用于粒化塑料和／或聚合物的方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种粒化塑料的方法。根据所述方法，通过起动阀（１）将从熔体发生器排出的熔体输送到多个造粒机头，起动阀（１）具有多个工作位置，熔体被造粒机头粒化。本发明专利技术还涉及一种用于粒化塑料的设备，其包括起动阀（１），起动阀（１）设置有至少一个熔体发生器连接装置（３、４）、至少两个造粒机连接装置（５、６）、以及切换门（１４），切换门（１４）用于选择性地将熔体发生器连接装置连接到其中至少一个造粒机连接装置。一个相应的造粒机头连接到至少两个造粒机连接装置，而具有可变熔体体积流量速的熔体发生器连接到熔体发生器连接装置。本发明专利技术的特征在于，使用了多个具有不同的通过能力的造粒机头，因此增加了整个通过范围以便能够以基本连续的方式工作而不中断，同时通过连接通过能力低的造粒机头能够缩短不可避免的起动过程或者减少产生的起动材料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于粒化塑料和/或聚合物的方法，其中来自熔体发生器的熔体通过具有不同工作位置的换向阀供应到多个造粒机头，通过造粒机头熔体被粒化。本专利技术还涉及一种用于粒化塑料和/或聚合物的造粒设备，其具有换向阀，换向阀具有至少一个熔体发生器连接装置、至少两个造粒机连接装置和用于选择性地将熔体发生器连接装置连接到至少一个造粒机连接装置的切换门，相应的造粒机头连接到至少两个造粒机连接装置，并且具有不同熔体体积流量的熔体发生器连接到熔体发生器连接装置。最后，专利技术也涉及一种换向阀，其用于这种具有熔体发生器连接装置、造粒机连接装置和用于将熔体发生器连接装置连接到造粒机连接装置的熔体通道的造粒设备。
技术介绍
将造粒机连接到熔体发生器的换向阀通常用于造粒机设备的起动。这尤其使用在起动过程困难的复杂生产过程中，还使用在要尽量快地生产一致的粒的应用中。例如，DE 102 34 228 A1；DE 38 15 897 C2或者EP 0 698 461 B1中描述了这类换向阀。这些换向阀包括，在将熔体发生器连接装置处的阀的进料口连接到造粒机连接装置处的出料口的熔体通道中，在生产位置将熔体发生器连接装置连接到造粒机连接装置的换向门，然而其在起动位置保持熔体流远离造粒机连接装置处的出料口，即，其阻塞出料口并换向熔体损失，因此在熔体发生器连接装置处进入的熔体流不移向造粒机连接装置，而是替代地在阀的旁路开口离开，并且通常简单地流到地板上。如果造粒机设备已经起动使得所有部件都以理想工作参数工作并且熔体流达到了所需的品质，则将换向门转换到生产位置，使得换向阀内的熔体流流到造粒机连接装置，然后被那里所连接的造粒机加工成粒。毫无疑问，使用这种已知的换向阀以满意的方式可实现生产过程的起动阶段；然而，问题发生在从一个生产过程到第二个生产过程的改变，例如聚合物/填料混合器的改变、粒的几何形状的改变、通过需求改变-->的改变、粒的颜色的改变或者还有预定的或未预定的生产中断，例如用于修理喷嘴板而中断。在该过程中产生的问题在于在设备可重新起动以前必需彻底清洗整个换向阀，包括阀内的熔体通道。例如，如果不清洗，从彩粒到白粒改变时将会发生长期的污染。通常传统的换向阀在清洗前必须拆掉，因此生产过程长期中断。而且，清洗之后所需的安装时间也要考虑进来，例如，用于将换向门加热到工作温度。对于很多这种设备的操作者来说不能接受可用于这种改变的、具有两个分离的换向阀的可能的可选方案。一方面，导致了两个完整的换向阀的成本。除此之外，用两个分离的换向阀也发生了时间延迟——例如由于将新换向阀预热到工作温度。另外，DE696 21 101 T2描述了在相应的、具有至少100kg/h的性能的大生产设备中的随后的造粒过程的混合过程内的粘度改变的可能性。两个造粒机头连接到连接熔体发生器的下游的阀，使得通过切换该阀可向一个造粒机头供给高粘性材料，向另一造粒机头供给低粘性材料。然而，在这个过程中并没有解决起动损失的问题；实际情况是，还不能粒化的材料应该以已知的方式通过旁路开口排放出去，直到达到相应的工作点。另外，DE 197 54 863 C2描述了造粒设备，其中两个造粒机头连接到1/3阀，使得当颜色从黑色材料变到白色材料或者反之时，可选择性地选择一个或者另一个造粒机头。为了所谓的冲洗该过程中颜色改变而产生的颜色污染，阀中设置有中间的旁路出口，熔体发生器中的颜色改变很长时间之后，直到最后的污染也被排走，才通过其排出新颜色的材料。这对于前述减小起动损失和减小贵重材料的浪费的目的来说，不是有所帮助而是产生了相反的结果。最后，从DE 100 30 584可知用于造粒设备的多向旋转阀，借助于该旋转阀，可分散或分开其高分子塑料熔体。然而，此参考资料也没有解决起动损失的问题。按照水下造粒设备的习惯设计，起动损失和相应的材料损失无疑非常浪费。