[发明专利]用于预处理并且随后塑化塑料材料的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的装置。

背景技术

很久以来，由现有技术公开了类似形式的方法和装置。公开了应该回收的塑料材料首先在切碎压缩机中在温度升高时并且必要时在加载真空时进行准备，随后在挤出机中熔化并且过滤熔液，随后脱气并且最后例如粒化。用于实施这种方法的装置例如从EP 123 771 B、EP 390 873 B或者AT 396 900 B中得到公开。

还存在大量方法以及装置用于优化各个步骤，例如对熔液进行脱气。例如可以在排气孔前面构造无压区，从而负责可靠地对塑料材料进行脱气。也存在大量的若干熔液过滤器的实施方式用于去除固态的异物和/或没有熔化的剩余聚合物。

所有这些首先用于提高最终产物的质量。

对于开头提高的已知的切碎压缩机或者说容器来说共同的是，拌和以及粉碎工具的输送或者说旋转方向以及由此材料粒子在容纳容器中旋转的方向与挤出机的输送方向基本上相同或者说同向。这意味着如此选择的装置通过意愿引导，使得材料很可能填塞到螺杆中或者说强制供给给螺杆。粒子沿着螺杆输送方向填塞到输送或者说挤出螺杆中的这个想法也由此接近并且相应于本领域技术人员常见的想法，因为由此粒子不必转换其运动方向并且由此不用额外的力用于方向转换。在此以及在由此出发的改进方案中总是根据以下情况进行考虑，即实现尽可能高的螺杆填充以及增强这种填塞效应。例如也尝试锥形地拓宽挤出机的进入区域或者镰刀状地弯曲粉碎工具，由此粉碎工具能够将软化的材料刮板状地填充到螺杆中。通过在入口侧将挤出机由径向移动到相对于容器切向的位置中，还进一步增强了填塞效应并且由旋转的工具更强烈地将塑料材料输入或者说压入挤出机中。

这种装置原则上是有效的并且工作得令人满意，虽然也具有反复出现的问题：

例如在具有很小内能的材料例如PET纤维或者PET层中或者在具有较早的发粘点或软化点的材料例如聚乳酸(PLA)中总是重复观察到所述效应，即塑料材料有意识地同向填塞到挤出机的入口区域中会在压力之下导致材料就在挤出机的入口区域后面或者就在入口区域里提早熔化。由此，一方面降低了挤出机的输送作用，此外也会出现所述熔液部分地回流到切碎压缩机或者说容纳容器的区域中，这导致还没熔化的薄片粘附到熔液上，由此再度冷却并且部分地硬化所述熔液并且以这种方式形成由部分硬化的熔液和固态的塑料材料粒子构成的肿瘤状的产物或者说混杂物。由此填塞了挤出机的入口并且黏住了拌和以及粉碎工具。随后降低了挤出机的通过量，因为不再足够地填充螺杆。此外，在此所述拌和以及粉碎工具会卡死。通常在这种情况下必须停止设备并且完全清洁设备。

此外，在这种聚合物材料中会出现以下问题，即切碎压缩机已经加热到接近其熔化区域。如果在此过度填充入口区域，那么材料熔化并且降低进入。

即使在大多数具有特定线膨胀以及较小厚度或者说刚性的伸展的有条纹的纤维状的材料中，也就是例如在条状切开的塑料材料层中产生了问题。其首先在于，长形的材料被绊在螺杆的入口的出口侧端部上，其中条纹的端部伸入容纳容器中并且另外的端部伸入进入区域中。因为不仅拌和工具而且螺杆都是同向运行或者说相同的输送方向分量以及压力分量施加到材料上，所以条纹的两个端部沿相同的方向进行拉力以及压力加载并且所述条纹不会再松开。这又使得材料积聚在该区域中，使得进入孔的横截面变窄并且引起更差的进入特性并且随后引起通过量丧失。此外，通过在该区域中的增加的供料压力会出现熔化，由此又会出现开头所提到的问题。

发明内容

本发明的任务是实现一种用于回收塑料材料的改善的装置，其提供高品质的最终产物，其中可以以较高的生产率以及较大的通过量来管理所述装置。

该任务在开头所提到的类型的装置中通过权利要求1的特征性特征得到解决。

在此，首先提出，当挤出机具有仅仅一个唯一的螺杆时该挤出机的中间的纵轴线的假想的延长线、或者说当挤出机具有多个螺杆时在进入孔后面的螺杆的纵轴线反向于挤出机的输送方向在旋转轴线边上不与其相切地经过，其中当挤出机具有唯一一个螺杆时该挤出机的纵轴线或者在进入孔后面的螺杆的纵轴线在出口侧与纵轴线平行地与拌和和/或粉碎工具的旋转轴线沿着挤出机的输送方向沿着容器的指向外的径线错开一段距离。