch den Schmelzefilter ermöglicht ist. In weiterer Folge ist dadurch weniger Energie zur Bereitstellung von bestimmungsgemä-The application of the method according to the invention offers the advantage that the viscosity is reduced before passing through the melt filter by the gas absorbed therein, so that the resistance of the melt filter is reduced relative to the melt passing through it. Thus, a plastic melt can, for example, be filtered at lower temperatures, or the pressure applied to the melt filter can be reduced, while still allowing the same throughput through the melt filter. Consequently, less energy is required to provide the intended
ßem Druck vor dem Schmelzefilter oder bestimmungsgemäßer Temperatur vor High pressure before the melt filter or specified temperature before
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Ferner kann auch noch vorgesehen sein, dass das Einbringen der Schmelze in die Fördervorrichtung mittels einer Schmelzepumpe dosiert wird, sodass eine volumetrische Füllung bzw. Befüllung der Fördervorrichtung durchgeführt wird. Bei dieser möglichen Maßnahme ist die Schmelzepumpe demnach in Durchflussrichtung der Schmelze gesehen nach dem Schmelzefilter angeordnet. Somit kann eine genaue Dosierung der Beladung der Fördervorrichtung erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch vorgesehen sein, dass die Schmelzepumpe oder einer weitere Schmelzepumpe vor dem Schmelzefilter positioniert ist. Dadurch kann der Widerstand des Schmelzefilters auf verbesserte Weise überwunden werden und in weiterer Folge auch die Beladung bzw. Beschickung der Fördervorrich-Furthermore, it can also be provided that the introduction of the melt into the conveying device is metered by means of a melt pump, so that a volumetric filling or filling of the conveying device is carried out. With this possible measure, the melt pump is therefore arranged after the melt filter, as seen in the flow direction of the melt. This allows precise metering of the loading of the conveying device. Alternatively or additionally, it can also be provided that the melt pump or another melt pump is positioned before the melt filter. This allows the resistance of the melt filter to be overcome in an improved manner and, subsequently, the loading or feeding of the conveying device.
tung dosiert werden. tion can be dosed.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung als Doppel-Förderschnecke oder Doppelschnecken-Extruder ausgebildet ist, wobei die Schmelze in einem ersten, einer ersten Schneckenwelle nächstliegenden Gehäusebereich mittels der Übergabevorrichtung eingebracht wird und wobei die Schmelze in einem zweiten, einer zweiten Schneckenwelle nächstliegenden Gehäusebereich mittels der Entgasungsvorrichtung entgast wird. Dadurch kann auf einfache und effektive Weise vermieden werden, dass die in die Fördervorrichtung eingebrachte Schmelze durch die Entgasungsvorrichtung wieder teilweise ausgetragen wird. Furthermore, the conveying device can be designed as a twin-screw conveyor or twin-screw extruder, wherein the melt is introduced into a first housing area, located closest to a first screw shaft, by means of the transfer device, and wherein the melt is degassed in a second housing area, located closest to a second screw shaft, by means of the degassing device. This makes it possible to simply and effectively prevent the melt introduced into the conveying device from being partially discharged again by the degassing device.
Somit ist die Entgasung der Schmelze verbessert. This improves the degassing of the melt.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die gasbildenten und/oder ausgasenden Stoffe oder das Gas mittels einer, in eine zweite Förderrichtung der Förderschnecke längsgestreckten Zuführvorrichtung in die erste Förderschnecke eingebracht wird. Somit wird das Einbringen von gasbildenden Stoffen oder Gas über eine möglichst große Fläche bewirkt, was eine Homogenisierung der Schmelze Furthermore, it can be provided that the gas-forming and/or outgassing substances or the gas are introduced into the first screw conveyor by means of a feed device that is elongated in a second conveying direction of the screw conveyor. This ensures that the gas-forming substances or gas are introduced over the largest possible area, which ensures homogenization of the melt.
und damit eine weiter verbesserte und effiziente Filtration bewirkt. and thus achieves further improved and efficient filtration.
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- wobei in die erste Förderschnecke gasbildende und/oder ausgasende Stoffe bzw. Stoffgemische oder ein Gas mittels einer Zuführvorrichtung einbringbar sind bzw. ist, sodass die Viskosität der Schmelze in der Förderschnecke durch in der Schmelze gelöstes Gas herabsetzbar ist, sodass dem Schmelzefilter Schmelze - wherein gas-forming and/or outgassing substances or mixtures of substances or a gas can be introduced into the first conveyor screw by means of a feed device, so that the viscosity of the melt in the conveyor screw can be reduced by gas dissolved in the melt, so that melt
mit herabgesetzter Viskosität bereitstellbar ist. can be provided with reduced viscosity.
Die Vorrichtung ist weiters dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung eine, in eine erste Förderrichtung der Fördervorrichtung längsgestreckte Übergabevorrichtung zum Einbringen der gefilterten Schmelze und eine, in die erste Förderrichtung der Fördervorrichtung längsgestreckte Entgasungsvorrichtung zum Entgasen der gefilterten Schmelze aufweist, sodass der Granulierungs-Vorrich-The device is further characterized in that the conveying device has a transfer device, which is elongated in a first conveying direction of the conveying device, for introducing the filtered melt and a degassing device, which is elongated in the first conveying direction of the conveying device, for degassing the filtered melt, so that the granulation device
tung Schmelze mit hinaufgesetzter Viskosität bereitstellbar ist. melt with increased viscosity can be provided.
