用于处理塑料材料的方法和装置制造方法

用于处理塑料材料的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种装置以及一种方法，用于处理塑料材料，具有容纳容器或切割压缩器（1），要加工的材料可引入到所述容纳容器中，在所述容纳容器的下部区域中设有引出开口（10），已加工的材料可经由所述引出开口从容纳容器（1）例如引出到挤压机（11）中。根据本发明，提出：容纳容器（1）被分成至少两个被每一个中间底（2′、2″…）分隔的腔室（6a、6b、6c…），其中在每个腔室（6a、6b、6c…）中都设有至少一个作用到材料上的混合或破碎工具（7a、7b、7c…），利用所述混合或破碎工具可使得材料处于软化的但持久地呈块状或小块状的未熔化的状态，其中设有机构（5′、5″…），所述机构引起或允许软化的块状的未熔化的材料在分别直接相邻的腔室（6a、6b、6c…）之间进行交换或转移。
【专利说明】用于处理塑料材料的方法和装置
[0001]本申请是申请日为2008年08月14日、申请号为200880103345.2、发明名称为“用于处理塑料材料的方法和装置”的原申请的分案申请。
[0002]本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的装置以及一种根据权利要求17的方法。
[0003]用于加工和预处理塑料材料的装置例如由EP 390 873已知。这种装置通常工作友好，然而已表明，在有些情况下，通过螺杆排出的塑料材料的均匀度不够，特别是这种塑料材料例如聚酯所能达到的干燥度不够，所述塑料材料必须在塑化之前就已经充分干燥，以避免分解过程。此外，比较厚的薄膜随着厚度的增加所需要的干燥成本也上升，由此对于这种物料需要单独的干燥过程，例如在专用干燥器中利用脱氢的空气进行干燥。这些干燥器的工作温度范围仅适合结晶的物料，而非晶态的物料则会粘结在一起。这意味着，在干燥过程之前必须先进行结晶过程。但如果要加工的物料长久地在容器中被工具加工，则在装置连续工作情况下会产生危险，即有些塑料小块很早就被排出螺杆捕获，而有些塑料小块却很晚。在这里，先被捕获的塑料小块仍然会比较凉，因此没有得到充分的预处理、干燥、结晶化或者软化，由此在被螺杆输送给连接的工具例如挤压机的材料中会出现不均匀性。
[0004]为了解决该问题，提出了例如由AT 396 900 B已知的装置。利用这种装置能够改善材料的均匀性。这种装置串联地设有两个或多个容器，要加工的塑料按顺序地经过这些容器。在第一容器中已经产生碎化的经过预加热、预干燥和预压缩的进而预先均匀化的材料，所述材料被提供给后续容器。由此确保没有未经处理的即冷的、未压缩的、未碎化或不均匀的材料直接输送给排出螺杆或挤压机。然而，具有多个容器的这种装置容易堵塞，而且占用大量空间。构造成本，特别是在容器连接方面的成本也比较大。
[0005]所有的处理方法都必须始终考虑，未经处理或处理得有缺陷的塑料小块在螺杆中会形成不均匀的塑料夹杂物，这种塑料夹杂物会对最终产品的质量产生不利影响。因此，如果要得到所希望的质量保持均匀的最终产品，所述最终产品可能是粒料或挤压成形的物体，则将处理得有缺陷的材料从容纳容器中输出的螺杆必须使得由其输送的全部材料在螺杆出口达到所希望的质量和温度，以便能够挤压出具有所希望的均匀性的材料。所述出口温度必须保持相对较高，以确保所有塑料小块都得到充分的塑化。这又使得能耗增大，而且产生了如下危险，即由于出口温度相对较高，恐怕会对塑料材料产生热损害，例如分子链分解。
