專利名稱：利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于資源再生領(lǐng)域，公開了一種利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工 藝方法。
背景技術(shù)：
原生聚酯切片來源于石油，系石油化工產(chǎn)品，其化學(xué)名稱為聚對苯二甲酸乙二酯 (英文縮寫PET)，主要原料為石油，通過裂解制成對苯二甲酸，再與乙二醇發(fā)生酯化_縮聚 反應(yīng)生成聚酯切片，作為制造聚酯瓶、聚酯纖維及其他聚酯產(chǎn)品的原料，生產(chǎn)過程需耗費(fèi)大 量的資源和能源。同時(shí)，隨著國際原油價(jià)格的一路攀升，作為石油的下游產(chǎn)品，原生切片價(jià) 格不斷高漲，嚴(yán)重制約了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，現(xiàn)有技術(shù)中聚酯切片產(chǎn)品一般以常規(guī)品種為主，差別化率和技術(shù)附加值較 低，不利于下游產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。此外，由于聚酯塑料應(yīng)用廣泛，廢棄的可樂瓶、礦泉水瓶等 廢聚酯塑料造成的“白色污染”已成為一大社會公害，造成環(huán)境惡化和資源嚴(yán)重浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種節(jié)約資源、生產(chǎn)成 本低，并能夠利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明實(shí)施例采取的技術(shù)方案是一種利用再生聚酯瓶片生產(chǎn) 再生聚酯切片的工藝方法，包括以下步驟(1)回轉(zhuǎn)干燥將配比好的再生聚酯瓶片通過上料絞籠先后輸送到串聯(lián)的1#、2#大回轉(zhuǎn)中進(jìn)行 連續(xù)干燥，直至瓶片的干后含水率在0.0100%以下；(2)高速混合經(jīng)回轉(zhuǎn)干后的瓶片從回轉(zhuǎn)車間風(fēng)送到切粒車間的大料倉中，再經(jīng)計(jì)量罐計(jì)量后送 入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合4-5min ；(3)螺桿熔融高混后出料的瓶片經(jīng)上料絞籠提升到紡前料倉，經(jīng)螺桿擠出機(jī)充分熔融擠出；(4) 二級過濾螺桿熔融擠出的聚酯熔體分別經(jīng)過1#過濾器、2#過濾器進(jìn)行二級過濾，在2#過濾 器之前設(shè)有計(jì)量泵，經(jīng)過一級初濾的熔體計(jì)量后再進(jìn)入2#過濾器進(jìn)行精濾；(5)鑄帶切粒經(jīng)過精濾后的熔體最終通過2#過濾器上的鑄帶頭裝置擠出成條，并由水下切粒 機(jī)引切成3X2. 5mm規(guī)格的切片；(6)干燥篩選冷卻成型的切片經(jīng)離心干燥機(jī)脫水后，再由振動篩篩選出規(guī)格合適的切片；(7)切片包裝
經(jīng)篩選合格的再生聚酯切片最終由羅茨風(fēng)機(jī)輸送到切片料倉中進(jìn)行統(tǒng)一包裝。所述回轉(zhuǎn)干燥中上料絞籠能夠用變頻控制速度，其速度為30-50rad/min ；上料 絞籠給料量:1. 0-1. 5T/hr ；給料時(shí)間:45-60min/T ；干燥產(chǎn)能1. 0-1. 5T/hr ；回轉(zhuǎn)風(fēng)溫度 115-1500C ；干燥采用4. 6-5kg/cm2壓力蒸汽加熱和電加熱，加熱同時(shí)通過循環(huán)回轉(zhuǎn)通風(fēng)排 濕對瓶片進(jìn)行脫潮處理；所述高速混合中混合方式為間歇性計(jì)量高速混合；混合轉(zhuǎn)速340-680rad/min ； 混合溫度95-100°C ；混后瓶片含水率彡0. 0080%，混后瓶片回潮率彡0. 0020% ；所述螺桿熔融中上料絞籠轉(zhuǎn)速45-50rad/min ；上料時(shí)間2-3min/罐；采用雙 螺桿輸送，產(chǎn)能在800-1000kg/hr ；熔融工藝溫度276-289°C，螺桿各區(qū)溫度的設(shè)定根據(jù)不 同生產(chǎn)品種的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，以瓶片在螺桿中能完全熔融混煉但不降解，過濾器無夾 生料為準(zhǔn)；螺桿機(jī)頭壓力8. 5-10. OMpa ；擠出頭保溫方式采用聯(lián)苯氣液兩相循環(huán)加熱，溫 度在 278-284°C ；所述二級過濾中1#大過濾器采用60μπι精度的過濾網(wǎng)套進(jìn)行初過濾，2#小過 濾器采用45 μ m精度進(jìn)行精過濾，一級過濾濾前壓力8. 5-lOMpa，二級過濾濾前壓力 4. 5-5Mpa ；加熱箱體夾套壓力0. 2-0. 5Mpa，超過0. 5Mpa應(yīng)及時(shí)放氣泄壓；所述鑄帶切粒中鑄帶頭裝置包括噴絲板，噴絲板規(guī)格Φ 7. 