Die Vorrichtung hat den Vorteil, dass die Viskosität vor dem Passieren des Schmelzefilters durch das darin aufgenommene Gas herabgesetzt ist, sodass der Widerstand des Schmelzefilter relativ zur dadurch passierbaren Schmelze verringert ist. Somit kann eine Kunststoffschmelze beispielsweise mit geringeren Temperaturen gefiltert werden oder der Druck, der an dem Schmelzefilter anliegt, kann verringert sein, wobei weiterhin ein gleicher Durchsatz durch den Schmelzefilter ermöglicht ist. In weiterer Folge ist dadurch weniger Energie zur Bereitstellung von bestimmungsgemäßem Druck vor dem Schmelzefilter oder bestimmungsgemäßer Temperatur vor dem Schmelzefilter notwendig, um gleichen Durchfluss durch den Schmelzefilter zu gewährleisten, da die Viskosität durch in der Schmelze aufgenommenes Gas bereits herabgesetzt ist. Ferner werden dadurch auch die Anla-The device has the advantage that the viscosity before passing through the melt filter is reduced by the gas absorbed therein, so that the resistance of the melt filter is reduced relative to the melt passing through it. This allows, for example, a plastic melt to be filtered at lower temperatures, or the pressure applied to the melt filter can be reduced, while still allowing a constant throughput through the melt filter. Consequently, less energy is required to provide the specified pressure upstream of the melt filter or the specified temperature upstream of the melt filter to ensure the same flow through the melt filter, since the viscosity is already reduced by the gas absorbed in the melt. Furthermore, this also reduces the system's
genkomponenten der Vorrichtung geschont und die Wirtschaftlichkeit verbessert. components of the device are protected and the economic efficiency is improved.
Die Übergabevorrichtung kann relativ zu einem mittleren Durchmesser D der För-The transfer device can be positioned relative to a mean diameter D of the conveyor
dervorrichtung eine Längserstreckung aus einem Bereich umfassend 100 % bis the device has a longitudinal extension from a range comprising 100% to
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Schmelze besonders dünn ausgestrichten werden kann. Melt can be spread particularly thinly.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn die Entgasungsvorrichtung als entlang eines Gehäuses der Fördervorrichtung längsgestreckte Breitschlitzdüse, Schlitzdüse oder Strangdüse ausgebildet ist oder dass die Entgasungsvorrichtung als entlang des Gehäuses der Fördervorrichtung in die zweite Förderrichtung der Fördervorrichtung aneinandergereihte Bohrungen ausgebildet ist, sodass die Schmelze zum Hinaufsetzen der Viskosität entgasbar ist. Dadurch wird die Entgasung der Schmelze über einen längsgestreckten Bereich ermöglicht, wodurch eine vergrößerte Oberfläche zur Entgasung bereitgestellt ist, sodass eine möglichst effektive und vollständige Entgasung der Schmelze und somit das effiziente Hinaufsetzen Furthermore, it may be expedient if the degassing device is designed as a slot die, slot die, or strand die extending longitudinally along a housing of the conveying device, or if the degassing device is designed as bores arranged in a row along the housing of the conveying device in the second conveying direction of the conveying device, so that the melt can be degassed to increase the viscosity. This enables the degassing of the melt over a longitudinally extended area, thereby providing an enlarged surface for degassing, so that the most effective and complete degassing of the melt and thus the efficient increasing
der Viskosität der Schmelze ermöglicht ist. the viscosity of the melt is possible.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass die Fördervorrichtung als DoppelFörderschnecke oder Doppelschnecken-Extruder mit einem Gehäuse ausgebildet ist, wobei die Übergabevorrichtung in einem ersten, einer ersten Schneckenwelle nächstliegenden Gehäusebereich ausgebildet ist und wobei die Entgasungsvorrichtung in einem zweiten, einer zweiten Schneckenwelle nächstliegenden Gehäusebereich ausgebildet ist. Dadurch kann auf einfache und effektive Weise vermieden werden, dass die in die Fördervorrichtung eingebrachte Schmelze durch die Entgasungsvorrichtung wieder teilweise ausgetragen wird. Somit ist die Entgasung According to a further development, it is possible for the conveying device to be designed as a double screw conveyor or twin-screw extruder with a housing, wherein the transfer device is formed in a first housing region closest to a first screw shaft, and wherein the degassing device is formed in a second housing region closest to a second screw shaft. This makes it possible to simply and effectively prevent the melt introduced into the conveying device from being partially discharged again by the degassing device. Thus, the degassing
der Schmelze verbessert. the melt improved.
Vorteilhaft ist auch eine Ausprägung, gemäß welcher vorgesehen sein kann, dass die erste Schneckenwelle im Gehäuse in einem ersten Kanal aufgenommen ist und dass die zweite Schneckenwelle im Gehäuse in einem zweiten Kanal aufgenommen ist, wobei die erste Schneckenwelle und die zweite Schneckenwelle zueinander kämmend positioniert sind und sich der erste Kanal und der zweite Kanal in einem Kämmungsbereich der Schneckenwellen überschneiden, wobei in einem Überschneidungsbereich des ersten Kanals und des zweiten Kanals ein in Rich-Also advantageous is a form of embodiment according to which it can be provided that the first worm shaft is accommodated in the housing in a first channel and that the second worm shaft is accommodated in the housing in a second channel, wherein the first worm shaft and the second worm shaft are positioned so as to mesh with one another and the first channel and the second channel overlap in a meshing area of the worm shafts, wherein in an overlap area of the first channel and the second channel a
tung des Kämmungsbereiches der beiden Schneckenwellen vorstehender Gehäu-tion of the meshing area of the two worm shafts protruding casing
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sung der Schmelze weiter verbessert. melting process is further improved.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Zuführvorrichtung als entlang eines Schneckengehäuses der ersten Förderschnecke längsgestreckte Breitschlitzdüse, Schlitzdüse oder Strangdüse ausgebildet ist oder dass die Zuführvorrichtung als entlang des Schneckengehäuses der ersten Förderschnecke in eine zweite Förderrichtung der Förderschnecke aneinandergereihte Bohrungen ausgebildet ist, sodass Gas zum Herabsetzen der Viskosität der Schmelze in einen ersten Förderkanal der ersten Förderschnecke einbringbar ist. Somit wird das Einbringen von gasbildenden Stoffen oder Gas über eine möglichst große Fläche bewirkt, was eine Homogenisierung der Schmelze und damit eine weiter verbesserte und effizi-Furthermore, it can be provided that the feed device is designed as a slot die, slot die, or strand die extending longitudinally along a screw housing of the first conveyor screw, or that the feed device is designed as bores arranged in a row along the screw housing of the first conveyor screw in a second conveying direction of the conveyor screw, so that gas can be introduced into a first conveying channel of the first conveyor screw to reduce the viscosity of the melt. Thus, the introduction of gas-forming substances or gas is effected over the largest possible area, which results in homogenization of the melt and thus a further improved and efficient