[0006]根据现有技术AT 407 970 B所披露的装置，要加工的材料在同一容纳容器中借助两个上下设置的工具在两个前后相继的级中连续地被处理。在由上面的工具组实施的第一级中，材料被预破碎和/或预加热和/或预干燥和/或预混合。在由下面的工具组实施的第二级中，对材料进行同样的处理，但强度不大。第一级和第二级之间的材料交换通过一个永久开口的环形间隙来实现，该环形间隙构造在容器壁和盘形支架(Tdgerscheibe)之间。但由于在容器壁和盘形支架之间会出现材料摩擦，所以环形间隙不能有利地以及任意地缩小。另外，环形间隙的大小不能改变。因此，就这种结构类型的较大的容器而言，这些级之间的整个敞开的面积大于所需要的面积，这导致材料滞留时间延长。[0007]因此，本发明的目的在于，对开头部分所述类型的装置予以改进，并提出一种能量高效的装置，这种装置占用空间小，并能提供质量均匀、良好的材料。本发明的目的还在于，提出一种有利的方法，采用这种方法能节省空间地且高效地处理块状的塑料材料。
[0008]所述目的通过权利要求1或17的特征部分的特征得以实现。
[0009]权利要求1以有利的方式确保避免刚引入的、未充分处理的或预处理的材料在没有得到充分处理的情况下进入到引出螺杆中，由此显著地简化了装置及其运行。此点通过在容器中安装的、并将该容器分成腔室的中间底得到保证，其中设有能实现或允许软化的块状的未熔化的材料在分别直接相邻的级或层面或腔室之间进行交换的机构。对材料进行破碎或干燥或预加热所在的主要区因而与材料被压入到螺杆传动装置外壳(Schneckengehause)中时所在的区相分隔。在这里，经过短暂的运行时间之后，在这些区之间产生平衡。这有助于确保材料在容纳容器中，特别是在容纳容器的位于中间底上方的区域中停留足够的时间。因而使得引入到容纳容器的排出开口中的材料的温度均匀化，因为基本上所有位于容器中的塑料部分都得到了足够的预处理。进入到螺杆传动装置外壳中的材料的近乎恒定的温度导致，在很大程度上消除了在螺杆挤压机中的不允许的塑料夹杂物，并由此保持螺杆长度短于公知的结构，因为螺杆必须完成的工作比较少，以便使得塑料材料可靠地达到均等的塑化温度。进入到螺杆传动装置外壳中的塑料材料的恒定的温度还导致材料在螺杆传动装置外壳中被均匀地预压缩，这对挤压机开口情况产生有利的影响，特别是得到均匀的挤压机流量和在挤压机出口得到均匀的材料质量。
[0010]缩短的螺杆长度会实现节能，并实现在挤压机中的加工温度低于公知的结构，因为在螺杆进入端的平均进入温度要比公知的结构均匀。根据本发明的主题，因而必须使得被加工的塑料材料一在整个加工过程中观察一在低于其它结构的温度下被加工，以确保充分塑化。温度峰值的下降导致开头部分所述的节能，且避免了对被加工的材料造成热损害。
[0011]另外，利用这种装置能够根据塑料的类型来控制或适配调节对材料的加工。因而例如对于PET有利的是，实现粘度(iV)的提高。对于其它塑料例如HDPE或聚碳酸酯而言，同样有利的是，给塑料材料消毒或者去除挥发性组分，并将挥发性组分从材料流中除去。此点也可以有利地通过本发明的装置得到保证。由于各个级或层面基本上相互分隔，所以能减小挥发性组分从一个层面过渡到另一个纯净的层面的可能性。如果在每个层面都将挥发性组分抽走或吸走，则通过该方法可以实现快速且简单地提高材料纯净度。
[0012]此外，由于装有中间底，材料柱在运动的工具或混合机构上方的高度得到减小。一方面，由此减小了对工具的机械负荷，并延长了混合工具的维护周期及其寿命。而且，这导致改善了对能量引入到材料中的控制，由此能易于为要处理的材料考虑最大允许的温度。在这里，在最大允许的温度下，材料以软化的黏稠的状态存在，但尚未熔化。对该温度的调节很敏感，因为温度过高会导致熔化和粘结在一起。加热通过混合和搅拌工具来进行，特别是也由此得到控制。另外，通过混合和搅拌工具进行能防止粘结的混合。因而有利的是，能尽可能快速且精确地调节温度，这由于整个容器被分成了各个小的易于监视的混合腔而有利地得到保证。通过对最大允许温度的调节，并由于保证能够保持温度和快速地适配调节温度，所以还会提高要去除的挥发性组分的扩散速度，且会进一步提高纯净度。