5mmXll孔，單排； 噴絲板承受壓力4. 5-5. OMpa ；加熱方式6塊電加熱板與鑄帶頭的上、下、左、右、左中、 右中側(cè)的六個(gè)面直接接觸導(dǎo)熱，電加熱板總功率4. 5Kw;加熱溫度274°C -280°C，根據(jù) 具體生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào)整；切片規(guī)格3X2. 5mm ；引料速度60-240m/min，實(shí)際生產(chǎn)工藝控 制120-160m/min ；引料產(chǎn)量:800-1000kg/hr ；循環(huán)水流量10_12T/hr ；入口冷卻水溫度 35-380C ；氣源壓力0. 5-1. OMpa ；所述干燥篩選中干燥后切片含水率0. 2% ；振動篩選能力1. 2T/hr。所述雙螺桿輸送、過濾壓力控制系統(tǒng)和水下切粒控制系統(tǒng)都采用自動化控制。所述水下切粒機(jī)的水循環(huán)系統(tǒng)的溢流水及排污水進(jìn)行收集后，用于粉碎瓶片的初 道浮洗。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用于上述工藝方法的裝置，包括依次設(shè)置切片料倉、離 心干燥機(jī)、水下切粒機(jī)、2#過濾器、1#過濾器、螺桿擠壓機(jī)、紡前料倉、上料絞籠、高速混合 機(jī)，所述高速混合機(jī)上設(shè)有計(jì)量罐，所述計(jì)量罐上設(shè)有瓶片料倉，所述瓶片料倉上設(shè)有旋風(fēng) 分離器，所述2#過濾器與1#過濾器之間設(shè)有計(jì)量泵，所述2#過濾器上設(shè)有鑄帶頭，所述離 心干燥機(jī)依次連接振動篩和羅茨風(fēng)機(jī)，所述旋風(fēng)分離器與2#大回轉(zhuǎn)出口相連接。所述旋風(fēng)分離器通過風(fēng)送管道與2#大回轉(zhuǎn)出口相連接，所述風(fēng)送管道連接風(fēng)機(jī)， 所述風(fēng)送管道與法蘭聯(lián)接處設(shè)有保溫隔熱層，所述風(fēng)機(jī)出口設(shè)分子篩。與生產(chǎn)加工原生切片的工藝方法相比較，采用這種再生聚酯瓶片生產(chǎn)差別化再生 聚酯切片的工藝方法具有以下有益效果1、原料取材便捷，投資成本較低；再生聚酯切片的生產(chǎn)原料主要以再生聚酯瓶片為主，再生聚酯瓶片來自廢塑料的 附屬加工品，日常生活中，廢塑料品種很多，光是飲料用聚酯瓶市場消費(fèi)量就十分可觀，而 且回收渠道廣泛，再生利用率較高，為再生聚酯切片打下了良好的原料基礎(chǔ)，廢塑料再生資 源相比較為昂貴的化工原料，可以大大降低生產(chǎn)成本，緩解企業(yè)投資壓力。
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2、再生聚酯瓶片為自行加工，根據(jù)再生聚酯切片的質(zhì)量要求，原料質(zhì)量可控性較 強(qiáng)；再生聚酯瓶片主要采用從級料，質(zhì)量可控性強(qiáng)且比較穩(wěn)定，避免了再生聚酯切片 加工工藝隨瓶片原料質(zhì)量波動而造成切片成品質(zhì)量等級差異。3、這種利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)差別化再生聚酯切片的工藝方法具有電氣自動化 高，生產(chǎn)連續(xù)性好，產(chǎn)能較高，工藝控制穩(wěn)定的的優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明實(shí)施例工藝采用兩個(gè)串聯(lián)的大回轉(zhuǎn)連續(xù)干燥，干燥效果較穩(wěn)定，經(jīng)由大回 轉(zhuǎn)干燥后的瓶片風(fēng)送到瓶片料倉，再經(jīng)高速混合不間斷的供給兩條并聯(lián)螺桿熔融擠出造 粒。在兩條螺桿的進(jìn)料口處分別密封裝有紡前料倉進(jìn)行儲料，保證了并聯(lián)生產(chǎn)線上任何一 條輸送帶或其設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)不會影響整個(gè)生產(chǎn)的進(jìn)度；整個(gè)生產(chǎn)工藝可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)化 生產(chǎn)，熔體雙螺桿輸送、過濾壓力控制系統(tǒng)和水下切?？刂葡到y(tǒng)都采用自動化控制，無需手 動調(diào)節(jié)。通過工藝儀表能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控報(bào)警，避免突發(fā)故障，這項(xiàng)發(fā)明技術(shù)在減少人力 投資的前提下，還能保證生產(chǎn)規(guī)模，生產(chǎn)線采用兩條Φ 150螺桿并聯(lián)供料，每條螺桿的產(chǎn)能 ^ 600Kg/hr，若兩條螺桿同時(shí)作業(yè)，日產(chǎn)能高達(dá)20-22T。