尤其是对于对冷冻敏感的聚合物或塑料，例如具有高微晶熔点的产品，需要在通过能力最小超过每喷嘴孔10kg/h时开始和工作。实际开始过程之后，随后的通过能力增加通常是没问题的。然而，由于起动程度本身，由于起动产品结成形成于地板上的块很容易达到几公斤，从而发生材料损失。因为贵重的原材料被转化成了不可出售的形式，这不仅不经济，而且对相应的生产设备的操作者也是不希望的，因为结块-->可非常大并且必需用昂贵的工艺减成小粒然后再必需处理掉。这种熔块的温度可选地高于250℃并且通过换向阀的旁路开口排出，其至少也具有潜在的安全风险。通过旁路出口排放塑料熔体的问题不仅发生在新生产任务相应的生产设备的实际起动，而且当不论因为任何不同的原因、必需将设备操作得超出造粒机头的通过能力范围时，尤其是当熔体体积流量必须在低于相应的造粒机头的能过能力下限操作时。这里，换向阀有时也不得不切换到旁路位置，因此产生了相应的材料浪费。
技术实现思路
因此，本专利技术根本目的在于提供一种改进的粒化方法、一种改进的造粒设备和所述类型的换向阀，其避免了现有技术的缺点并且以有利的方式进一步扩展现有技术。优选地，实现粒化的起动时起动损失应尽量小，并且操作应当尽量连续地实现从而没有过程中间的中断和重起损失。根据本专利技术，通过如权利要求1所述的方法和如权利要求10所述的设备以及如权利要求30所述的换向阀实现了上述目的。本专利技术优选的设计方案是从属权利要求的主题。因此本专利技术基于如下的想法，即使用多个具有不同的通过能力的造粒机头，并因此增大通过能力范围从而能够大致连续地工作而没有中间的间断，并且通过切换通过能力较小的造粒机头而缩短不可避免的起动过程，或者关于生成起动产品而最小化这些起动过程。根据本专利技术的一个方面，顺序地使用多个通过能力不同的造粒机头用于造粒过程的起动，熔体首先供应到通过能力较小的第一造粒机头，然后熔体体积流量增加并且切换换向阀，使得熔体被换向阀换向到通过能力较大的第二造粒机头。通过首先使用通过能力尽可能小的造粒机头能够减少直到熔体发生器达到造粒机头的通过能力下限并且造粒过程开始的时间以及起动产品的量。在所述第一造粒机头的通过能力下限的造粒过程之前的开始阶段没有导致另外的起动产品。熔体体积流量在数量上增加很长时间直到换向阀可被切换到通过能力较大的第二造粒机头，并且这段时间期间没有导致起动产品。而且，加大了通过范围(throughput window)的总量，因此减小了产生起动产品的不可避免的起动过程的数量，因为在熔化性能下降到低于由于不同的原因可能必需的、较大造粒机头的通过能力下限时，可能切换到第一造粒机头。-->在技术设备方面，根据本专利技术的一方面提出，开头所述类型的造粒设备具有用于根据熔体发生器的熔体体积流量控制换向阀的切换门的控制设备。借助于这种控制设备，在小熔体体积流量时可将换向阀切换到具有较小通过能力的造粒机头，而根据较大熔体体积流量可将换向阀切换到通过能力较大的第二造粒机头。与前述的起动过程无关，通过这种控制设备已经可显著增加效率，因为设备的通过能力范围变大，并且其能够在较大的工作范围上工作而不中断，使得仅需要较少的起动过程。在这方面，控制设备可大致实现不同的自动化程度，例如，可半自动地构造成使得其在熔体体积流量到达时发出指示，该指示允许通过能力较大的第二造粒机头的操作并将设备操作者注意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于粒化塑料和／或聚合物的方法，其中来自熔体发生器（２６、２７）的熔体通过具有不同工作位置的换向阀（１）供应到多个造粒机头（２４、２５、３４），熔体通过造粒机头（２４、２５、３４）被粒化，其特征在于，顺序地使用具有不同的通过能力的造粒机头（２４、２５、３４）用于粒化过程的起动，其中首先将所述熔体供应到通过能力较小的第一造粒机头（２４），然后增加所述熔体的体积流量，切换所述换向阀（１），所述换向阀（１）将所述熔体换向到通过能力较大的第二造粒机头（２５）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2005-2-16 102005007102.31.一种用于粒化塑料和/或聚合物的方法，其中来自熔体发生器(26、27)的熔体通过具有不同工作位置的换向阀(1)供应到多个造粒机头(24、25、34)，熔体通过造粒机头(24、25、34)被粒化，其特征在于，顺序地使用具有不同的通过能力的造粒机头(24、25、34)用于粒化过程的起动，其中首先将所述熔体供应到通过能力较小的第一造粒机头(24)，然后增加所述熔体的体积流量，切换所述换向阀(1)，所述换向阀(1)将所述熔体换向到通过能力较大的第二造粒机头(25)。2.如前一权利要求所述的方法，其中在所述换向阀(1)切换到所述第二造粒机头(25)以前，所述体积流量在所述第一造粒机头(24)的通过能力极限内增加。