[0013]总而言之，由于装有中间底，所以会减少沿着流动方向从一个层面到下一个层面的材料交换，由此延缓了块状材料的运动，并缩短了滞留时间。[0014]从属权利要求涉及本发明的有利改进。
[0015]因此有利的是，这些腔室上下布置，且材料由于重力从上向下流动。通过这种方式，利用构造简单的交换机构，或者甚至仅利用开口，而无需额外的输送机构，就足以实现目的。
[0016]另外有利的是，这些腔室具有不同的直径和/或不同高度。根据一种优选的实施方式，在这里，沿着块状材料的流动方向观察，材料引入到其中的最上面的腔室相比于沿着流动方向观察位于下面的腔室，具有最大的直径，必要时也具有最小的高度。采用这种方式能有效地影响对未完全熔化的材料的加工。另外，最上面的容器的容纳容积增大。最上面的腔室具有大的直径还提供了如下优点:通过这种方式能实现有效地且符合相应状况地对塑料材料进行加工特别是破碎和预均匀化。
[0017]另一种有利的改进涉及混合与破碎工具的设计。在此有利的是，所述混合与破碎工具经过适当设计，使得材料由此运动、处于旋转中、被混合、加热、破碎和/或处于软化的状态，而不会使得材料熔化。混合与破碎工具因而必须使得材料保持块状的或小块状的状态，必要时还使得所述材料干燥和/或预结晶。
[0018]混合与破碎工具在相应的腔室中可以不同地设计，和/或相互无关地通过一个或多个驱动机构来控制或驱动，特别是以不同高度转速旋转。采用这种方式，通过对正确转速和正确工具的选择，例如能将大量能量快速地引入到新的材料中。由此使得材料快速地被加热，在任何情况下含有的湿气能够借助于真空或干燥的惰性气体被去除。因而在下面的腔室中，必须将明显少的能量引入到材料中，由此在该腔室中能够使用其它设计的工具，该工具必要时以其它转速运动。采用这种方式，能确保根据要处理的材料实现尽可能大的灵活性和最佳的过程，并使得材料尽可能地保持在软化的、块状的、不熔化的状态下。
[0019]在这里，一方面有利的是，混合与破碎工具设置在共同的转杆上，因为这在有些情况下比较高效，且能确保充分的加工。另一方面有利的是，特别是考虑到上述可变的加工，使得混合与破碎工具能通过分开的驱动机构而运动。
[0020]根据本发明的一种有利的设计，允许材料在腔室之间交换的机构完全穿过相应的中间底。采用这种方式能够使得材料从沿着流动方向位于上游的腔室中导出，并引入到位于下游的下一个腔室中。处于构造上的原因，特别有利的是，从最上面的腔室排出的材料直接穿过中间底导出。一方面，由此实现减小了需要占用的空间，另一方面，在中间底上的这种开口完全被容纳容器包围，由此确保温度恒定。如果材料例如通过外部的管转入到另一容器或另一腔室中，则有些情况下可能需要加热所述管或输送机构，以便不会影响到对材料的加工。
[0021]在这里有利的是，例如对于具有相同直径的腔室来说，使得材料从上面的腔室经由中间底直接引入到下面的腔室中，并通过这种方式从上面的腔室落入到下面的腔室中。在该实施方式中，中间底是两个腔室之间的水平的分隔壁，该分隔壁完全被交换机构穿过。这些腔室之间的这种连通在构造上很简单、节省空间且高效。
[0022]特别是对于具有不同直径的腔室来说，例如最上面的腔室的直径大于其它位于下游的腔室，同样有利的是，从最上面的腔室排出的材料并不是从上面，而是在旁侧穿过位于下面的腔室的侧壁被引入。采用这种方式能有利地实现在材料料位上面，或者改变地在材料料位下面进行引入。[0023]交换机构以有利的方式围绕中央的转杆，和/或在靠近容纳容器的侧壁的区域中构造，或者在混合与破碎工具的径向端部区域中构造。所述机构的位置取决于转速和加工强度，且可以采用有利的方式来改变。为了能使得路径长度最大和使得停留时间最长，有利的是，各个中间底上的机构并不直接上下叠置，而是在对置的侧面上彼此相隔最远的距离。