4、該項(xiàng)發(fā)明技術(shù)引入了節(jié)能減排概念；再生聚酯切片加工過程中，對水、電、汽及原料消耗都做了節(jié)能減排，循環(huán)利用，大 大降低了能源消耗。A、該項(xiàng)技術(shù)對原水下切粒機(jī)的水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了改造，在軟化水滿足工藝水溫補(bǔ) 給的同時(shí)，對原直接排放下水道的溢流水及排污水進(jìn)行了重新收集用于粉碎瓶片的初道浮 洗，減少了水資源的浪費(fèi)；B、該項(xiàng)技術(shù)采用雙螺桿同時(shí)供料能有效實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能最大化，大大降低產(chǎn)品的水電氣 噸耗，以節(jié)約生產(chǎn)成本；C、在生產(chǎn)工藝的熔體過濾環(huán)節(jié)，該項(xiàng)技術(shù)采用二級過濾方式，可以實(shí)現(xiàn)過濾器連 續(xù)切換，使生產(chǎn)不中斷，而且排污較少，降低了原料消耗。


圖1是本發(fā)明實(shí)施的設(shè)備布局圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例切粒車間設(shè)備布局圖；圖3是圖2中的A-A向剖視圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例二級過濾器的主視圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施所述的過濾室結(jié)構(gòu)示意圖。圖1-圖3中1、切片料倉，2、離心干燥機(jī)，2. 1、振動篩，2. 2、羅茨風(fēng)機(jī)，3、水下切粒 機(jī)，4、2#過濾器，4. 1、計(jì)量泵，4. 2、鑄帶頭，5、1#過濾器，6、螺桿擠壓機(jī)，7、紡前料倉，8、上 料絞籠，9、旋風(fēng)分離器，10、瓶片料倉，11、計(jì)量罐，12、高速混合機(jī)，13、切粒車間、14、風(fēng)送管 道、15、回轉(zhuǎn)車間、16、2#大回轉(zhuǎn)、17、1#大回轉(zhuǎn)，18熔體密封裝置，19過濾芯，20濾室腔體，21 加熱夾套，22排污口，23濾室進(jìn)口，24濾室出口，25熔體進(jìn)口管，26 一級進(jìn)料切換閥，27 — 級過濾室，28 —級排污閥，29 —級排料放氣口，30 —級出料切換閥，31 —級進(jìn)料口頂緊桿， 32 —級出料口頂緊桿，33熔體連接管道，34小計(jì)量泵，35 二級進(jìn)料切換閥，36 二級過濾室，
637 二級排污閥，38 二級排料放氣口，39 二級出料切換閥，40 二級進(jìn)料口頂緊桿，41 二級出料 口頂緊桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。實(shí)施例1參見圖1、圖2和圖3，本發(fā)明實(shí)施例所使用的設(shè)備布局示意圖，包括依次設(shè)置切片 料倉1、離心干燥機(jī)2、水下切粒機(jī)3、2#過濾器4、1#過濾器5、螺桿擠壓機(jī)6、紡前料倉7、上 料絞籠8、高速混合機(jī)12，高速混合機(jī)12上設(shè)有計(jì)量罐11，計(jì)量罐11上設(shè)有瓶片料倉10， 瓶片料倉10上設(shè)有旋風(fēng)分離器9，2#過濾器4與1#過濾器5之間設(shè)有計(jì)量泵4. 1，2#過濾 器4上設(shè)有鑄帶頭4. 2，離心干燥機(jī)2依次連接振動篩2. 1和羅茨風(fēng)機(jī)2. 2，旋風(fēng)分離器9 與2#大回轉(zhuǎn)出口相連接。本發(fā)明實(shí)施例各設(shè)備的型號為進(jìn)入回轉(zhuǎn)干燥系統(tǒng)前的上料絞籠5m，瓶片料倉 Φ 1. 6m,計(jì)量罐Φ 1. 0m,高速混合機(jī)SHR-800A型，進(jìn)入紡前料倉前的上料絞籠4. 6m,紡 前料倉Φ0. 8m,螺桿擠壓機(jī)HV589-150X24型，1#過濾器型號為PF2T，2#過濾器型號為 CPF-PT-4. 5C，絲股鑄帶頭為SZT200型，水下切粒機(jī)為TSQW200型，離心干燥機(jī)為LG270型， 振動篩為ZDS400型，切片料倉直徑為Φ 2. 2m。本發(fā)明所采用的設(shè)備除1#和2#過濾器外，均為現(xiàn)用裝置，過濾裝置的結(jié)構(gòu)如圖4 和5所示，主要包括起一級粗過濾作用的1#過濾器5、起二級精過濾作用的2#過濾器4、以 及起計(jì)量作用的計(jì)量單元。計(jì)量單元設(shè)置在2#過濾器4進(jìn)料口的前端，它包括小計(jì)量泵34 及與它相連的傳動電機(jī)。其中，1#過濾器5與2#過濾器4之間通過連接件連接，本例中采 用熔體管道及法蘭盤連接。本例中，法蘭接口處設(shè)有壓力調(diào)節(jié)控制點(diǎn)，法蘭盤連接處設(shè)有加 熱瓦，熔體連接管道和所述法蘭盤的外部包裹有保溫棉。