3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述熔体体积流量首先保持在所述第一造粒机头(24)的通过能力下限范围内，然后增加到所述第一造粒机头(24)的通过能力上限和/或增加到所述第二造粒机头(25)的通过能力下限。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中当所述熔体体积流量增加到所述第二造粒机头(25)的通过能力下限和/或所述第一造粒机头(24)的通过能力上限时，所述换向阀(1)才切换到所述第二造粒机头(25)。5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中使用了通过能力范围互补和/或交叠的造粒机头(24、25、34)。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述熔体供给到所述第一造粒机头(24)以前，所述熔体通过位于旁路位置的所述换向阀(1)而被换向越过所述造粒机头(24、25、34)，其中，所述熔体体积流量增加，直到其达到通过能力较小的所述第一造粒机头(24)的通过能力下限，然后所述换向阀(1)从旁路位置切换到所述第一造粒机头(24)，并且所述熔体换向到所述第一造粒机头。7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述换向阀(1)根据熔体粘度、所述熔体的物料温度、所述熔体的物料压力中至少一个参数从旁路位置换向到所述第一造粒机头(24)。8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述换向阀(1)根据所述熔体的颜色、填料感应和除气状态中至少一个参数从旁路位置切换到所述第一造粒机头(24)。9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述换向阀(1)根据粒尺寸、熔体物料压力、熔体物料温度和粒的形状中至少一个参数从所述第一造粒机头(24)切换到所述第二造粒机头(25)和/或从所述第二造粒机头(25)切换到另一个造粒机头(34)。10.一种用于粒化塑料和/或聚合物的造粒设备，包括换向阀(1)，所述换向阀(1)具有至少一个熔体发生器连接装置(3)、至少两个造粒机连接装置(5、6)以及用于将所述熔体发生器连接装置(3)选择性地连接到所述至少一个造粒机连接装置(5、6)的切换门(15)，相应的造粒机头(24、25、34)连接到所述至少两个造粒机连接装置(5、6)，具有可变熔体体积流量的熔体发生器(26、27)连接到所述熔体发生器连接装置(3)，其特征在于，所述至少两个造粒机头(24、25、34)具有不同通过能力并且设有控制设备(33)，用于根据所述熔体发生器(26、27)的熔体体积流量将所述换向阀(1)的熔体发生器连接装置(3)的连接从其中一个造粒机头(24)切换到另一个造粒机头(25)。11.如前一权利要求所述的造粒设备，其中所述控制设备(33)具有控制装置，当所述熔体体积流量低于通过能力较大的第二造粒机头(25)的通过能力下限和/或高于所述第一造粒机头的通过能力下限时，所述控制装置将所述换向阀(1)切换到通过能力较小的第一造粒机头(24)，当所述熔体体积流量高于所述第二造粒机头(25)的通过能力下限和/或低于通过能力更大的第三造粒机头(34)的通过能力下限时，所述控制装置将所述换向阀切换到所述第二造粒机头(25)。12.如前述权利要求中任一项所述的造粒设备，其中所述控制设备(33)具有起动控制装置，所述起动控制装置在第一步中将所述换向阀(1)的切换门(15)移动到第一工作位置，在第一工作位置所述熔体被导向通过能力最小的第一造粒机头(24)，并且操作所述熔体发生器(26、27)使其产生所述第一造粒机头(24)的通过能力下限范围内的体积流量，所述起动控制装置然后在第二步中增加所述熔体发生器(26、27)的体积流量到所述第一造粒机头(24)的通过能力上限和/或到通过能力较大的所述第二造粒机头(25)的通过能力下限，并且所述起动控制装置最后在第三步中操作所述换向阀(1)的切换门(15)到第二工作位置，在第二工作位置所述熔体被导向所述第二造粒机头(25)。13.如前一权利要求所述的造粒设备，其中所述起动控制装置构造成使得在所述第一步之前所述切换门(15)保持旁路位置，在该旁路位置，导入到所述换向阀(1)的熔体被导向越过所有造粒机头(24、25、34)，直到所述熔体体积流量运行到通过能力最小的所述第一造粒机头的通过能力下限的范围内。14.如前述权利要求中任一项所述的造粒设备，其中所述至少两个造粒机头(24...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔埃洛，于尔根费尔特尔，
申请(专利权)人：戈勒工业有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]