[发明专利]用于进行机械、化学和/或热过程的方法

说明书

技术领域

在壳体内的反应物或产物中进行机械、化学和/或热过程的方法中，该壳体具有至少一个填料位置(进料点)，其中将至少一种催化剂混入反应物中，由此产物反应至所需的转化度。

背景技术

举例而言，可在混合捏合机中实现这类装置。这类装置可用于诸多不同用途。首先言及包括溶剂回收的蒸发过程，可成批或连续且通常还在真空下实现这种蒸发过程。据此，例如可用于处理蒸馏残渣，特别是甲苯二异氰酸酯，还可用于处理化学及制药生产中产生的具有毒性或高沸点溶剂的产物残留、清洗剂及涂料污泥、聚合物溶液、在溶液聚合中产生的弹性体溶液、粘合剂及密封剂。

利用设备可进一步用于连续或成批对水润湿和/或溶剂润湿的产物进行接触式干燥，通常同样在真空下进行该过程。特别考虑应用于颜料、染料、精细化学品、盐、氧化物、氢氧化物、抗氧化剂等添加剂、热敏性药剂及维生素制品、活性物质、聚合物、合成橡胶、聚合物悬浮液、乳胶、水凝胶、蜡、杀虫剂及化学或制药生产中产生的如盐、催化剂、残渣或废液等残留物。这种方法还可应用于食品加工，例如在制造和/或处理砖乳、代糖、淀粉衍生物及藻酸盐的过程中用于处理工业污泥、油泥、生物污泥、纸污泥、涂料污泥并普遍用于处理粘性、成壳、黏糊状产物、废料及纤维素衍生物。

在混合捏合机中，通常可在熔体中连续发生聚缩反应，主要用于处理聚酰胺、聚酯、聚醋酸盐、聚酰亚胺、热塑性塑料、弹性体、硅树脂、脲醛树脂、酚醛树脂、除垢剂及废料。举例而言，在甲基丙烯酸衍生物的本体聚合之后，聚合物熔体产生聚缩反应。

还可发生聚合反应，同样地，该聚合反应通常也是连续进行。这应用于聚丙烯酸酯、水凝胶、热塑性聚合物、弹性体、间规聚苯乙烯及聚丙烯酰胺。

在混合捏合机中，可发生脱气和/或脱挥发份作用。这应用于单体聚合(共聚)之后或者聚酯或聚酰胺熔体缩合之后的聚合物熔体、用于合成纤维的纺丝液以及固态的聚合体或弹性体颗粒或粉末。

更广泛而言，可在混合捏合机中发生固相、液相或多相反应。这特别适用于氢氟酸、硬脂酸盐、氰化物、聚磷酸盐、三聚氰酸、纤维素衍生物、纤维素酯、纤维素醚、聚缩醛树脂、磺胺酸、铜酞菁、淀粉衍生物、聚磷酸铵、磺酸盐、杀虫剂和肥料处理中的逆反应。

此外，还可发生固态/气态反应(如羧化作用)或液态/气态反应。这应用于处理乙酸酯、酸、科尔伯-施密特反应(Kolbe-Schmitt-Reaktionen)，例如BON、水杨酸钠、对羟基苯甲酸及药剂制品。

在中和反应及酯交换反应中发生液/液反应。

在这种类型的混合捏合机中对用于合成纤维、聚酰胺、聚酯及纤维素的纺丝液进行溶解和/或脱气。

在颜料的处理或生产中进行所谓的冲洗。

在聚酯、聚碳酸酯和聚酰胺的生产和处理中发生固态后缩聚，例如在如纤维素纤维等纤维的处理中利用溶剂连续制浆，在盐、精细化学品、多元醇、醇化物的处理中由熔体或由溶液结晶，在聚合物混合物、硅酮混合物、密封混合物、粉煤灰中(连续和/或分批)化合或混合，在聚合物悬浮液的处理中(尤其是连续)凝结。

在混合捏合机中，还可以结合多作用过程，例如加热、干燥、熔融、晶化、混合、脱气、反应，这些过程均可连续或分批进行。通过这种方式生产或处理聚合物、弹性体、无机产物、残留物、药品、食品及印刷油墨。

在混合捏合机中，还可发生真空升华/凝华，由此纯化化学预制品，例如蒽醌、金属氯化物、二茂铁、碘、有机金属化合物等。此外，还可生产医药中间体。

例如，在有机中间体(如蒽醌及精细化学品)中连续发生载气凝华。

实质上，单轴与双轴混合捏合机不同。举例而言，由第AT334328号、第CH658798A5号或第CH686406A5号专利文献已知一种单轴式混合捏合机。在此，在壳体内设置轴向延伸、装有盘状件且绕旋转轴在旋转方向上旋转的轴。这可使产物在传送方向上传输。在盘状件之间，配合件固定安装于壳体上。盘状件设置在垂直于捏合轴的平面内并在其间形成自由扇区，这些扇区与相邻盘状件的平面形成捏合室。

在第CH-A506322号专利文献中介绍一种多轴混合捏合机。其中，径向盘状件以及盘体间的轴向捏合杆位于轴上。在这些盘体之间，由另一轴啮合框架形状的混合捏合件。这些混合捏合件清洁第一轴的盘体及捏合杆。两轴上的捏合杆再清洁壳体内壁。