具體實(shí)施時(shí)，1#過濾器5與2#過 濾器4之間還可以直接通過管道連接。如圖4-5所示，1#過濾器5為現(xiàn)有技術(shù)中常用的過濾器，它包括熔體進(jìn)口管25、一 級進(jìn)料切換閥26、一級過濾室27、一級排污閥28、一級排料放氣口 29、一級出料切換閥30、 一級進(jìn)料口頂緊桿31、一級出料口頂緊桿32。1#過濾器5優(yōu)選PF2T立式套缸雙筒過濾器 (過濾面積12m2)。如圖4-5所示，2#過濾器4為現(xiàn)有技術(shù)中常用的過濾器，包括二級進(jìn)料切換閥35、 二級過濾室36、二級排污閥37、二級排料放氣口 38、二級出料切換閥39、二級進(jìn)料口頂緊桿 40、二級出料口頂緊桿41。2#過濾器4優(yōu)選CPF-PT-2. 5C立式套缸雙筒過濾器(過濾面積 4. 5m2)。具體的，1#過濾器5和2#過濾器4均有兩個(gè)并聯(lián)連接濾室，唯一不同的是1#過濾 器5的兩個(gè)濾室采用兩個(gè)聯(lián)動進(jìn)出料切換閥(左開，右即關(guān))，2#過濾器4的兩個(gè)濾室進(jìn)出 料切換閥獨(dú)立由四個(gè)閥門控制。如圖6所示，1#過濾器5和2#過濾器4的過濾室，均包括含有加熱夾套21的過 濾箱體，設(shè)于過濾箱體上的熔體密封裝置18，設(shè)于過濾箱體的濾室腔體20和過濾芯19，伸 出過濾箱體外部的排污口 22、濾室進(jìn)口 23及濾室出口 24。，1#過濾器5和2#過濾器4的 過濾箱體均采用夾套靜態(tài)聯(lián)苯加熱方式，并設(shè)有獨(dú)立的測溫裝置，如溫度傳感器測量溫度。其中，兩個(gè)過濾單元中的過濾室腔體20和加熱夾套21都是通過螺栓連接的可拆分式結(jié)構(gòu) (非焊接式)，過濾室、法蘭盤、過濾芯19、過濾網(wǎng)套也可以獨(dú)立拆裝，清洗十分方便。過濾器的工作原理熔體從熔體進(jìn)口管1進(jìn)入一級進(jìn)料切換閥2，通過1#過濾器 5的一級濾室27進(jìn)口進(jìn)入它的濾室腔體，經(jīng)過其濾芯過濾后通過其濾室出口流入一級出料 切換閥30，通過熔體連接管道33穩(wěn)壓進(jìn)入小計(jì)量泵34對熔體進(jìn)行定量。再經(jīng)由二級進(jìn)料 切換閥35，通過二級精過濾濾室36進(jìn)口進(jìn)入其濾室腔體，經(jīng)過其濾芯過濾后通過其濾室出 口流入二級出料切換閥39，最終從熔體鑄帶口流出。每級過濾單元的濾前濾后壓力由相應(yīng) 測壓裝置跟蹤反饋，各工藝溫度控制點(diǎn)同樣有相應(yīng)的溫控裝置跟蹤反饋。通過控制兩個(gè)過 濾器中間的壓力點(diǎn)，有效調(diào)節(jié)雙螺桿勻速給料，穩(wěn)壓供給計(jì)量泵以便計(jì)量輸出熔體，控制的 壓力點(diǎn)宜滿足兩個(gè)過濾器的正常使用周期和承壓能力，而且能充分保證生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì) 量的穩(wěn)定性。因此采用這種二級過濾方式，不僅可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)節(jié)約成本，而且能有效消除 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氣泡和過濾更加精細(xì)的雜質(zhì)，有效提高了產(chǎn)品的質(zhì)量性能。本發(fā)明的過 濾器適合再生聚酯切片的生產(chǎn)，可廣泛應(yīng)用于化纖、塑料、橡膠等領(lǐng)域。1#過濾器5和2#過濾器4根據(jù)生產(chǎn)要求，既可以采用間歇切換方式，也可以采用 連續(xù)切換方式。采用間歇切換，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，但原料消耗大，產(chǎn)量受影響，連續(xù)切換可以保 證生產(chǎn)不間斷，節(jié)約原材料，但是切換的技術(shù)性高，如何有效把握熔體在過濾器里的停留時(shí) 間尤為重要。實(shí)施例2利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法，包括以下步驟(1)回轉(zhuǎn)干燥將配比好的再生聚酯瓶片通過上料絞籠先后輸送到串聯(lián)的1#、2#大回轉(zhuǎn)中進(jìn)行 連續(xù)干燥，直至瓶片的干燥后含水率在0.0100%以下；(2)高速混合經(jīng)回轉(zhuǎn)干后的瓶片從回轉(zhuǎn)車間風(fēng)送到切粒車間的大料倉中，再經(jīng)計(jì)量罐計(jì)量后送 入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合4-5min ；(3)螺桿熔融高混后出料的瓶片經(jīng)上料絞籠提升到紡前料倉，經(jīng)螺桿擠出機(jī)充分熔融擠出；(4) 二級過濾螺桿熔融擠出的聚酯熔體分別經(jīng)過1#過濾器、2#過濾器進(jìn)行二級過濾，在2#過濾 器之前設(shè)有計(jì)量泵，經(jīng)過一級初濾的熔體計(jì)量后再進(jìn)入2#過濾器進(jìn)行精濾；(5)鑄帶切粒經(jīng)過精濾后的熔體最終通過2#過濾器上的鑄帶頭裝置擠出成條，并由水下切粒 機(jī)引切成3X2. 