Установка, а также способ для обработки полимерного расплава - RU2017134376A

1. Установка (1) для обработки полимерного расплава, в частности, расплава поликонденсата, и настройки его характеристической вязкости, с реактором (2), который имеет корпус (3) реактора с, по меньшей мере, одной первой корпусной частью (4) реактора с верхней концевой областью (6) и нижней концевой областью (7) и проходящей между верхней и нижней концевой областью (6, 7) первой камерной частью (8), причем первая камерная часть (8) имеет вертикальную протяженность в высоту, и корпус (3) реактора в области нижней концевой области (7) упомянутой, по меньшей мере, первой корпусной части (4) имеет непосредственно примыкающую к ней, по меньшей мере, вторую корпусную часть (5) реактора со второй камерной частью (9), причем упомянутые обе камерные части (8, 9) находятся в соединении по потоку друг с другом и выполнены уплотненно относительно наружной окружающей среды, и в области верхней концевой области (6) первой корпусной части (4) реактора у, по меньшей мере, одного впускного отверстия, по меньшей мере, один подводящий трубопровод (10) для полимерного расплава оканчивается в первой корпусной части (4) реактора, а во второй корпусной части (5) реактора расположено, по меньшей мере, одно выпускное отверстие (11) для полимерного расплава, и с, по меньшей мере, одним, расположенным во второй корпусной части (5) реактора смешивающим элементом (12), который установлен во второй корпусной части (5) реактора с возможностью вращения вокруг оси (13) вращения, и причем смешивающий элемент (12) находится в приводном соединении с собственным, независимым первым приводным устройством (18),

отличающаяся тем, что реактор (2) при промежуточном включении, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса опирается на опорную поверхность,

причем в примыкании к выпускному отверстию (11) второй корпусной части (5) реактора расположено выполненное в виде насоса расплава или экструдера разгрузочное устройство (19) для полимерного расплава,

причем разгрузочное устройство (19) также при промежуточном включении, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса опирается на опорную поверхность, и

при этом разгрузочное устройство (19) находится в приводном соединении со вторым приводным устройством (20), причем это второе приводное устройство (20) выполнено с возможностью приведения в действие независимо от первого приводного устройства (18) смешивающего элемента (12).

2. Установка (1) по п.1, отличающаяся тем, что она включает в себя, по меньшей мере, один несущий каркас (22) и, по меньшей мере, реактор (2), в частности его корпус (3), удерживается на упомянутом, по меньшей мере, одном несущем каркасе (22).

3. Установка (1) по п.2, отличающаяся тем, что несущий каркас (22) вместе с удерживаемым на нем реактором (2) посредством нескольких из устройств (21) определения веса опирается на опорную поверхность.

4. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса расположено приземленно относительно опорной поверхности.

5. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса на своей обращенной от реактора (2) или от несущего каркаса (22) и обращенной к опорной поверхности стороне опирается на основную раму (23), а основная рама (23) посредством колес (24) опирается на опорную поверхность.

6. Установка (1) по п.1 или 2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, реактор (2) в частности его корпус (3), удерживается на несущем каркасе (22) посредством упомянутого, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса в подвешенной позиции на несущем каркасе (22).

7. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса образовано посредством тензодатчика или пружинных весов, причем упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса находится в коммуникационном соединении с управляющим устройством.

8. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутая первая корпусная часть (4) реактора и/или упомянутая вторая корпусная часть (5) реактора выполняется трубчатой, соответственно, трубчатыми.

9. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что вторая корпусная часть (5) реактора имеет приблизительно горизонтально ориентированную продольную протяженность с дистанцированными друг от друга первой и второй концевыми областями (15, 16).

10. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что ось (13) вращения смешивающего элемента (12) расположена коаксиально относительно выполненной трубчато второй корпусной части (5) реактора.

11. Установка (1) по одному из пп.8-10, отличающаяся тем, что смешивающий элемент (12) расположен на минимальном расстоянии менее 1,0 мм от внутренней стенки (17) второй корпусной части (5) реактора.

12. Установка по одному из пп.8-10, отличающаяся тем, что смешивающий элемент (12) расположен на минимальном расстоянии более 1,0 мм, в частности, более 20 мм, от внутренней стенки (17) второй корпусной части (5) реактора.

13. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что смешивающий элемент (12) проходит по продольной протяженности второй камерной части (9) между расположенными дистанцированно друг от друга первой и второй концевыми областями (15, 16) второй корпусной части (5) реактора и полностью расположен во второй камерной части (9).

14. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что обе находящиеся в соединении по потоку друг с другом камерные части (8, 9) обеих корпусных частей (4, 5) реактора находятся в соединении по потоку через, по меньшей мере, одно подключающее отверстие и, по меньшей мере, один отсасывающий трубопровод (14) с генератором пониженного давления.

15. Установка (1) по п.14, отличающаяся тем, что упомянутый, по меньшей мере, одни отсасывающий трубопровод (14), по меньшей мере, в отдельных областях снабжен нагревательным элементом.

16. Установка (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно выпускное отверстие (11) для полимерного расплава расположено в области упомянутой расположенной дистанцированно от первой корпусной части (4) реактора второй концевой области (16) второй корпусной части (5) реактора, а также в его донной области.

17. Способ обработки полимерного расплава, в частности, расплава поликонденсата, и настройки его характеристической вязкости, при котором подлежащий обработке полимерный расплав подают в реактор (2) с корпусом (3) реактора, включающем в себя, по меньшей мере, одну первую и, по меньшей мере, одну вторую корпусную часть (5), через по меньшей мере один оканчивающийся в верхней концевой области (6) первой корпусной части (4) реактора подводящий трубопровод (10), затем полимерный расплав проводят через ограниченную первой корпусной частью (4) реактора первую камерную часть (8) с вертикальной протяженностью в высоту, собирают полимерный расплав в примыкающей к нижней концевой области (7) первой корпусной части (4) реактора и ограниченной второй корпусной частью (5) реактора второй камерной части (9) и при этом из собранного полимерного расплава во второй камерной части (9) образуют ванну расплава с зеркалом расплава, причем ванну расплава во второй корпусной части (5) реактора перемещают и перемешивают с помощью смешивающего элемента (12), причем смешивающий элемент (12) приводят с помощью собственного, независимого первого приводного устройства (18), и причем обработанный полимерный расплав через, по меньшей мере, одно расположенное во второй корпусной части (5) реактора выпускное отверстие (11) отбирают из второй камерной части (9),

отличающийся тем, что вначале, по меньшей мере, одним устройством (21) определения веса определяют первое измеряемое значение собственного веса реактора (2) вместе с расположенным в примыкании к расположенному во второй корпусной части (5) реактора выпускному отверстию (11) и выполненным в виде насоса расплава или в виде экструдера разгрузочным устройством (19) без полимерного расплава и передают его в управляющее устройство и, в случае необходимости, сохраняют в нем,

причем затем подлежащий обработке полимерный расплав подводят в реактор (2) и при достижении номинального уровня наполнения полимерного расплава и связанной с ним высоты зеркала расплава во второй камерной части (9) второй корпусной части (5) реактора определяют второе измеряемое значение с помощью упомянутого, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса и передают его в управляющее устройство и, в случае необходимости, сохраняют в нем,

причем затем управляющим устройством определяют разностное значение из второго измеряемого значения за вычетом первого измеряемого значения,

причем с помощью управляющего устройства в зависимости от отобранного из второй корпусной части (5) реактора веса обработанного полимерного расплава поддерживают вес подаваемого, подлежащего обработке полимерного расплава удерживается в предварительно заданных пределах в равновесии относительно определенного ранее разностного значения,

причем расположенное в примыкании к расположенному во второй корпусной части (5) реактора выпускному отверстию (11) разгрузочное устройство (19) приводят в действие посредством второго приводного устройства (20), и

причем второе приводное устройство (20) приводят независимо от первого приводного устройства (18) смешивающего элемента (12).

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что подводимый к реактору (2) и подлежащий обработке полимерный расплав разделяют в первой корпусной части (4) реактора на множество тонких нитей расплава и упомянутые тонкие нити расплава пропускают через первую камерную часть (8) в свободном падении.

19. Способ по п.17 или 18, отличающийся тем, что полимерный расплав во второй камерной части (9) второй корпусной части (5) реактора постоянно перемещают и перемешивают смешивающим элементом (12).

20. Способ по одному из пп.17-19, отличающийся тем, что ограниченные обеими корпусными частями (4, 5) реактора камерные части (8, 9) вакуумируют до давления менее 100 мбар.

21. Способ по п.20, отличающийся тем, что образуют зеркало расплава ванны расплава во второй камерной части (9) с приблизительно такой же продольной протяженностью, как и у смешивающего элемента (12), и таким образом на зеркало расплава ванны расплава во время его перемешивания воздействуют давлением менее 100 мбар.