[0024]根据一种有利的设计，所述机构是其净宽能保证自由畅通的开口，这在构造上很简单，且很少需要维护。所述机构也可以是能额外地延长材料停留时间的曲径式机构。为了能控制停留时间，有利的是，给机构设置挡板或滑块。采用这种方式能控制何时及以多大的量使得材料从一个腔室过渡到下一个腔室中。所述机构也可以是实际的输送和定量机构，例如是螺旋输送器，其当然也适合于定量。采用这种方式也能对不同的原材料做出快速便捷的反应。如果在事先主要对薄的薄片进行加工之后，例如突然将厚的薄片引入到最上面的腔室中，则有利的是，缩小中间底上的引出开口，由此延长在最上面的腔室中的现在较粗的材料的停留时间，以确保充分的处理。这种装置因而允许可变地控制过程。
[0025]作为备选方案，也可以对交换机构进行适当设计，使得它们不穿过中间底，而是从位于上游的腔室，并不穿过中间底，而穿过该腔室的侧壁，来保证材料流至位于下面的腔室。经过处理的材料因而从最上面的腔室穿过侧壁，要么在旁侧要么从上面引入到位于下游的腔室中。交换机构可以如前所述那样来设计。
[0026]另外，可以有利地规定，优选在每个腔室中都设置用于去除挥发性组分的抽吸装置，和/或设有用于喷溅惰性气体或反应性气体的装置。同样有利的是，整个装置在中央被抽空。由此例如在处理时有利的是，在最高温度下将最上面的腔室中的压力调节得尽可能低，以便由此通过缩聚作用实现最佳的粘度提高。在这里，最上面的腔室通常设有潮湿的材料层，由此利用在温度提高时产生的大量湿气使得压力出现较大的下降。针对整个容器使用唯一的真空泵，也能使得最下面的中间底中的压力下降，由此在那里不会发生缩聚作用或者缩聚作用较小。就这方面而言，有利的是，每个区域或每个腔室都可通过自己的真空泵抽空。原则上也可以代替真空抽吸，而喷溅具有氮气或二氧化碳的惰性气体，由此不仅将湿气抽走，而且将其它挥发性组分例如有气味物质抽走。
[0027]另外有利的是，优选在每个腔室中都设有料位测量装置，由此确保能更好地控制材料流量。可以根据相应腔室中的料位来控制转速或者对交换机构的挡板进行调节。
[0028]根据权利要求15的有利的装置的上面的腔室具有较大的直径，这种装置的优点在于，采用这种方式能有效地影响对未完全熔化的材料的加工。此外由此可以采取简单的措施来增大最上面的容器的容纳容积。最上面的腔室具有大的或较大的直径的优点还在于，采用这种方式能更好地实现有效地且符合相应情况地对塑料材料进行加工，特别是进行破碎和预均匀化。
[0029]权利要求16的特征进一步强化了所述效果。
[0030]本发明的方法基本上能确保实现上述优点，特别是由此能实现有效地加工或制备塑料材料。
[0031]本发明的其它优点和改进可由说明书和附图得到。
[0032]本发明借助实施例在附图中示意性地示出，下面对照附图示例性的对其予以说明。
[0033]图1示出本发明的装置的第一种实施方式，其具有三个上下设置的直径相同的腔室;
图2示出第二种实施方式，其具有两个上下设置的直径不同的腔室；
图3示出图1的备选实施方式；
图4示出一种示例性的装置，其基本相应于根据图2的实施方式。
[0034]图1中示出本发明的装置的一种实施方式，其用于处理热塑性的塑料材料，特别是回收物或者包装废物等，该装置包括容纳容器或切割压缩器I。材料可从上方经由引入开口 12引入到容纳容器I中，并到达最上面的腔室6a中。该腔室6a为圆筒形，并配备有混合或破碎工具7a。混合和破碎工具7a通过转杆9与驱动单元连接，且可以处于旋转运动中。混合和破碎工具7a设置在最上面的腔室6a的底部区域中，且经过适当控制或设计，使得它对塑料物料施加混合、加热或必要时的破碎作用。材料处于旋转中，并形成混合旋卷(TiOmbe)。在这里，可以设有两个垂直于整个装置的纵轴14或者垂直于转杆9的臂，这两个臂设有作用到塑料物料上的工作边棱13。这些工作边棱13经过适当伸展，使得它们一方面对位于容纳容器I的边缘区域中的塑料材料进行拉削，另一方面将破碎的材料尽可能输送到引出开口 5'中。