5mm規(guī)格的切片；(6)干燥篩選冷卻成型的切片經(jīng)離心干燥機(jī)脫水后，再由振動篩篩選出規(guī)格合適的切片；(7)切片包裝經(jīng)篩選合格的再生聚酯切片最終由羅茨風(fēng)機(jī)輸送到切片料倉中進(jìn)行統(tǒng)一包裝。下面提供一個(gè)具體的工藝方法，使用實(shí)施例1的設(shè)備利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生 聚酯切片的工藝方法，包括以下步驟
(1)回轉(zhuǎn)干燥將配比好的再生聚酯瓶片通過上料絞籠送入回轉(zhuǎn)車間13，再生聚酯瓶片先后輸送 到串聯(lián)的1#、2#大回轉(zhuǎn)中進(jìn)行連續(xù)干燥，直至瓶片的干后含水率達(dá)到工藝要求。上料絞籠能夠用變頻控制速度，其速度為30-50rad/min;上料絞籠給料量 1. 0-1. 5T/hr ；給料時(shí)間:45-60min/T ；干燥產(chǎn)能1. 0-1. 5T/hr ；回轉(zhuǎn)風(fēng)溫度:115_150°C ；干 燥采用4. 6-5kg/cm2壓力蒸汽加熱為主，電加熱為輔，加熱同時(shí)通過循環(huán)回轉(zhuǎn)通風(fēng)排濕對瓶 片進(jìn)行脫潮處理；本實(shí)施例的步驟中投料按照原料配比進(jìn)行，投料過程中若發(fā)現(xiàn)異狀料應(yīng)及時(shí)給予 分揀，要定期對投料口柵欄夾層的吸鐵石進(jìn)行除鐵質(zhì)清理。蒸汽壓力供應(yīng)要穩(wěn)定，電輔助加 熱必須保證回轉(zhuǎn)內(nèi)的瓶片受熱均勻，干燥溫度滿足145-150°C ；從回轉(zhuǎn)車間15的2#大回轉(zhuǎn) 16出口到切粒車間13的瓶片料倉10，輸送干后瓶片的風(fēng)送管道14約為65m左右，其中有 近35m的管道為露天架設(shè)，風(fēng)送過程中瓶片容易回潮，克服該問題采取措施(1)做好風(fēng)送 管道與法蘭聯(lián)接處的保溫隔熱工作(如內(nèi)裹保溫材料橡塑海棉，外附PVC紙隔熱防雨，避 免受外部氣候影響等)；(2)必須進(jìn)行風(fēng)送減濕處理，在風(fēng)機(jī)出口設(shè)分子篩過濾，并且對分 子篩也要進(jìn)行周期性的高溫干燥除濕。另，做好各銜接處的保溫工作，盡量減少瓶片暴露在 空氣中的面積和停留時(shí)間。(2)、高速混合經(jīng)回轉(zhuǎn)干后合格的瓶片從回轉(zhuǎn)車間15通過風(fēng)送管道14到切粒車間13的旋風(fēng)分 離器9，然后到瓶片料倉10中，再經(jīng)計(jì)量罐11計(jì)量后放入高速混合機(jī)12中進(jìn)行高速混合 4-5min，混合方式間歇性計(jì)量高速混合；混合轉(zhuǎn)速340-680rad/min ；混合溫度100°C ；混 后瓶片含水率(％ ) 0. 0080，混后瓶片回潮率(％ ) ^ 0. 0020。一方面對風(fēng)送回潮的瓶 片進(jìn)行脫濕除潮，一方面能夠使瓶片和助劑充分混合均勻。本實(shí)施例的步驟中高速混合機(jī)通過高速攪拌漿與瓶片摩擦自行加熱，高速混合過 程中產(chǎn)生的水蒸氣通過高混機(jī)頂蓋中央的出氣孔排出，當(dāng)混合達(dá)到工藝溫度后采用手動控 制出料；計(jì)量罐的料定量加好助劑后接入高速混合機(jī)，高速摩擦運(yùn)轉(zhuǎn)易產(chǎn)生粉末飛揚(yáng)，高速 混合機(jī)及傳送裝置密封效果好，，防止粉末外溢，造成環(huán)境污染和原料損耗。(3)螺桿熔融高混后出料的瓶片經(jīng)上料絞籠8提升到紡前料倉7，經(jīng)螺桿擠出機(jī)6充分熔融擠 出；上料絞籠轉(zhuǎn)速45-50rad/min ；上料時(shí)間2-3min/罐；采用雙螺桿輸送，產(chǎn)能在 800-1000kg/hr ；熔融工藝溫度276-289°C，螺桿各區(qū)溫度的設(shè)定根據(jù)不同生產(chǎn)品種的實(shí) 際情況進(jìn)行調(diào)整，以瓶片在螺桿中能完全熔融混煉但不降解，過濾器無夾生料為準(zhǔn)；螺桿機(jī) 頭壓力8. 5-10. OMpa ；擠出頭保溫方式采用聯(lián)苯氣液兩相循環(huán)加熱，溫度在278_284°C ；本實(shí)施例的步驟中，連續(xù)開車螺桿擠出機(jī)的進(jìn)料口冷區(qū)需常通冷卻水循環(huán)，避免 瓶片在進(jìn)料口過早熔化粘結(jié)導(dǎo)致環(huán)結(jié)阻料；正常開車兩條螺桿擠出機(jī)的料供應(yīng)需同步連 續(xù)，保證螺桿機(jī)頭壓力基本一致；(4) 二級過濾螺桿熔融擠出的聚酯熔體分別經(jīng)過1#過濾器5、2#過濾器4進(jìn)行二級過濾，在2#過 濾器之前設(shè)有計(jì)量泵4. 1，經(jīng)過一級初濾的熔體計(jì)量后再進(jìn)入2#過濾器進(jìn)行精濾；1#過濾