22. Способ по одному из пп.17-21, отличающийся тем, что зеркало расплава полимерного расплава при предварительно заданном номинальном уровне наполнения во второй камерной части (9) второй корпусной части (5) реактора лежит на приблизительно половине высоты второй камерной части (9).

23. Способ по одному из пп.17-22, отличающийся тем, что отбор обработанного полимерного расплава из второй камерной части (9) осуществляют под углом 30°, предпочтительно 90°, относительно продольной оси второй корпусной части (5) реактора ниже зеркала расплава.

24. Способ по одному из пп.17-23, отличающийся тем, что измерительным устройством определяют измеряемое значение характеристической вязкости обработанного полимерного расплава в области выпускного отверстия (11) или в непосредственно примыкающем к ней разгрузочном участке полимерного расплава.

25. Установка (1) для обработки полимерного расплава, в частности, расплава поликонденсата, и настройки его характеристической вязкости, с реактором (2), который имеет корпус (3) реактора с, по меньшей мере, одной первой корпусной частью (4) реактора с верхней концевой областью (6) и нижней концевой областью (7) и проходящую между верхней и нижней концевой областью (6, 7) первую камерную часть (8), причем первая камерная часть (8) имеет вертикальную протяженность в высоту, а корпус (3) реактора в области нижней концевой области (7) упомянутой, по меньшей мере, одной первой корпусной части (4) реактора имеет непосредственно примыкающую к ней, по меньшей мере, вторую корпусную часть (5) реактора со второй камерной частью (9), причем упомянутая, по меньшей мере, одна вторая корпусная часть (5) реактора имеет ориентированную приблизительно горизонтально продольную протяженность с первой концевой областью (15) и расположенной дистанцированно от нее второй концевой областью (15), и камерные части (8, 9) находятся в соединении по потоку друг с другом, а также выполнены уплотненно относительно внешней окружающей среды, и в области верхней концевой области (6) упомянутой, по меньшей мере, одной первой корпусной части (4) реактора у, по меньшей мере, одного впускного отверстия, по меньшей мере, один подводящий трубопровод (10) для полимерного расплава оканчивается в упомянутой, по меньшей мере, одной первой корпусной части (4) реактора, а в упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной части (5) реактора расположено, по меньшей мере, одно выпускное отверстие (11) для полимерного расплава, и причем упомянутое, по меньшей мере, одно выпускное отверстие (11) для полимерного расплава расположено в области расположенной дистанцированно от упомянутой, по меньшей мере, одной первой корпусной части (4) реактора второй концевой области (16) упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной части (5) реактора, и находящиеся друг с другом в соединении по потоку камерные части (8, 9) первой и второй корпусных частей (4, 5) реактора посредством, по меньшей мере, одного присоединительного отверстия и, по меньшей мере, одного отсасывающего трубопровода (14) находятся в соединении по потоку с генератором пониженного давления и с, по меньшей мере, одним расположенным в упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной части (5) реактора смешивающим элементом (12), который установлен в упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной части (5) реактора с возможностью вращения вокруг оси (13) вращения,

отличающаяся тем, что корпус (3) реактора включает в себя две первые корпусные части (4) реактора и две вторые корпусные части (5) реактора, и

что обе расположенные горизонтально вторые корпусные части (5) реактора на своих вторых концевых областях (16) обращены друг к другу и на этих вторых концевых областях (16) соединены друг с другом в единый узел, и

что упомянутое, по меньшей мере, одно выпускное отверстие (11) расположено в донной области упомянутых вторых корпусных частей (5) реактора, и

что упомянутый, по меньший мере, один смешивающий элемент (12) соответственно проходит по продольной протяженности вторых камерных частей (9) между расположенными дистанцированно друг от друга первыми и вторыми концевыми областями (15, 16) вторых корпусных частей (5) реактора и расположен полностью в каждой из вторых камерных частей (9).

26. Установка (1) по п.25, отличающаяся тем, что первые корпусные части (4) реактора и/или вторые корпусные части (5) реактора выполнены трубчатыми.

27. Установка (1) по п.26, отличающаяся тем, что ось (13) вращения смешивающего элемента (12) расположена коаксиально относительно выполненной трубчато второй корпусной части (5) реактора.

28. Установка (1) по п.26 или 27, отличающаяся тем, что смешивающий элемент (12) расположен на минимальном расстоянии менее 1,0 мм от внутренней стенки (17) второй корпусной части (5) реактора.