[0035]还可以将其它液态的或固态的添加物质或填充物质添加到最上面的腔室6a中。所述添加可以通过引入开口 12进行，或者也可以在腔室6a中的材料料位下面的区域中进行。
[0036]在最上面的腔室6a的下面紧靠地设有另一中间的腔室6b。该中间的腔室6b具有与最上面的腔室6a相同的直径。两个腔室6a和6b在空间上通过中间底2'相互隔开，其中该中间底既形成最上面的腔室6a的下底，又形成中间的腔室6b的顶盖。在腔室6a和6b之间设有一机构5,，该机构能实现使得软化的、块状的、未熔化的材料从最上面的腔室6a输入到其下面的腔室6b中。在最上面的腔室6a中经过预先处理的材料因而可以利用重力或者在重力的作用下从最上面的腔室6a落入到另一腔室6b中。
[0037]在最上面的腔室6a中还设有抽吸装置15，利用该抽吸装置可以将挥发性的组分例如水蒸气或气味干扰的(geruchsst5rend)从材料中蒸发出来的化合物抽走。也可以利用抽吸装置15引导惰性气流经过腔室6a。
[0038]在位于下面的或位于下游的中间的腔室6b中，也设有混合工具7b。在当前情况下，所述混合工具是两个上下叠置的混合机构，这两个混合机构支撑在共同的转杆8上，并使得腔室6b中的材料处于运动中，且以与在腔室6a中时相同的方式对所述材料进行加工。但与转杆8连接的驱动单元并不与最上面的腔室6a的转杆9相同，而是设置在该装置的相对端上。采用这种方式可以独立于混合工具7a的转速来调节混合工具7b的转速。
[0039]在腔室6b的下面或下游，设有另一腔室6c。该最下面的腔室6c的大小和直径与上面的两个腔室6a和6b相同。在最下面的腔室6c中还设有混合工具7c，该混合工具7c如前所述工作。腔室6b通过中间底2"而在空间上与最下面的腔室6c分隔。为了确保实现材料流，在中间底2"上开设有机构5"，该机构能确保使得从中间的腔室6b排出的软化的、块状的材料输入到最下面的腔室6c中。
[0040]三个腔室6a、6b、6c因而大小相同，且直接上下叠置，并形成圆筒形的容纳容器I。上下叠置的这些腔室的侧壁4'、4"和4'''形成容纳容器I的侧壁4。通过两个中间底2'、2"使得容纳容器I分成三个腔室6a、6b、6c，尽管如此，仍然产生唯一的一致的节省空间的容纳容器1，而不是例如多个相互连接的单个容器。
[0041]由于构造有中间底2'、2"，能使得不受限定的原材料无妨碍地流至挤压机。两个机构5'、5"并不上下对准，而是构造在中间底2'、2"的径向相对的端部上。采用这种方式能延长材料的停留时间和经过的路径。两个机构5'、5"分别位于由混合和搅拌工具7a、7b限定成的半径部分的端部区域中。
[0042]在腔室6b和6c中也设有抽吸装置15，以便去除在最上面的腔室6a中尚未释放的挥发性组分。采用这种方式能有效地清洁材料。
[0043]在最下面的腔室6c的侧壁4'''上开设有引出开口 10。通过混合工具7c使得塑料材料刮铲式地引入到引出开口 10中，该引出开口 10位于与混合工具7c基本相同的高度。在引出开口 10上后接有挤压机11，材料在该挤压机中压缩和熔化。
[0044]要加工的塑料材料因此按照如下方式继续运动:材料通过引入开口 12引入到最上面的腔室6a中，并在那里被混合工具7a加工。在这里，特别是使得材料破碎，以及利用通过混合工具7a引入的能量使得材料受热。在最上面的腔室12a中还对材料进行干燥处理，这对于PET而言至关重要。也可以使得材料预结晶。这里重要的是，最上面的腔室6a中的材料在任何时候都不熔化，而是仅仅处于软化状态，特别是临近要处理的聚合物的维卡软化温度。所需要的温度最好可以通过混合工具7a，特别是通过该混合工具的旋转速度和/或其切割边棱13的造型来调节。由于这些腔室相对较小，所以还可以实现快速地进行调节或进行温度改变。混合工具7a还防止塑料小块粘结在一起，由此使得材料具有流动性和松散性。