ente Filtration bewirkt. effective filtration.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Zuführvorrichtung als Zuführtrichter ausgebildet ist, wobei mittels des Zuführtrichters Schmelze und/oder zu Schmelze umwandelbares Granulat und/oder gasbildende und/oder ausgasende Stoffe bzw. Stoffgemische und/oder Gas in die Förderschnecke einbringbar sind. Dadurch kann bereits beim Einbringen des zu Schmelze umwandelbaren Granulates oder der zu Schmelze umwandelbaren Kunststoffflocken Gas oder ein gasbildender Stoff in die Förderschnecke eingebracht werden, wodurch die Homogenisierung der Schmelze mit darin gelöstem Gas verbessert ist, was wiederum zu einer effi-Furthermore, it can be provided that the feed device is designed as a feed hopper, wherein melt and/or granules convertible to melt and/or gas-forming and/or outgassing substances or mixtures of substances and/or gas can be introduced into the conveyor screw by means of the feed hopper. As a result, gas or a gas-forming substance can be introduced into the conveyor screw during the introduction of the granules convertible to melt or the plastic flakes convertible to melt, thereby improving the homogenization of the melt with the gas dissolved therein, which in turn leads to an efficient
zienten Filterung der Schmelze führt. efficient filtering of the melt.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, wenn der Zuführtrichter eine Schleuse, insbesondere eine Druckschleuse, und/oder einen Absperrschieber oder eine Zellenschleuse umfasst, wobei Gas in den Zuführtrichter einbringbar ist und im Zuführtrichter mittels der Schleuse ein Überdruck gegenüber einem Umgebungsdruck haltbar ist. Dadurch kann auf einfache Weise mehr Gasvolumen in der Schmelze gelöst werden, wodurch die Viskosität der Schmelze auf effiziente Furthermore, it may be expedient if the feed hopper comprises a lock, in particular a pressure lock, and/or a gate valve or a cell lock, wherein gas can be introduced into the feed hopper and an overpressure can be maintained in the feed hopper compared to the ambient pressure by means of the lock. This allows a larger volume of gas to be dissolved in the melt in a simple manner, whereby the viscosity of the melt can be efficiently reduced.
Weise weiter herabsetzbar ist. way can be further reduced.
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Beschickung der Fördervorrichtung dosiert werden. Feeding of the conveyor device can be dosed.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden For a better understanding of the invention, it will be explained with reference to the following
Figuren näher erläutert. Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung: The figures explain this in more detail. They show, in a highly simplified, schematic representation:
Fig. 1 eine mögliche erste Ausführungsform einer Vorrichtung zur Viskositäts-Fig. 1 shows a possible first embodiment of a device for viscosity
änderung und Filtration einer Schmelze; modification and filtration of a melt;
Fig. 2 eine mögliche zweite Ausführungsform einer Vorrichtung zur Viskosität-Fig. 2 shows a possible second embodiment of a device for viscosity
sänderung und Filtration einer Schmelze; modification and filtration of a melt;
Fig. 3 einen Querschnitt der Fördervorrichtung der möglichen zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Viskositätsänderung und Filtration ei-Fig. 3 shows a cross section of the conveying device of the possible second embodiment of a device for changing the viscosity and filtration of a
ner Schmelze. a melt.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die By way of introduction, it should be noted that in the variously described embodiments, identical parts are provided with identical reference symbols or component designations, whereby the disclosures contained in the entire description can be applied analogously to identical parts with identical reference symbols or component designations. The positional information chosen in the description, such as top, bottom, side, etc., also applies to the
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angaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. information must be transferred to the new location in the event of a change in location.
Fig. 1 zeigt eine mögliche erste Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zur Viskositätsänderung und Filtration einer Schmelze in stark vereinfachter und schematischer Darstellung. In der Fig. 2 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige zweite Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Die erste Ausführungsform der Vorrichtung 1 und die zweite Ausführungsform der Vorrichtung 1 unterscheidet sich im Wesentlich in der Ausgestaltung einer Fördervorrichtung 2 der Vorrichtung 1. So werden im Folgenden der Einfachheit halber die beiden Ausführungsformen der Vorrichtung 1 gemeinsam beschrieben, wobei auf spezifische Unterschiede separat hingewiesen wird. Im Allgemeinen kann vorgesehen sein, dass einzelne Merkmale der jeweiligen Ausführungsform mit der jeweils anderen Ausführungsform kombinierbar sind. Schließlich zeigt Fig. 3 einen Querschnitt der Fördervorrichtung 2 der Fig. 1 shows a possible first embodiment of a device 1 for changing the viscosity and filtering a melt in a highly simplified and schematic representation. Fig. 2 shows a further and possibly independent second embodiment of the device 1, wherein the same reference numerals or component designations as in the previous Fig. 1 are used for the same parts. The first embodiment of the device 1 and the second embodiment of the device 1 differ essentially in the design of a conveying device 2 of the device 1. For the sake of simplicity, the two embodiments of the device 1 are described together below, with specific differences being pointed out separately. In general, it can be provided that individual features of the respective embodiment can be combined with the other embodiment. Finally, Fig. 3 shows a cross section of the conveying device 2 of the
zweiten möglichen Ausführungsform der Vorrichtung 1. second possible embodiment of the device 1.