9器和2#過濾器均為立式套缸雙筒過濾器；1#過濾器采用60 μ m精度的過濾網(wǎng)套進(jìn)行初過濾，2#過濾器采用45 μ m精度進(jìn)行 精過濾，一級過濾濾前壓力8. 5-10. OMpa, 二級過濾濾前壓力4. 5-5. OMpa ；加熱箱體夾套 壓力0. 2-0. 5Mpa，若超過0. 5Mpa應(yīng)及時(shí)放氣泄壓；二級過濾的許用壓差為過濾器濾前濾 后允許承受的使用壓差，一般許用壓差控制在< 3. OMpa,即使用過程中壓力漲幅30kg/cm2 則工藝要求切換過濾器(設(shè)備的最大許用壓差為6. OMpa)；過濾器濾前濾后壓差反映了過 濾介質(zhì)的干凈程度，壓差越大，濾室內(nèi)過濾沉淀的雜質(zhì)越多。每個(gè)過濾器都有兩個(gè)并聯(lián)的過 濾腔體(以a缸、b缸為例)，以便切換使用。連續(xù)切換過濾器的注意事項(xiàng)如下I、檢查過濾器各連結(jié)點(diǎn)是否泄漏，給切換閥桿、頂緊桿高溫潤滑；II、b缸一a缸 檢查過濾器a缸(進(jìn)料口方向左邊的濾室)，熱緊其過濾室的頂緊桿、出料端蓋結(jié)合件高強(qiáng) 螺栓，先關(guān)閉b缸(進(jìn)料口方向右邊的濾室)進(jìn)、出料切換閥至1/3處；同時(shí)打開a缸的進(jìn)料 閥和出料閥至1/3狀態(tài)使熔體同時(shí)向兩個(gè)缸中緩慢進(jìn)料，待a缸熔體進(jìn)料滿后(可通過壓 力顯示儀表觀察)，將a缸的進(jìn)料閥和出料閥打至全開狀態(tài)，同時(shí)使b缸的進(jìn)、出料切換閥全 部關(guān)閉。a缸和b缸的進(jìn)、出料閥同為一個(gè)進(jìn)、出料閥聯(lián)動控制，即a開b關(guān)，b開a關(guān)；III、 過濾器使用一定周期后兩個(gè)濾室之間可以進(jìn)行連續(xù)切換，以濾前濾后壓差漲幅30kg/cm2后 切換為宜。本實(shí)施例的步驟中，二級過濾精度選擇宜滿足生產(chǎn)正常使用周期，且能達(dá)到良好 過濾效果；濾壓控制系統(tǒng)采用1#過濾器濾后控制，保證穩(wěn)定供料給計(jì)量泵及2#過濾器。(5)鑄帶切粒經(jīng)過精濾后的熔體最終通過2#過濾器4上的鑄帶頭4. 2擠出成條，并由水下切粒 機(jī)3引切成3X2. 5mm規(guī)格的切片；鑄帶頭4. 2包括噴絲板，噴絲板規(guī)格Φ 7. 5mmX 11孔，單排；噴絲板承受壓力 4. 5-5. OMpa ；加熱方式6塊電加熱板與鑄帶頭的上、下、左、右、左中、右中側(cè)的六個(gè)面直 接接觸導(dǎo)熱，電加熱板總功率4. 5Kw ；加熱溫度274°C -280°C，根據(jù)具體生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào) 整；切片規(guī)格=3X2. 5mm ；引料速度:60_240m/min，實(shí)際生產(chǎn)工藝控制120_160m/min ；引 料產(chǎn)量:800-1000kg/hr ；循環(huán)水流量:10-12T/hr ；入口冷卻水溫度35-38°C ；氣源壓力 0. 5-1. OMpa ；本實(shí)施例的步驟中，保持鑄帶頭噴絲孔的位置處于水平狀態(tài)；鑄帶頭上設(shè)有3個(gè) 溫控點(diǎn)分別用來監(jiān)測鑄帶頭各側(cè)的加熱溫度，盡量保證鑄帶頭各側(cè)電加熱板的加熱效果均 勻(溫差<2°C)，做好保溫。切粒機(jī)啟動頭、導(dǎo)向槽、引料軸位置須與鑄帶頭的噴絲孔保持 平行對齊。(6)干燥篩選冷卻成型的切片經(jīng)離心干燥機(jī)2脫水后，再由振動篩2. 1篩選出規(guī)格合適的切片； 干燥后切片含水率0. 2% ；振動篩選能力1. 2T/hr。(7)切片包裝經(jīng)篩選合格的再生聚酯切片最終由羅茨風(fēng)機(jī)輸送到切片料倉中進(jìn)行統(tǒng)一包裝，定 重IT/包。上述方法中的雙螺桿輸送、過濾壓力控制系統(tǒng)和水下切粒控制系統(tǒng)都采用自動化 控制。水下切粒機(jī)的水循環(huán)系統(tǒng)的溢流水及排污水進(jìn)行收集后，用于粉碎瓶片的初道漂洗。