29. Установка (1) по п.26 или 27, отличающаяся тем, что смешивающий элемент (12) расположен на минимальном расстоянии более 1,0 мм, в частности, более 20 мм от внутренней стенки (17) второй корпусной части реактора.

30. Установка (1) по одному из пп.25-29, отличающаяся тем, что в каждой из вторых корпусных частей (5) реактора предусмотрен независимый смешивающий элемент (12), и каждый из этих смешивающих элементов (12) находится в приводном соединении с собственным, независимым первым приводным устройством (18).

31. Установка (1) по одному из пп.25-29, отличающаяся тем, что расположенные в обеих вторых корпусных частях (5) реактора смешивающие элементы (12) соединены друг с другом в единый конструктивный компонент и смешивающие элементы (12) имеют встречно ориентированный ход.

32. Установка (1) по одному из пп.25-31, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно выпускное отверстие (11) во второй корпусной части (5) реактора расположено под углом 30°, предпочтительно 90°, ниже относительно проходящей через продольную ось второй корпусной части (5) реактора горизонтальной плоскости.

33. Установка (1) по одному из пп.25-32, отличающаяся тем, что в примыкании к упомянутому, по меньшей мере, одному выпускному отверстию (11) во второй корпусной части (5) реактора расположено разгрузочное устройство (19) для полимерного расплава.

34. Установка (1) по п.33, отличающаяся тем, что разгрузочное устройство (19) находится в приводном соединении со вторым приводным устройством (20), причем второе приводное устройство (20) приводится в действие в независимости от упомянутого или упомянутых первых приводных устройств (18) упомянутого или упомянутых смешивающих элементов (12).

35. Установка (1) по одному из пп.25-34, отличающаяся тем, что реактор (2) при промежуточном включении, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса опирается на опорную поверхность.

36. Установка (1) по п.35, отличающаяся тем, что она включает в себя, кроме того, несущий каркас (22) и, по меньшей мере, реактор (2), в частности его корпус (3), удерживается на несущем каркасе (22).

37. Установка (1) по п.36, отличающаяся тем, что несущий каркас (22) вместе с удерживаемым на нем реактором (2) опирается на опорную поверхность через несколько из устройств (21) определения веса.

38. Установка (1) по одному из пп.35-37, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса расположено приземленно относительно опорной поверхности.

39. Установка (1) по одному из пп.35-38, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса на своей обращенной от реактора (2) или несущего каркаса (22) и обращенной к опорной поверхности стороне опирается на основную раму (23), а основная рама (23) через колеса (24) опирается на опорную поверхность.

40. Установка (1) по п.35 или 36, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, реактор (2), в частности его корпус (3), удерживается на несущем каркасе (22) посредством упомянутого, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса в подвешенной позиции на несущем каркасе (22).

41. Установка (1) по одному из пп.35-40, отличающаяся тем, что упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса образовано посредством тензодатчика или пружинных весов, причем упомянутое, по меньшей мере, одно устройство (21) определения веса находится в коммуникационном соединении с управляющим устройством.

42. Установка (1) по одному из пп.33-41, отличающаяся тем, что разгрузочное устройство (19) при промежуточном включении, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса также опирается на опорную поверхность.

43. Способ обработки полимерного расплава, в частности, расплава поликонденсата, и настройки его характеристической вязкости, при котором подлежащий обработке полимерный расплав подают в реактор (2) с корпусом (3), включающем в себя, по меньшей мере, одну первую и, по меньшей мере, одну вторую корпусную часть (4) реактора, через, по меньшей мере, один оканчивающийся в верхней концевой области (6) упомянутой, по меньшей мере, одной первой корпусной части (4) реактора подводящий трубопровод (10), затем полимерный расплав пропускают через ограниченную, по меньшей мере, одной первой корпусной частью (4) реактора первую камерную часть (8) с вертикальной протяженностью в высоту, полимерный расплав собирают в примыкающей к нижней концевой области (7) упомянутой, по меньшей мере, одной первой корпусной части (4) реактора и ограниченной упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной частью (5) реактора второй камерной части (9), и при этом из собранного полимерного расплава в упомянутой, по меньшей мере, одной второй камерной части (9) образуют ванну расплава с зеркалом расплава, причем вторая камерная часть (9) имеет практически горизонтально ориентированную продольную протяженность с первой концевой областью (15) и расположенной дистанцированно от нее второй концевой областью (15), и обе камерные части (8, 9) находятся в соединении по потоку друг с другом, а также уплотняют относительно внешней окружающей среды, и с помощью генератора пониженного давления вакуумируют до давления менее 100 мбар, ванну расплава в упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной части (5) реактора перемещают и перемешивают установленным с возможностью вращения вокруг оси (13) вращения смешивающим элементом (12), и обработанный полимерный расплав через, по меньшей мере, одно расположенное в области расположенной дистанцированно от первой корпусной части (4) реактора второй концевой области (16) упомянутой, по меньшей мере, одной второй корпусной части (5) реактора выпускное отверстие (11) отбирают из второй камерной части (9),