Wie in Fig. 1 ersichtlich, kann die Vorrichtung 1 eine Förderschnecke 3 zur Förderung von Schmelze oder zu Schmelze umwandelbarem Granulat umfassen, wobei in diesem Zusammenhang unter Schmelze insbesondere Kunststoffschmelze und unter Granulat vorzugsweise Kunststoffgranulat oder Kunststoffflocken zu verstehen sind. Weiters kann die Vorrichtung 1 neben der vorhergehend erwähnten Fördervorrichtung 2 auch noch einen Schmelzefilter 4 und eine Granulierung-Vorrichtung 5 umfassen. Die einzelnen Komponenten der Vorrichtung 1 können dabei in der folgenden Reihenfolge in eine Förderrichtung 6 der Schmelze einander nachgelagert angeordnet sein: Förderschnecke 3, Schmelzefilter 4, Fördervorrichtung As can be seen in Fig. 1, the device 1 can comprise a conveyor screw 3 for conveying melt or granules that can be converted into melt, wherein in this context, melt is understood to mean, in particular, plastic melt, and granules preferably plastic granules or plastic flakes. Furthermore, in addition to the previously mentioned conveyor device 2, the device 1 can also comprise a melt filter 4 and a granulation device 5. The individual components of the device 1 can be arranged downstream of one another in the following order in a conveying direction 6 of the melt: conveyor screw 3, melt filter 4, conveyor device
2, Granulierungs-Vorrichtung 5. 2, Granulation device 5.
Die Vorrichtung 1 bzw. insbesondere die Förderschnecke 3 kann eine Zuführvorrichtung 7 umfassen, wobei mittels der Zuführvorrichtung 7 gasbildende und/oder ausgasende Stoffe oder ein Gas in die erste Förderschnecke 3 einbringbar sind The device 1 or in particular the conveyor screw 3 can comprise a feed device 7, wherein by means of the feed device 7 gas-forming and/or outgassing substances or a gas can be introduced into the first conveyor screw 3
bzw. ist, sodass die Viskosität der Schmelze in der Förderschnecke 3 durch in der or is, so that the viscosity of the melt in the conveyor screw 3 is determined by the
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Schmelze gelöstes Gas herabsetzbar ist. Dadurch wird auf einfache Weise ermöglicht, dass dem Schmelzefilter 4 Schmelze mit herabgesetzter Viskosität bereitstellbar ist, sodass mehr Durchsatz durch den Schmelzefilter 4 bei gleichbleibendem Energieaufwand dafür oder eine feinere Filterung bei gleichbleibendem Energieaufwand im Vergleich zur Filterung einer Schmelze mit nicht herabgesetzter Viskosität erreicht werden kann. Die Zuführvorrichtung 7 kann dabei, wie in den Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt, als Zuführtrichter 8 ausgebildet sein, wobei mittels des Zuführtrichters 8 Schmelze und/oder zu Schmelze umwandelbares Granulat und/oder gasbildende und/oder ausgasende Stoffe und/oder Gas in die Förderschnecke 3 einbringbar sind. Weiters kann in diesem Zusammenhang noch vorgesehen sein, dass der Zuführtrichter 8 eine Schleuse 9, insbesondere eine Druckschleuse, und/oder einen Absperrschieber 10 oder eine Zellenschleuse umfasst, wobei Gas in den Zuführtrichter 8 einbringbar ist und im Zuführtrichter 8 mittels der The gas dissolved in the melt can be reduced. This makes it possible in a simple manner for melt with reduced viscosity to be provided to the melt filter 4, so that more throughput through the melt filter 4 can be achieved with the same energy expenditure or finer filtration with the same energy expenditure compared to filtering a melt with non-reduced viscosity. The feed device 7 can, as shown in Fig. 1 and Fig. 2, be designed as a feed hopper 8, wherein melt and/or granules that can be converted to melt and/or gas-forming and/or outgassing substances and/or gas can be introduced into the conveyor screw 3 by means of the feed hopper 8. Furthermore, in this context it can also be provided that the feed hopper 8 comprises a lock 9, in particular a pressure lock, and/or a gate valve 10 or a cell lock, wherein gas can be introduced into the feed hopper 8 and in the feed hopper 8 by means of the
Schleuse 9 ein Überdruck gegenüber einem Umgebungsdruck haltbar ist. Lock 9 can maintain an overpressure compared to ambient pressure.
Alternativ dazu kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Zuführvorrichtung 7 als entlang eines Schneckengehäuses 11 der ersten Förderschnecke 3 längsgestreckte Breitschlitzdüse, Schlitzdüse oder Strangdüse ausgebildet ist oder dass die Zuführvorrichtung 7 als entlang des Schneckengehäuses 11 der ersten Förderschnecke 3 in eine zweite Förderrichtung 12 der Förderschnecke 3 aneinandergereihte Bohrungen ausgebildet ist, sodass Gas zum Herabsetzen der Viskosität der Schmelze in einen ersten Förderkanal 13 der ersten Förderschnecke 3 einbringbar Alternatively, however, it can also be provided that the feed device 7 is designed as a slot die, slot die or strand die extending longitudinally along a screw housing 11 of the first conveyor screw 3 or that the feed device 7 is designed as bores arranged one after the other along the screw housing 11 of the first conveyor screw 3 in a second conveying direction 12 of the conveyor screw 3, so that gas can be introduced into a first conveying channel 13 of the first conveyor screw 3 to reduce the viscosity of the melt.
ist. Diese alternative Ausgestaltung der Zuführvorrichtung 7 ist nicht dargestellt. This alternative embodiment of the feeding device 7 is not shown.
Des Weiteren kann noch vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung 2 eine, in eine erste Förderrichtung 14 der Fördervorrichtung 2 längsgestreckte Übergabevorrichtung 15 zum Einbringen der gefilterten Schmelze und eine, in die erste Förderrichtung 14 der Fördervorrichtung 2 längsgestreckte Entgasungsvorrichtung 16 zum Entgasen der Schmelze aufweist, sodass der Granulierungs-Vorrichtung 5 Schmelze mit hinaufgesetzter Viskosität bereitstellbar ist. Somit wurde die Filterung der Schmelze vorerst durch Herabsetzen der Viskosität begünstigt, um dann anschließend an das Filtern der Schmelze die Schmelze wieder zu entgasen und Furthermore, it can be provided that the conveying device 2 has a transfer device 15, which is elongated in a first conveying direction 14 of the conveying device 2, for introducing the filtered melt, and a degassing device 16, which is elongated in the first conveying direction 14 of the conveying device 2, for degassing the melt, so that melt with increased viscosity can be provided to the granulation device 5. Thus, the filtering of the melt was initially promoted by reducing the viscosity, in order to then degas the melt again after filtering the melt and
so die Viskosität der Schmelze wieder hinaufzusetzen bzw. die Viskosität der thus increasing the viscosity of the melt or the viscosity of the
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Schmelze wieder im Bereich der ursprünglichen Viskosität bereitzustellen. Durch das Entgasen der Schmelze können weiters noch unerwünschte Stoffe oder Verschmutzungen aus der Schmelze ausgetragen werden, sofern ein entsprechendes Gas oder ein entsprechender Schleppstoff oder eben ein Schleppgas ausgewählt Melt to be restored to its original viscosity. Furthermore, by degassing the melt, unwanted substances or contaminants can be removed from the melt, provided that a suitable gas or carrier gas is selected.
wurde. became.
