用于制备干燥粉末的工艺制造技术

本公开提供了一种用于在设备中制备干燥粉末的方法，该设备包括第一干燥腔室以及第二干燥腔室，其中第一干燥腔室为包括一个或多个加热元件的回混干燥腔室，其中粉末与稀释剂的混合物引入至第一干燥腔室中，预干燥粉末从第一干燥腔室输送至第二干燥腔室中，且干燥粉末形成在第二干燥腔室中，其中干燥粉末的再循环部分经由传送机装置从第二干燥腔室输送至第一干燥腔室中，且干燥粉末的排出部分从第二干燥腔室中排出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备干燥粉末的工艺
本公开提供了一种用于从稀释剂与粉末的混合物中制备干燥粉末的方法。
技术介绍
粉末的干燥方法在本领域中是众所周知的。虽然盘式干燥法已经使用了相当长的时间，但其基本上已被流化床干燥法所取代，原因在于后者具有更快的干燥速度。流化床干燥概念在本领域中是公知的，其用于对润湿固体进行干燥处理。流化床干燥法可提供受控且一致的干燥条件。然而，流化床干燥法存在有各种问题。若引入的是润湿饼块或浆料，则难以使其流化。在大部分情况下，即使具有特定的流体稠度，润湿饼块也不完全流化。然而，在这种情况下，饼块的部分可能会塞住格栅(例如，多孔板)中的开口或孔口，进而导致润湿材料发生积聚。此外，所述非流化部分可能会覆盖住加热元件，并由此极大地降低加热效率。若孔口被堵塞或加热元件被阻隔，则设备必须停止操作，并进行清洗。特别地，若待干燥粉末包括大量的低分子量聚烯烃物质(该类物质通常具有蜡质稠度)，则加热面板可能会出现积垢现象，并最终导致发生热阻隔现象，由此使得需要对加热面板进行惰性化处理以及清洗。上述清洗程序可能会导致工厂停工数天，进而引起生产损失、增加维护成本，以及显著地降低该工厂的生产量。已经知道，材料再循环可用于对难以流化的进料材料进行流化处理。然而，这可能会导致生产量降低，而且依然需要经常进行清洗程序。虽然具有再循环步骤的流化床干燥法的干燥速度比盘式干燥法快好几倍，但仍需要一种干燥速度快且清洗周期少的干燥法。EP0525748公开了一种用于在加热闪蒸罐中从聚合物浆料移除烃的方法。浆料的部分从闪蒸罐移除，并加热至高于闪蒸罐的操作温度的温度，然后再循环至闪蒸罐。如此，可更有效地移除溶剂。然而，所述高温并不适于所有的聚合物。此外，该方法需要较高等级的安全性以及耐压性。因此，依然需要经常进行清洗程序。WO2015/188267A1公开了具有一个或多个底流围堰的活塞流式流化床反应器以及在干燥应用中使用此类反应器的方法，其中该一个或多个底流围堰用于使产物区与进料区间隔开，并允许材料在内部从产物区再循环至进料区。WO2009/134142A1描述了一种用于在被划分成至少两个区的装置中对液态产物进行流化床喷雾制粒的方法，其中籽粒进料流以及液态产物进料流被引入至所述区的至少一个中。因此，需要提供一种粉末生产量高于在前方案的方法。此外，在使用该方法的情况下，所采用的设备无需经常进行清洗程序。另一目的在于降低成本，以及维持较高的安全等级。
技术实现思路
本公开提供了一种用于在设备中制备干燥粉末的方法，其中该设备包括：i)具有第一上端区段、相对的第一下端区段以及至少一个第一腔室侧壁的第一干燥腔室，其中第一干燥腔室为包括一个或多个第一加热元件、一个或多个第一粉末入口、第一粉末出口、一个或多个第一气体入口以及第一气体出口的回混干燥腔室；ii)具有第二上端区段、相对的第二下端区段以及至少一个第二腔室侧壁的第二干燥腔室，其中第二干燥腔室包括一个或多个第二加热元件、第二粉末入口、第二粉末出口、一个或多个第二气体入口以及第二气体出口；iii)用于将粉末从第一干燥腔室输送至第二干燥腔室中的第一粉末通道，其中该第一粉末通道经由连接至第二粉末入口或与该第二粉末入口相同的第一粉末出口进行设置；iv)传送机装置以及任选的用于将粉末从第二干燥腔室输送至第一干燥腔室中的第二粉末通道。在所述设备中，以稀释剂的重量计具有第一平均浓度的粉末与稀释剂的混合物通过一个或多个第一粉末入口引入至第一干燥腔室中，且以稀释剂的重量计具有第二平均浓度的预干燥粉末通过第一粉末通道从第一干燥腔室输送至第二干燥腔室中，其中，在流过第一干燥腔室以及第二干燥腔室之后，稀释剂大部分或全部从粉末与稀释剂的混合物中移除，进而在第二干燥腔室中形成以稀释剂的重量计具有第三平均浓度的干燥粉末，其中第一平均稀释剂浓度高于第二平均稀释剂浓度，且第二平均稀释剂浓度高于第三平均稀释剂浓度，且其中干燥粉末的再循环部分通过传送机装置以及任选的第二粉末通道从第二干燥腔室输送至第一干燥腔室中，且干燥粉末的排出部分从第二干燥腔室中排出。