本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)再生聚酯切片的差別化種類及產(chǎn)能設(shè)計(jì)的不同要求，可以制定 相應(yīng)的工藝單執(zhí)行。工藝單如下(以半消光白切片為例) 除此之外，再生聚酯切片的原料配比和質(zhì)量檢測對控制產(chǎn)品質(zhì)量也是相當(dāng)重要的。1)、原料配比再生聚酯切片的分類一般有a、按組成和結(jié)構(gòu)分共混、共聚、結(jié)晶、液晶、環(huán)形聚酯切片等；b、按性能分著色、阻燃、抗靜電、吸濕、抗起球、抗菌、增白、低熔點(diǎn)、增粘聚酯切片 等；C、按用途分纖維級聚酯切片、瓶級聚酯切片、膜級聚酯切片(主要是工藝指標(biāo)不 同)。纖維級聚酯切片按其中消光劑TiO2的含量不同又可以分為超有光(大有光)、有光、 半消光、全消光聚酯切片等。根據(jù)回收瓶片原料的種類及其質(zhì)量特點(diǎn)，一般生產(chǎn)的再生切片品種主要有纖維 級、吹瓶級、注塑級再生聚酯切片，及添加不同色母粒的有色再生聚酯切片。以下是不同切 片品種的原料配比見表1 表1再生切片的原料配比對照表 穩(wěn)定劑、潤滑劑一般為硬脂酸鈣、鎂鹽，增白熒光劑一般為增白劑和黃粉。在生產(chǎn)過程中，可根據(jù)不同的工藝要求及成品再生切片的實(shí)際質(zhì)量情況進(jìn)行調(diào)整 和優(yōu)化，也可參考上述的原料配比表。原料配比還要考慮瓶片的市場供求關(guān)系及回收價(jià)格， 使再生切片的生產(chǎn)效益盡可能最大化。2)、質(zhì)量檢測原料及產(chǎn)成品的質(zhì)量檢測參照以下標(biāo)準(zhǔn)a、原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)再生瓶片執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/DX LLDOO1-2007 ；
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b、成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)差別化聚酯切片執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14189-1993 (詳見表2、表 3)。表2纖維級聚酯切片的定等標(biāo)準(zhǔn) 其中]重要性指標(biāo)的測試方法如下
特性粘度烏氏粘度計(jì)法
熔點(diǎn)=DSC差熱分析法
色度色差儀
表3瓶級再生聚酯切片的定等標(biāo)準(zhǔn)
14 本發(fā)明具體實(shí)施生產(chǎn)的產(chǎn)品主要為纖維長絲級的大有光、半消光切片及有色切 片。下面以大有光白切片、半消光白切片、大有光綠切片為例，切片產(chǎn)品質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)如表4。表4切片產(chǎn)品質(zhì)量檢測數(shù)據(jù) 以上所述的實(shí)施例，只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實(shí)施方法的一種，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法，包括以下步驟(1)回轉(zhuǎn)干燥將配比好的再生聚酯瓶片通過上料絞籠先后輸送到串聯(lián)的1#、2#大回轉(zhuǎn)中進(jìn)行連續(xù)干燥，直至瓶片的干后含水率在0.0100％以下；(2)高速混合經(jīng)回轉(zhuǎn)干后的瓶片從回轉(zhuǎn)車間風(fēng)送到切粒車間的大料倉中，再經(jīng)計(jì)量罐計(jì)量后送入高速混合機(jī)中進(jìn)行高速混合4 5min；(3)螺桿熔融高混后出料的瓶片經(jīng)上料絞籠提升到紡前料倉，經(jīng)螺桿擠出機(jī)充分熔融擠出；(4)二級過濾螺桿熔融擠出的聚酯熔體分別經(jīng)過1#過濾器、2#過濾器進(jìn)行二級過濾，在2#過濾器之前設(shè)有計(jì)量泵，經(jīng)過一級初濾的熔體計(jì)量后再進(jìn)入2#過濾器進(jìn)行精濾；(5)鑄帶切粒經(jīng)過精濾后的熔體最終通過2#過濾器上的鑄帶頭裝置擠出成條，并由水下切粒機(jī)引切成3×2.5mm規(guī)格的切片；(6)干燥篩選冷卻成型的切片經(jīng)離心干燥機(jī)脫水后，再由振動篩篩選出規(guī)格合適的切片；(7)切片包裝經(jīng)篩選合格的再生聚酯切片最終由羅茨風(fēng)機(jī)輸送到切片料倉中進(jìn)行統(tǒng)一包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法，其特征在于所述回轉(zhuǎn)干燥中上料絞籠能夠用變頻控制速度，其速度為30-50rad/min ；上料絞 籠給料量1. 0-1. 5T/hr ；給料時(shí)間:45-60min/T ；干燥產(chǎn)能1. 0-1. 5T/hr ；回轉(zhuǎn)風(fēng)溫度 115-1500C ；干燥采用4. 6-5kg/cm2壓力蒸汽加熱和電加熱，加熱同時(shí)通過循環(huán)回轉(zhuǎn)通風(fēng)排 濕對瓶片進(jìn)行脫潮處理；所述高速混合中混合方式為間歇性計(jì)量高速混合；混合轉(zhuǎn)速340-680rad/min ；混合 溫度95-100°C ；混后瓶片含水率0. 0080%，混后瓶片回潮率0. 