Es kann auch noch vorgesehen sein, dass die Entgasungsvorrichtung 16 als entlang eines Gehäuses 17 der Fördervorrichtung 2 in die erste Förderrichtung 14 längsgestreckte Breitschlitzdüse, Schlitzdüse oder Strangdüse ausgebildet ist oder dass die Entgasungsvorrichtung 16 als entlang des Gehäuses 17 der Fördervorrichtung 2 in die erste Förderrichtung 14 aneinandergereihte Bohrungen ausgebildet ist, sodass die Schmelze zum Hinaufsetzen der Viskosität der Schmelze ent-It can also be provided that the degassing device 16 is designed as a slot die, slot die or strand die which is elongated along a housing 17 of the conveying device 2 in the first conveying direction 14 or that the degassing device 16 is designed as bores which are lined up one after the other along the housing 17 of the conveying device 2 in the first conveying direction 14, so that the melt is degassed to increase the viscosity of the melt.
gasbar ist. is gasable.
Wie in Fig. 2 dargestellt, kann bei der zweiten möglichen Ausführungsform der Vorrichtung 1 vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung 2 als Doppel-Förderschnecke 18 oder Doppelschnecken-Extruder mit einem Gehäuse 17 ausgebildet ist, wobei die Übergabevorrichtung 15 in einem, einer ersten Schneckenwelle 19 nächstliegenden ersten Gehäusebereich 20 ausgebildet ist und wobei die Entgasungsvorrichtung 16 in einem, einer zweiten Schneckenwelle 21 nächstliegenden As shown in Fig. 2, in the second possible embodiment of the device 1, it can be provided that the conveying device 2 is designed as a double conveyor screw 18 or twin-screw extruder with a housing 17, wherein the transfer device 15 is designed in a first housing area 20 closest to a first screw shaft 19 and wherein the degassing device 16 is designed in a second screw shaft 21 closest to a
zweiten Gehäusebereich 22 ausgebildet ist. second housing area 22 is formed.
Wie aus einer Zusammenschau der Fig. 2 und Fig. 3 ersichtlich, kann dabei auch noch vorgesehen sein, dass die erste Schneckenwelle 19 im Gehäuse 17 in einem ersten Kanal 23 aufgenommen ist und dass die zweite Schneckenwelle 21 im Gehäuse 17 in einem zweiten Kanal 24 aufgenommen ist, wobei die erste Schneckenwelle 19 und die zweite Schneckenwelle 21 zueinander kämmend positioniert sind und sich der erste Kanal 23 und der zweite Kanal 24 in einem Kämmungsbereich 25 der Schneckenwellen 19 und 21 überschneiden, wobei in einem Überschneidungsbereich 26 des ersten Kanals 23 und des zweiten Kanals 24 ein in Richtung des Kämmungsbereiches 25 der beiden Schneckenwellen 19 und 21 vorstehender Gehäuseabschnitt 27 ausgebildet ist. Da die Übergabevorrichtung As can be seen from a joint view of Fig. 2 and Fig. 3, it can also be provided that the first worm shaft 19 is received in the housing 17 in a first channel 23 and that the second worm shaft 21 is received in the housing 17 in a second channel 24, wherein the first worm shaft 19 and the second worm shaft 21 are positioned so as to mesh with one another and the first channel 23 and the second channel 24 overlap in a meshing area 25 of the worm shafts 19 and 21, wherein in an overlapping area 26 of the first channel 23 and the second channel 24, a housing section 27 is formed which projects in the direction of the meshing area 25 of the two worm shafts 19 and 21. Since the transfer device
15 im ersten Gehäusebereich 20 und die Entgasungsvorrichtung 16 im zweiten 15 in the first housing area 20 and the degassing device 16 in the second
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Gehäusebereich 22 ausgebildet ist, wird durch den vorstehenden Gehäuseabschnitt 27 bzw. durch den, in den Überschneidungsbereich 26 hineinragenden Gehäuseabschnitt 27 weitestgehend unterbunden, dass Schmelze, die durch die Übergabevorrichtung 15 in den ersten Kanal 23 eingebracht wird, in die Entga-Housing area 22 is formed, the projecting housing section 27 or the housing section 27 projecting into the overlapping area 26 largely prevents melt, which is introduced into the first channel 23 by the transfer device 15, from entering the discharge
sungsvorrichtung 16 strömt oder durch diese ausgetragen wird. flowing through the separation device 16 or being discharged through it.