[0045]接下来，材料经由中间底2'上的机构5'，从腔室6a转移到腔室6b中。根据本实施方式，在这里，机构5'的形式为可封闭的开口或挡板。采用这种方式能实现对材料流进行调节，和实现对材料在最上面的腔室6a中的停留时间进行调节。在腔室6b中，还要用混合工具7b对材料进行处理，材料在这里同样不熔化。
[0046]然后，材料经由中间底2"上的机构5"，继续朝下游转移到最下面的腔室6c中，并在那里被混合工具7c继续处理。
[0047]接着，材料经由引出开口 10从容器I中被吸出，经过三级处理，然后被预均匀化，材料经过优化的在先熔化过程，在挤压机中得到有利的预处理。
[0048]在图2中规定了另一种备选的实施方式。该装置包括容纳容器或切割压缩器1，材料可从上面经由引入开口 12弓丨入到所述容纳容器或切割压缩器I中，该容纳容器或切割压缩器I也具有引出开口 10，材料可经由所述引出开口 10根据后续加工朝向挤压机11引出。不同于根据图1的装置，根据图2的装置只包括两个上下布置的腔室6a和6b。在这两个腔室6a和6b中设有混合和破碎工具7a、7b。然而，上面的腔室6a的直径大于位于下面的下游的腔室6b的直径。上面的腔室6a的侧壁4'以及下面的腔室6b的侧壁4"因而并不形成圆筒形的容纳容器1，而是相应地形成不同形状的容纳容器I。尽管如此，仍然得到唯一的一致的容纳容器1，而不是例如两个在空间上彼此分隔的容器。此点不会因腔室6a、6b的直径不同而受到影响。
[0049]上面的腔室6a通过中间底2'而与下面的腔室6b相分隔，于是在该中间底2'的外半径内产生环形的区域，该环形区域超出下面的腔室6b的直径的圆形面。在中间底2'的该环形的外部区域中设有机构5'或孔，所述机构5'或孔完全穿过中间底2'，但并不未如图1中那样在腔室6a和腔室6b之间建立起直接的竖直连通，在直接竖直连通情况下，材料从上方落入到下面的腔室6b中。不同于在根据图1的装置中，根据图2的机构5'经过适当设计，使得材料首先从上方竖直落入到或引入到机构5'中，然后经过基本水平的形式为管或螺旋输送器的转移路径，穿过下面的腔室6b的侧壁4"，引入到该腔室6b中。采用这种方式能够实现，根据机构5，通入到腔室6b中时的高度来决定将腔室6b中的在材料料位上方的材料引入，还是将在材料料位下方的材料引入。也可以对流量进行控制。
[0050]在图2中，机构Y紧靠地设置在上面的混合和破碎工具7a的半径之外，由此可使得软化的、块状的、未熔化的材料简单地且有效地经由机构5 ^引入或落入。
[0051]不言而喻，也可以附加地设置其它机构5'，其径向向内地构造，且如在根据图1的装置中一样，也完全穿过中间底2'，如根据图1 一样，也可使得材料从上面的腔室6a直接竖直地从上面引入到下面的腔室6b中。
[0052]与图1类似，材料从腔室6a，经由机构5'流入到腔室6b中，但材料在腔室6a中仅经过预处理，而不发生熔化，在腔室6b中对材料进行后续处理。未处理的原材料因而不会直接进入到螺杆挤压机(Extruderschnecke) 11中。
[0053]在图2中，不同腔室6a、6b的两个混合工具7a、7b也可通过不同的驱动单元或转杆8、9彼此分开地控制，其中这些驱动单元也设置在相对于装置对置的位置处。
[0054]图3中示出本发明的另一种设计。如同图1中一样，容纳容器或切割压缩器I也被分成三个上下布置的腔室6a、6b、6c，其中各个腔室的直径相同，且侧壁4'、4"、4'''形成一致的圆筒形容纳容器I。与图1不同，位于每个腔室6a、6b、6c中的混合装置7a、7b、7c设置在共同的转杆8上，因而只能以共同的或相同的转速旋转。