отличающийся тем, что корпус (3) реактора выполняют из двух первых корпусных частей (4) реактора и двух вторых корпусных частей (5) реактора, и

что обе горизонтально расположенные вторые корпусные части (5) реактора своими вторыми концевыми областями (16) обращают друг к другу и соединяют на вторых краевых областях (16) друг с другом в единый узел, и

что отбор обработанного полимерного расплава из вторых камерных частей (9) обеих вторых корпусных частей (5) реактора осуществляют под углом 30°, предпочтительно 90°, относительно продольной оси вторых корпусных частей (5) реактора ниже зеркала расплава, так что зеркало расплава имеет приблизительно такую же продольную протяженность, как и смешивающий элемент (12), и таким образом на зеркало расплава ванны расплава во время перемешивания ванны расплава воздействуют пониженным давлением.

44. Способ по п.43, отличающийся тем, что в каждой из вторых корпусных частей (5) реактора предусматривают независимый смешивающий элемент (12) и каждый из смешивающих элементов (12) приводят в действие собственным, независимым первым приводным устройством (18).

45. Способ по п.43, отличающийся тем, что расположенные в обеих вторых корпусных частях (5) реактора смешивающие элементы (12) соединяют друг с другом в единый конструктивный компонент и смешивающие элементы (12) выполняют со встречно ориентированным ходом.

46. Способ по одному из пп.43-45, отличающийся тем, что полимерный расплав в каждой из упомянутых вторых камерных частей (9) вторых корпусных частей (5) реактора постоянно перемещают и перемешивают смешивающим элементом (12).

47. Способ по одному из пп.43-46, отличающийся тем, что расположенное в примыкании к расположенному во второй корпусной части (5) реактора выпускному отверстию (11) разгрузочное устройство (19) приводят в действие вторым приводным устройством (20), причем второе приводное устройство (20) приводят независимо от упомянутого или упомянутых первых приводных устройств (18) упомянутого или упомянутых смешивающих элементов (12).

48. Способ по одному из пп.43-47, отличающийся тем, что вначале, по меньшей мере, одним устройством (21) определения веса определяют первое измеряемое значение собственного веса реактора (2) без полимерного расплава и передают на управляющее устройство и, в случае необходимости, сохраняют в нем, затем подлежащий обработке полимерный расплав подводят в реактор (2) и при достижении заданного уровня наполнения полимерного расплава и связанной с ним высоты зеркала расплава во вторых камерных частях (9) вторых корпусных частях (5) реактора определяют второе измеряемое значение упомянутым, по меньшей мере, одним устройством (21) определения веса и передают на управляющее устройство и, в случае необходимости, сохраняют в нем, затем управляющим устройством определяют разностное значение из второго измеряемого значения за вычетом первого измеряемого значения, и что с помощью управляющего устройства в зависимости от отобранного из вторых корпусных частей (5) реактора веса обработанного полимерного расплава вес подаваемого, подлежащего обработке полимерного расплава поддерживают в предварительно заданных пределах в равновесии относительно определенного ранее разностного значения.

49. Способ по п.48, отличающийся тем, что также разгрузочное устройство (19) при промежуточном включении, по меньшей мере, одного устройства (21) определения веса опирается на опорную поверхность.

50. Способ по одному из пп.43-49, отличающийся тем, что измерительным устройством определяют измеряемое значение характеристической вязкости обработанного полимерного расплава в области выпускного отверстия (11) или в примыкающем непосредственно к нему разгрузочном участке полимерного расплава.

51. Способ по одному из пп.43-50, отличающийся тем, что зеркало расплава полимерного расплава при заранее заданном уровне наполнения во вторых камерных частях (9) вторых корпусных частей (5) реактора лежит приблизительно на половине высоты вторых камерных частей (9).