Die Vorrichtung 1 ist weiters dazu eingerichtet, dass das erfindungsgemäße Verfahren anwendbar ist. Das Verfahren dient zur Viskositätsänderung und Filtration der Schmelze und umfasst die Verfahrensschritte: The device 1 is further configured to implement the method according to the invention. The method serves to change the viscosity and filter the melt and comprises the following process steps:
- Einbringen von gasbildenden und/oder ausgasenden Stoffen oder eines Gases in ein, in der ersten Förderschnecke 3 zu Schmelze umwandelbares Granulat oder in die erste Förderschnecke 3, wobei mittels der ersten Förderschnecke 3 Schmelze und/oder Granulat förderbar ist, sodass die Viskosität der Schmelze durch in der Schmelze gelöstes Gas herabgesetzt wird; - Introducing gas-forming and/or outgassing substances or a gas into a granulate that can be converted into a melt in the first conveyor screw 3 or into the first conveyor screw 3, wherein melt and/or granulate can be conveyed by means of the first conveyor screw 3, so that the viscosity of the melt is reduced by gas dissolved in the melt;
- Filtern der Schmelze mittels des Schmelzefilters 4, wobei der Schmelzefilter 4 der ersten Förderschnecke 3 in die Förderrichtung 6 der Schmelze nachgelagerten ist; - filtering the melt by means of the melt filter 4, wherein the melt filter 4 is arranged downstream of the first conveyor screw 3 in the conveying direction 6 of the melt;
- Einbringen der Schmelze in die, dem Schmelzefilter 4 in Förderrichtung 6 der Schmelze nachgelagerte Fördervorrichtung 2 wobei die Schmelze mittels der, in die erste Förderrichtung 14 der Fördervorrichtung 2 längsgestreckten Übergabevorrichtung 15 eingebracht wird und wobei die Schmelze mittels der, in die erste Förderrichtung 14 der Fördervorrichtung 2 längsgestreckten Entgasungsvorrichtung 16 entgast wird, sodass die Viskosität der Schmelze durch das Ausgasen des in der Schmelze gelösten Gases hinaufgesetzt wird; - introducing the melt into the conveying device 2 downstream of the melt filter 4 in the conveying direction 6 of the melt, wherein the melt is introduced by means of the transfer device 15 which is elongated in the first conveying direction 14 of the conveying device 2 and wherein the melt is degassed by means of the degassing device 16 which is elongated in the first conveying direction 14 of the conveying device 2, so that the viscosity of the melt is increased by the outgassing of the gas dissolved in the melt;
- Granulieren der Schmelze mittels der Granulierungs-Vorrichtung 5. - Granulating the melt using the granulation device 5.
Wie bereits vorhergehend ausgeführt, kann im Bezug auf des Verfahren auch noch vorgesehen sein, dass die gasbildenten und/oder ausgasenden Stoffe oder das Gas mittels der, in die zweite Förderrichtung 12 der Förderschnecke 3 längs-As already explained above, with regard to the method it can also be provided that the gas-forming and/or outgassing substances or the gas are conveyed longitudinally by means of the conveyor screw 3 in the second conveying direction 12.
gestreckten Zuführvorrichtung 7 in die erste Förderschnecke 3 eingebracht wird. stretched feeding device 7 is introduced into the first conveyor screw 3.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 kann bezüglich der zweiten möglichen Ausführungsform der Vorrichtung 1 auch noch vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung 2 With reference to Fig. 2, with regard to the second possible embodiment of the device 1, it can also be provided that the conveying device 2
als Doppel-Förderschnecke 18 oder Doppelschnecken-Extruder ausgebildet ist, is designed as a double screw conveyor 18 or twin screw extruder,
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wobei die Schmelze im, der ersten Schneckenwelle 19 nächstliegenden ersten Gehäusebereich 20 mittels der Übergabevorrichtung 15 eingebracht wird und wobei die Schmelze im, der zweiten Schneckenwelle 21 nächstliegenden zweiten wherein the melt is introduced into the first housing area 20 closest to the first screw shaft 19 by means of the transfer device 15 and wherein the melt is introduced into the second housing area 20 closest to the second screw shaft 21
Gehäusebereich 22 mittels der Entgasungsvorrichtung 16 entgast wird. Housing area 22 is degassed by means of the degassing device 16.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen The embodiments show possible variants, whereby it should be noted at this point that the invention is not limited to the specifically illustrated variants, but rather various combinations of the individual variants are also possible and this variation possibility due to the teaching of technical action by means of objective invention in the skill of the person active in this technical field
Fachmannes liegt. specialist.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zu-The scope of protection is determined by the claims. However, the description and the drawings are to be used to interpret the claims. Individual features or combinations of features from the various embodiments shown and described may represent independent inventive solutions. The features associated with the independent inventive solutions
grundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. The underlying task can be found in the description.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10. All information on value ranges in this description is to be understood as including any and all sub-ranges thereof, e.g. the information 1 to 10 is to be understood as including all sub-ranges starting from the lower limit of 1 and the upper limit of 10, i.e. all sub-ranges begin with a lower limit of 1 or greater and end with an upper limit of 10 or less, e.g. 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1, or 5.5 to 10.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert For the sake of clarity, it should be noted that for a better understanding of the structure, some elements are not to scale and/or enlarged.
und/oder verkleinert dargestellt wurden. and/or reduced in size.