[0055]腔室6a、6b、6c按 照通常的方式被中间底2'、2"分隔，并通过机构5'、5"在材料流技术上相互连接。但相比于图1，机构5'、5"的设计不同。在最上面的腔室6a和中间的腔室6b之间设有机构5'，该机构5'在中央围绕转杆8设置。还设有附加的机构5'，其与当前的机构不同，并不穿过中间底，而是仅仅穿过两个上下叠置的腔室6a、6b的侧壁4/、4"。材料因而可以穿过最上面的腔室6a的侧壁4'从该腔室6a中排出，并经由机构5'，在当前情况下为螺旋输送或定量器，穿过位于下面的腔室6b的侧壁4"，引入到该腔室6b中。该机构5'因而位于腔室6a、6b之外，或者位于侧壁4'、4"之外。在这种情况下，可以观察该机构5'中的温度，或者最好可以为该机构5'设置绝缘和/或加热装置。
[0056]中间的腔室6b和最下面的腔室6c之间的中间底2 "也具有机构5 "，该机构5 "在中央围绕转轴8设置。还设有另一机构5"，它被构造成可通过滑块21调节的开口，并穿过中间底2"。该机构5"位于混合工具7b的径向外部区域中。
[0057]该装置在其它方面的设计与图1中相同。
[0058]最好通过控制装置20例如回转阀(Zellradschleuse)、滑块系统或螺旋输送系统，经由引入装置12输送材料。
[0059]此外可以规定，优选在每个腔室6a、6b、6c中都设有料位测量装置16，以便确定在相应腔室中的材料的相应高度，并能通过对混合工具7的转速的适配调节，或者通过对机构5的开口宽度或通口的调节，随时适配调节过程进度。
[0060]容器I的外壳可以附加地设计成可加热或可冷却，例如通过加热或冷却盘管，或者通过双层外壳来实现此点。这样就能使得每个腔室6a、6b、6c的每个部分区域或每个侧壁4,、4"、4'''彼此分开地加热或冷却。混合工具7a、7b、7c也可以分别设计成可加热或可冷却。
[0061]另外，也可以给每个腔室6a、6b、6c设置自己的引出开口 10，材料能经由所述引出开口 10被引入到挤压机11中。
[0062]图4示出一种示例性的装置，其基本相应于根据图2的实施方式。但混合和破碎工具7a、7b设置在共同的转杆8上，或者通过唯一的驱动电机而运动，进而同步运动地耦联，或者同步化。
【权利要求】
1.一种装置，用于处理特别是热塑性的塑料材料，例如聚酯或聚乙烯，具有容纳容器或切割压缩器(1)，要加工的材料可引入到所述容纳容器中，在所述容纳容器的下部区域中设有引出开口(10)，已加工的材料可经由所述引出开口从容纳容器(I)例如引出到挤压机(11)中，其中容纳容器(I)被分成至少两个被每一个中间底(2'、2"…)分隔的特别是圆筒形的腔室(6a、6b、6c...),其中在每个腔室(6a、6b、6c...)中都设有至少一个特别是可围绕竖直的轴(8、14)旋转的作用到材料上的混合或破碎工具(7a、7b、7c…)，利用所述混合或破碎工具可使得材料处于软化的但持久地呈块状或小块状的未熔化的状态，其中设有机构(5'、5"…)，所述机构引起或允许软化的块状的未熔化的材料在分别直接相邻的腔室(6a、6b、6c...)之间进行交换或转移，其特征在于，允许材料在相邻的腔室(6a、6b、6c...)之间交换或转移的机构(5'、5"…)，从最上面的腔室(6a)或者位于稍远处的上方的每个腔室腔室延伸，完全穿过该腔室的相应的侧壁(4')，特别是在靠近中间底(2'、2"…)的较低的且接近底边的区域中穿过，以及绕过或者不穿过中间底(2'、2"…)，形成与直接相邻的沿着材料流方向位于下面的腔室(6b、6c…)的材料流连接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，腔室(6a、6b、6c...)上下叠置，要处理的材料可引入到、特别是由于重力而引入到最上面的腔室(6a)中，材料流从所述最上面的腔室向下通入到后续的腔室(6b、6c…)中。