在某些实施例中，方法包括如下步骤：a)通过一个或多个第一粉末入口将粉末与稀释剂的混合物引入至第一干燥腔室中；b)在通过一个或多个第一气体入口引入并通过第一气体出口排出的第一气体流中经由一个或多个第一加热元件将粉末与稀释剂的混合物加热至第一温度，进而形成预干燥粉末；c)通过第一粉末通道将预干燥粉末输送至第二干燥腔室中；d)在通过一个或多个第二气体入口引入并通过第二气体出口排出的第二气体流中经由一个或多个第二加热元件将预干燥粉末加热至第二温度，进而形成干燥粉末；e)通过传送机装置以及任选的第二粉末通道将干燥粉末的再循环部分从第二干燥腔室输送至第一干燥腔室中，并使干燥粉末的排出部分通过第二粉末出口从第二干燥腔室中排出。在某些实施例中，粉末与稀释剂的混合物中的第一平均稀释剂浓度高于预干燥粉末中的第二平均稀释剂浓度，且预干燥粉末中的第二平均稀释剂浓度高于干燥粉末中的第三平均稀释剂浓度，并且/或者粉末与稀释剂的混合物中的第一平均稀释剂浓度在15wt.％到50wt.％的范围内，且干燥粉末中的第三平均稀释剂浓度小于10wt.％。在某些实施例中，粉末为聚合物粉末。在某些实施例中，粉末为聚烯烃粉末。在某些实施例中，粉末与稀释剂的混合物为聚乙烯与烃稀释剂的混合物。在某些实施例中，聚烯烃为双峰或多峰聚烯烃。在某些实施例中，第一和第二气体流选自氮气流或烃气流，并且/或者第一和第二气体流以及稀释剂可循环利用。在某些实施例中，第一和第二加热元件的温度在60℃到125℃的范围内，并且/或者第一和第二加热元件通过水或蒸汽进行加热。在某些实施例中，粉末在第一和第二干燥腔室中的平均总停留时间小于60分钟，并且/或者粉末的平均再循环部分对应于平均总粉末生产量的5到60％。在某些实施例中，设备包括作为第一中间底板的第一格栅，该第一格栅包括耐热材料或由耐热材料组成，其中第一粉末出口以及第一气体出口布置在第一格栅上方，且一个或多个第一气体入口布置在第一格栅下方，其布置方式使得第一格栅使一个或多个第一粉末入口以及第一粉末出口与一个或多个第一气体入口间隔开，其中第一格栅为粉末在第一腔室中沉积在其上的第一中间底板，其中第一气体从一个或多个第一气体入口引入穿过第一格栅，并引导至第一气体出口；并且/或者设备包括作为第二中间底板的第二格栅，该第二格栅包括耐热材料或由耐热材料组成，其中第二粉末出口以及第二气体出口布置在第二格栅上方，且一个或多个第二气体入口布置在第二格栅下方，其布置方式使得第二格栅使第二粉末入口以及第二粉末出口与一个或多个第二气体入口间隔开，其中第二格栅为粉末在第二腔室中沉积在其上的第二中间底板，其中第二气体从一个或多个第二气体入口引入穿过第二格栅，并引导至第二气体出口。在某些实施例中，第一腔室侧壁还构成第二腔室侧壁的至少一个区段，或被布置成邻近第二腔室侧壁，其中所述第一腔室侧壁包括第一粉末通道，且其中所述第一粉末通道为第一腔室侧壁中的第一孔口。在某些实施例中，传送机选自于由以下项组成的组：螺旋传送机、管链式传送机以及气动传送装置。在某些实施例中，一个或多个第一和第二加热元件为管束型加热元件或板型加热元件，并在距离至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在设备中制备干燥粉末的方法，其中所述设备包括：i)具有第一上端区段、相对的第一下端区段以及至少一个第一腔室侧壁的第一干燥腔室，其中所述第一干燥腔室为包括一个或多个第一加热元件、一个或多个第一粉末入口、第一粉末出口、一个或多个第一气体入口以及第一气体出口的回混干燥腔室；ii)具有第二上端区段、相对的第二下端区段以及至少一个第二腔室侧壁的第二干燥腔室，其中所述第二干燥腔室包括一个或多个第二加热元件、第二粉末入口、第二粉末出口、一个或多个第二气体入口以及第二气体出口；iii)用于将粉末从所述第一干燥腔室输送至所述第二干燥腔室中的第一粉末通道，其中所述第一粉末通道通过连接至所述第二粉末入口或与所述第二粉末入口相同的所述第一粉末出口进行设置；iv)传送机装置以及任选的用于将所述粉末从所述第二干燥腔室输送至所述第一干燥腔室中的第二粉末通道，其中以稀释剂的重量计具有第一平均浓度的粉末与稀释剂的混合物通过所述一个或多个第一粉末入口引入至所述第一干燥腔室中，且以所述稀释剂的所述重量计具有第二平均浓度的预干燥粉末通过所述第一粉末通道从所述第一干燥腔室输送至所述第二干燥腔室中，其中，在流过所述第一干燥腔室以及所述第二干燥腔室之后，所述稀释剂大部分或全部从所述粉末与稀释剂的混合物中移除，进而在所述第二干燥腔室中形成以所述稀释剂的所述重量计具有第三平均浓度的干燥粉末，其中所述第一平均稀释剂浓度高于所述第二平均稀释剂浓度，且所述第二平均稀释剂浓度高于所述第三平均稀释剂浓度，其中所述干燥粉末的再循环部分通过所述传送机装置以及所述任选的第二粉末通道从所述第二干燥腔室输送至所述第一干燥腔室中，且其中所述干燥粉末的排出部分从所述第二干燥腔室中排出。