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Bezugszeichenliste List of reference symbols
Vorrichtung Fördervorrichtung Förderschnecke Schmelzefilter Granulierungs-Vorrichtung Förderrichtung Zuführvorrichtung Zuführtrichter Device Conveyor device Conveyor screw Melt filter Granulation device Conveying direction Feeding device Feed hopper
Schleuse Absperrschieber Schneckengehäuse Zweite Förderrichtung Erster Förderkanal Lock Gate valve Screw housing Second conveying direction First conveying channel
Erste Förderrichtung Übergabevorrichtung Entgasungsvorrichtung Gehäuse Doppel-Förderschnecke Erste Schneckenwelle Erster Gehäusebereich Zweite Schneckenwelle Zweiter Gehäusebereich Erster Kanal First conveying direction Transfer device Degassing device Housing Double conveyor screw First screw shaft First housing section Second screw shaft Second housing section First channel
Zweiter Kanal Kämmungsbereich Überschneidungsbereich Second channel combing area overlap area
Gehäuseabschnitt Housing section
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Patentansprüche Patent claims
1. Verfahren zur Viskositätsänderung und Filtration einer Schmelze umfassend die Verfahrensschritte: 1. A process for changing the viscosity and filtering a melt, comprising the process steps:
- Einbringen von gasbildenden Stoffen oder eines Gases in ein, in einer ersten Förderschnecke (3) zu Schmelze umwandelbares Granulat oder in die erste Förderschnecke (3), wobei mittels der ersten Förderschnecke (3) Schmelze und Granulat förderbar sind, sodass die Viskosität der Schmelze durch in der Schmelze gelöstes Gas herabgesetzt wird; - Introducing gas-forming substances or a gas into a granulate which can be converted into a melt in a first conveyor screw (3) or into the first conveyor screw (3), wherein the melt and granulate can be conveyed by means of the first conveyor screw (3), so that the viscosity of the melt is reduced by gas dissolved in the melt;
- Filtern der Schmelze mittels eines Schmelzefilters (4), wobei der Schmelzefilter (4) der ersten Förderschnecke (3) in eine Förderrichtung (6) der Schmelze nachgelagerten ist; - filtering the melt by means of a melt filter (4), wherein the melt filter (4) is arranged downstream of the first conveyor screw (3) in a conveying direction (6) of the melt;
- Granulieren der Schmelze; - Granulation of the melt;
dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiters noch folgende Verfahrensschritte umfasst: characterized in that the method further comprises the following method steps:
- Einbringen der Schmelze in eine, dem Schmelzefilter (4) in Förderrichtung (6) der Schmelze nachgelagerte Fördervorrichtung (2), wobei die Schmelze mittels einer, in eine erste Förderrichtung (14) der Fördervorrichtung (2) längsgestreckten Übergabevorrichtung (15) eingebracht wird und wobei die Schmelze mittels einer, in die erste Förderrichtung (14) der Fördervorrichtung (2) längsgestreckten Entgasungsvorrichtung (16) entgast wird, sodass die Viskosität der Schmelze durch das - introducing the melt into a conveying device (2) arranged downstream of the melt filter (4) in the conveying direction (6) of the melt, wherein the melt is introduced by means of a transfer device (15) which is elongated in a first conveying direction (14) of the conveying device (2) and wherein the melt is degassed by means of a degassing device (16) which is elongated in the first conveying direction (14) of the conveying device (2), so that the viscosity of the melt is
Ausgasen des in der Schmelze gelösten Gases hinaufgesetzt wird. Outgassing of the gas dissolved in the melt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Schmelze in die Fördervorrichtung (2) mittels einer Schmelzepumpe dosiert wird, sodass eine volumetrische Füllung bzw. Befüllung oder Beschickung 2. Method according to claim 1, characterized in that the introduction of the melt into the conveying device (2) is metered by means of a melt pump, so that a volumetric filling or filling or charging
der Fördervorrichtung (2) durchgeführt wird. the conveying device (2).
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung (2) als Doppel-Förderschnecke (18) 3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the conveying device (2) is designed as a double conveyor screw (18)
oder Doppelschnecken-Extruder ausgebildet ist, wobei die Schmelze in einem, ei-or twin-screw extruder, wherein the melt is extruded in one,
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ner ersten Schneckenwelle (19) nächstliegenden ersten Gehäusebereich (20) mittels der Übergabevorrichtung (15) eingebracht wird und wobei die Schmelze in einem, einer zweiten Schneckenwelle (21) nächstliegenden zweiten Gehäusebe-a first housing area (20) closest to a first screw shaft (19) is introduced by means of the transfer device (15) and wherein the melt is in a second housing area closest to a second screw shaft (21).
reich (22) mittels der Entgasungsvorrichtung (16) entgast wird. area (22) is degassed by means of the degassing device (16).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gasbildenten und/oder ausgasenden Stoffe oder das Gas mittels einer, in eine zweite Förderrichtung (12) der Förderschnecke (3) längsge-4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gas-forming and/or outgassing substances or the gas are conveyed by means of a conveyor screw (3) which is longitudinally displaced in a second conveying direction (12).
streckten Zuführvorrichtung (7) in die erste Förderschnecke (3) eingebracht wird. stretched feeding device (7) is introduced into the first conveyor screw (3).
5. Vorrichtung (1) zur Viskositätsänderung und Filtration einer Schmelze, umfassend, einander in eine Förderrichtung (6) der Schmelze nachgelagert, eine erste Förderschnecke (3) zur Förderung von Schmelze oder von zu Schmelze umwandelbarem Granulat, einen Schmelzefilter (4), eine Fördervorrichtung (2) und eine Granulierungs-Vorrichtung (5), 5. Device (1) for changing the viscosity and filtering a melt, comprising, arranged downstream of one another in a conveying direction (6) of the melt, a first conveyor screw (3) for conveying melt or granules convertible into melt, a melt filter (4), a conveying device (2) and a granulating device (5),
- wobei in die erste Förderschnecke (3) gasbildende Stoffe oder ein Gas mittels einer Zuführvorrichtung (7) einbringbar sind bzw. ist, sodass die Viskosität der Schmelze in der Förderschnecke (3) durch in der Schmelze gelöstes Gas herabsetzbar ist, sodass dem Schmelzefilter (4) Schmelze mit herabgesetzter Viskosität bereitstellbar ist, - wherein gas-forming substances or a gas can be introduced into the first conveyor screw (3) by means of a feed device (7), so that the viscosity of the melt in the conveyor screw (3) can be reduced by gas dissolved in the melt, so that melt with reduced viscosity can be provided to the melt filter (4),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Fördervorrichtung (2) eine, in eine erste Förderrichtung (14) der Fördervorrichtung (2) längsgestreckte Übergabevorrichtung (15) zum Einbringen der gefilterten Schmelze und eine, in die erste Förderrichtung (14) der Fördervorrichtung (2) längsgestreckte Entgasungsvorrichtung (16) zum Entgasen der Schmelze aufweist, sodass der Granulierungs-Vorrichtung (5) Schmelze mit hinaufgesetzter the conveying device (2) has a transfer device (15) which is elongated in a first conveying direction (14) of the conveying device (2) for introducing the filtered melt and a degassing device (16) which is elongated in the first conveying direction (14) of the conveying device (2) for degassing the melt, so that the granulation device (5) is supplied with melt with an upwardly placed
Viskosität bereitstellbar ist. viscosity can be provided.