3.如权利要求1或2所述的装置,其特征在于,腔室(6a、6b、6c...)具有互不相同的直径和/或互不相同的高度，其中最上面的腔室(6a)或者稍远处的上面的腔室优选具有比沿着材料流方向分别位于下面的腔室(6 b、6 c…)大的直径。
4.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，混合或破碎工具(7a、7b、7c...)可经过适当控制或设计，使得要处理的材料运动、处于旋转中或者形成混合卷、混合、受热或必要时破碎，同时处于一种软化的状态下，但持久地保持块状或小块状而不熔化，和/或至少在最上面的腔室(6a)中使得材料干燥和/或结晶。
5.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，混合或破碎工具(7a、7b、7c...)在相应的腔室(6a、6b、6c...)中经过不同的设计,和/或必要时设置在不同的转杆(8、9)上，和/或可相互独立地通过一个或多个驱动机构来控制，特别是以不同的转速旋转。
6.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所有混合或破碎工具(7a、7b、7c…)都设置在共同的贯穿的转杆(8)上，或者混合或破碎工具(7a、7b、7c...)被分在两个或多个彼此独立的且分别单独驱动的转杆(8、9)上，所述转杆必要时从对置侧伸入到容纳容器(I)中。
7.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，机构(5'、5"...)被构造成通过其净宽确保自由畅通的、必要时设计成曲径式机构的、必要时可封闭的或可调节材料流量的开口或挡板，或者被构造成输送或定量机构，特别是被构造成螺旋输送器。
8.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，机构(5'、5"...)被构造成转移区段，其中该转移区段被构造成通过其净宽确保自由畅通的、必要时至少部分可封闭的管，或者被构造成输送或定量机构，特别是被构造成螺旋输送器。
9.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在至少一个优选每个腔室(6a、6b、6c...)中，设有用于去除挥发性组分的抽吸装置(15)和/或用于喷溅惰性气体或反应性气体的装置等，其中抽吸装置(15)必要时构造在混合或破碎工具(7a、7b、7c...)中。
10.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在至少一个优选每个腔室(6a、6b、6c…)中，设有料位测量装置(16)。
11.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，腔室(6a、6b、6c...)具有互不相同的直径和/或互不相同的高度，其中最上面的腔室(6a)或者稍远处的上面的腔室优选具有比沿着材料流方向分 别位于下面的腔室(6b、6c…)小的高度。
【文档编号】B29B13/10GK103465391SQ201310294918
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2008年8月14日 优先权日:2007年8月14日
【发明者】M.哈克尔, G.温德林, K.费克廷杰 申请人:奥地利埃瑞玛再生工程机械设备有限公司