0020% ；所述螺桿熔融中上料絞籠轉(zhuǎn)速45-50rad/min ；上料時(shí)間2-3min/罐；采用雙螺桿 輸送，產(chǎn)能在800-1000kg/hr ；熔融工藝溫度276-289°C，螺桿各區(qū)溫度的設(shè)定根據(jù)不同生 產(chǎn)品種的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，以瓶片在螺桿中能完全熔融混煉但不降解，過濾器無夾生料 為準(zhǔn)；螺桿機(jī)頭壓力8. 5-10. OMpa ；擠出頭保溫方式采用聯(lián)苯氣液兩相循環(huán)加熱，溫度在 278-284°C ；所述二級過濾中1#大過濾器采用60 μ m精度的過濾網(wǎng)套進(jìn)行初過濾，2#小過濾器采 用45 μ m精度進(jìn)行精過濾，一級過濾濾前壓力8. 5-10Mpa, 二級過濾濾前壓力4. 5-5Mpa ； 加熱箱體夾套壓力0. 2-0. 5Mpa，超過0. 5Mpa應(yīng)及時(shí)放氣泄壓；所述鑄帶切粒中鑄帶頭裝置包括噴絲板，噴絲板規(guī)格Φ 7. 5mmXll孔，單排；噴絲板 承受壓力4. 5-5. OMpa ；加熱方式6塊電加熱板與鑄帶頭的上、下、左、右、左中、右中側(cè)的 六個(gè)面直接接觸導(dǎo)熱，電加熱板總功率4. 5Kw ；加熱溫度274°C -280°C，根據(jù)具體生產(chǎn)工 藝進(jìn)行調(diào)整；切片規(guī)格3X2. 5mm ；引料速度60-240m/min，實(shí)際生產(chǎn)工藝控制120_160m/min ；引料產(chǎn)量:800-1000kg/hr ；循環(huán)水流量10_12T/hr ；入口冷卻水溫度35-38°C ；氣源 壓力0. 5-1. OMpa ；所述干燥篩選中干燥后切片含水率·.( 0. 2% ；振動篩選能力·.( 1. 2T/hr。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法，其特征在 于所述雙螺桿輸送、過濾壓力控制系統(tǒng)和水下切?？刂葡到y(tǒng)都采用自動化控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法， 其特征在于所述水下切粒機(jī)的水循環(huán)系統(tǒng)的溢流水及排污水進(jìn)行收集后，用于粉碎瓶片 的初道浮洗。
5.一種用于權(quán)利要求4所述工藝方法的裝置，其特征在于包括依次設(shè)置切片料倉、離 心干燥機(jī)、水下切粒機(jī)、2#過濾器、1#過濾器、螺桿擠壓機(jī)、紡前料倉、上料絞籠、高速混合 機(jī)，所述高速混合機(jī)上設(shè)有計(jì)量罐，所述計(jì)量罐上設(shè)有瓶片料倉，所述瓶片料倉上設(shè)有旋風(fēng) 分離器，所述2#過濾器與1#過濾器之間設(shè)有計(jì)量泵，所述2#過濾器上設(shè)有鑄帶頭，所述離 心干燥機(jī)依次連接振動篩和羅茨風(fēng)機(jī)，所述旋風(fēng)分離器與2#大回轉(zhuǎn)出口相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于所述旋風(fēng)分離器通過風(fēng)送管道與2#大回 轉(zhuǎn)出口相連接，所述風(fēng)送管道連接風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)送管道與法蘭聯(lián)接處設(shè)有保溫隔熱層，所述 風(fēng)機(jī)出口設(shè)分子篩。
全文摘要
本發(fā)明公開了利用再生聚酯瓶片生產(chǎn)再生聚酯切片的工藝方法及其裝置，包括依次設(shè)置切片料倉、離心干燥機(jī)、水下切粒機(jī)、2#過濾器、1#過濾器、螺桿擠壓機(jī)、紡前料倉、上料絞籠、高速混合機(jī)，所述高速混合機(jī)上設(shè)有計(jì)量罐，所述計(jì)量罐上設(shè)有瓶片料倉，所述瓶片料倉上設(shè)有旋風(fēng)分離器，所述2#過濾器與1#過濾器之間設(shè)有計(jì)量泵，所述2#過濾器上設(shè)有鑄帶頭，所述離心干燥機(jī)依次連接振動篩和羅茨風(fēng)機(jī)，所述旋風(fēng)分離器與2#大回轉(zhuǎn)出口風(fēng)送管道相連接。瓶片經(jīng)回轉(zhuǎn)干燥、高速混合、螺桿熔融、二級過濾、鑄帶切粒、干燥篩選、切片包裝制得切片成品。本發(fā)明具有節(jié)約資源、利于環(huán)保、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)連續(xù)性好，產(chǎn)能較高、工藝控制穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B29C47/92GK101905494SQ201010224378
公開日2010年12月8日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者于志強(qiáng), 李吉星 申請人:北京德通化纖工業(yè)有限公司