6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entgasungsvorrichtung (16) als entlang eines Gehäuses (17) der Fördervorrichtung (2) längsgestreckte Breitschlitzdüse, Schlitzdüse oder Strangdüse ausgebildet ist oder dass die Entgasungsvorrichtung (16) als entlang des Gehäuses (17) 6. Device (1) according to claim 5, characterized in that the degassing device (16) is designed as a wide slot nozzle, slot nozzle or strand nozzle which is elongated along a housing (17) of the conveying device (2) or that the degassing device (16) is designed as a along the housing (17)
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der Fördervorrichtung (2) in die erste Förderrichtung (14) aneinandergereihte Bohrungen ausgebildet ist, sodass die Schmelze zum Hinaufsetzen der Viskosität ent-the conveying device (2) is formed with holes arranged one after the other in the first conveying direction (14), so that the melt can be used to increase the viscosity.
gasbar ist. is gasable.
7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung (2) als Doppel-Förderschnecke (18) oder DoppelschneckenExtruder mit einem Gehäuse (17) ausgebildet ist, wobei die Übergabevorrichtung (15) in einem, einer ersten Schneckenwelle (19) nächstliegenden ersten Gehäusebereich (20) ausgebildet ist und wobei die Entgasungsvorrichtung (16) in einem, einer zweiten Schneckenwelle (21) nächstliegenden zweiten Gehäusebereich (22) 7. Device (1) according to claim 5 or 6, characterized in that the conveying device (2) is designed as a double conveyor screw (18) or twin-screw extruder with a housing (17), wherein the transfer device (15) is designed in a first housing area (20) closest to a first screw shaft (19) and wherein the degassing device (16) is designed in a second housing area (22) closest to a second screw shaft (21).
ausgebildet ist. is trained.
8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schneckenwelle (19) im Gehäuse (17) in einem ersten Kanal (23) aufgenommen ist und dass die zweite Schneckenwelle (21) im Gehäuse (17) in einem zweiten Kanal (24) aufgenommen ist, wobei die erste Schneckenwelle (19) und die zweite Schneckenwelle (21) zueinander kämmend positioniert sind und sich der erste Kanal (23) und der zweite Kanal (24) in einem Kämmungsbereich (25) der Schneckenwellen (19, 21) überschneiden, wobei in einem Überschneidungsbereich (26) des ersten Kanals (23) und des zweiten Kanals (24) ein in Richtung des Kämmungsbereiches (25) der beiden Schneckenwellen (19, 21) vorstehender Ge-8. Device (1) according to claim 7, characterized in that the first worm shaft (19) is received in the housing (17) in a first channel (23) and that the second worm shaft (21) is received in the housing (17) in a second channel (24), wherein the first worm shaft (19) and the second worm shaft (21) are positioned so as to mesh with one another and the first channel (23) and the second channel (24) overlap in a meshing area (25) of the worm shafts (19, 21), wherein in an overlapping area (26) of the first channel (23) and the second channel (24) a projecting member protruding in the direction of the meshing area (25) of the two worm shafts (19, 21)
häuseabschnitt (27) ausgebildet ist. housing section (27).
9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführvorrichtung (7) als entlang eines Schneckengehäuses (11) der ersten Förderschnecke (3) längsgestreckte Breitschlitzdüse, Schlitzdüse oder Strangdüse ausgebildet ist oder dass die Zuführvorrichtung (7) als entlang des Schneckengehäuses (11) der ersten Förderschnecke (3) in eine zweite Förderrichtung (12) der Förderschnecke (3) aneinandergereihte Bohrungen ausgebildet ist, sodass Gas zum Herabsetzen der Viskosität der Schmelze in einen ersten 9. Device (1) according to one of claims 5 or 8, characterized in that the feed device (7) is designed as a slot die, slot die or strand die which is elongated along a screw housing (11) of the first conveyor screw (3) or that the feed device (7) is designed as bores which are lined up along the screw housing (11) of the first conveyor screw (3) in a second conveying direction (12) of the conveyor screw (3), so that gas for reducing the viscosity of the melt is fed into a first
Förderkanal (13) der ersten Förderschnecke (3) einbringbar ist. conveying channel (13) of the first conveyor screw (3).
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10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekenn-10. Device (1) according to one of claims 5 to 9, characterized in that
zeichnet, dass die Zuführvorrichtung (7) als Zuführtrichter (8) ausgebildet ist, wobei mittels des Zuführtrichters (8) Schmelze und/oder zu Schmelze umwandelbares Granulat und/oder gasbildende und/oder ausgasende Stoffe und/oder Gas in characterized in that the feed device (7) is designed as a feed hopper (8), wherein by means of the feed hopper (8) melt and/or granules convertible to melt and/or gas-forming and/or outgassing substances and/or gas in
die Förderschnecke (3) einbringbar sind. the conveyor screw (3) can be inserted.
11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführtrichter (8) eine Schleuse (9), insbesondere eine Druckschleuse, und/oder einen Absperrschieber (10) oder eine Zellenschleuse umfasst, wobei Gas in den Zuführtrichter (8) einbringbar ist und im Zuführtrichter (8) mittels der Schleuse (9) 11. Device (1) according to claim 10, characterized in that the feed hopper (8) comprises a lock (9), in particular a pressure lock, and/or a gate valve (10) or a cell lock, wherein gas can be introduced into the feed hopper (8) and in the feed hopper (8) by means of the lock (9)
ein Überdruck gegenüber einem Umgebungsdruck haltbar ist. an overpressure can be maintained compared to ambient pressure.
12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekenn-12. Device (1) according to one of claims 5 to 11, characterized in that
zeichnet, dass die Vorrichtung (1) weiters eine Schmelzepumpe umfasst. characterized in that the device (1) further comprises a melt pump.
13. Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzepumpe relativ zur Förderrichtung (14) dem Schmelzefilter (4) nachgelagert bzw. zwischen Schmelzefilter (4) und Fördervorrichtung (2) ausgebildet ist, wobei das Einbringen der Schmelze in die Fördervorrichtung (2) mittels der Schmelzepumpe dosierbar ist, sodass die Fördervorrichtung (2) mit Schmelze do-13. Device (1) according to claim 12, characterized in that the melt pump is arranged downstream of the melt filter (4) relative to the conveying direction (14) or is formed between the melt filter (4) and the conveying device (2), wherein the introduction of the melt into the conveying device (2) can be metered by means of the melt pump, so that the conveying device (2) is filled with melt-
siert beschickbar ist. can be loaded in a controlled manner.
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Claims (13)
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