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.15 EP 16155648.51.一种用于在设备中制备干燥粉末的方法，其中所述设备包括：i)具有第一上端区段、相对的第一下端区段以及至少一个第一腔室侧壁的第一干燥腔室，其中所述第一干燥腔室为包括一个或多个第一加热元件、一个或多个第一粉末入口、第一粉末出口、一个或多个第一气体入口以及第一气体出口的回混干燥腔室；ii)具有第二上端区段、相对的第二下端区段以及至少一个第二腔室侧壁的第二干燥腔室，其中所述第二干燥腔室包括一个或多个第二加热元件、第二粉末入口、第二粉末出口、一个或多个第二气体入口以及第二气体出口；iii)用于将粉末从所述第一干燥腔室输送至所述第二干燥腔室中的第一粉末通道，其中所述第一粉末通道通过连接至所述第二粉末入口或与所述第二粉末入口相同的所述第一粉末出口进行设置；iv)传送机装置以及任选的用于将所述粉末从所述第二干燥腔室输送至所述第一干燥腔室中的第二粉末通道，其中以稀释剂的重量计具有第一平均浓度的粉末与稀释剂的混合物通过所述一个或多个第一粉末入口引入至所述第一干燥腔室中，且以所述稀释剂的所述重量计具有第二平均浓度的预干燥粉末通过所述第一粉末通道从所述第一干燥腔室输送至所述第二干燥腔室中，其中，在流过所述第一干燥腔室以及所述第二干燥腔室之后，所述稀释剂大部分或全部从所述粉末与稀释剂的混合物中移除，进而在所述第二干燥腔室中形成以所述稀释剂的所述重量计具有第三平均浓度的干燥粉末，其中所述第一平均稀释剂浓度高于所述第二平均稀释剂浓度，且所述第二平均稀释剂浓度高于所述第三平均稀释剂浓度，其中所述干燥粉末的再循环部分通过所述传送机装置以及所述任选的第二粉末通道从所述第二干燥腔室输送至所述第一干燥腔室中，且其中所述干燥粉末的排出部分从所述第二干燥腔室中排出。2.根据权利要求1所述的方法，其包括如下步骤：a)通过所述一个或多个第一粉末入口将所述粉末与稀释剂的混合物引入至所述第一干燥腔室中；b)在通过所述一个或多个第一气体入口引入并通过所述第一气体出口排出的第一气体流中经由所述一个或多个第一加热元件将所述粉末与稀释剂的混合物加热至第一温度，进而形成所述预干燥粉末；c)通过所述第一粉末通道将所述预干燥粉末输送至所述第二干燥腔室中；d)在通过所述一个或多个第二气体入口引入并通过所述第二气体出口排出的第二气体流中经由所述一个或多个第二加热元件将所述预干燥粉末加热至第二温度，进而形成所述干燥粉末；e)通过所述传送机装置以及所述任选的第二粉末通道将所述干燥粉末的所述再循环部分从所述第二干燥腔室输送至所述第一干燥腔室中，并使所述干燥粉末的所述排出部分通过所述第二粉末出口从所述第二干燥腔室中排出。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述粉末与稀释剂的混合物中的所述第一平均稀释剂浓度高于所述预干燥粉末中的所述第二平均稀释剂浓度，且所述预干燥粉末中的所述第二平均稀释剂浓度高于所述干燥粉末中的所述第三平均稀释剂浓度，和/或所述粉末与稀释剂的混合物中的所述第一平均稀释剂浓度在15wt.％到50wt.％的范围内，且所述干燥粉末中的所述第三平均稀释剂浓度小于10wt.％。4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中所述粉末为聚合物粉末。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述粉末为聚烯烃粉末。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述粉末与稀释剂的混合物为聚乙烯与烃稀释剂的混合物。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述聚烯烃为双...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·普朗，M·查特吉，R·屈尔，A·塞弗特，
申请(专利权)人：巴塞尔聚烯烃股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE