Экструдер для переработки пластических материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il,é;Ñ,@""Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

710823

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) M. Кл.

В 29 F 3/03 (22)Заявлено 09,07.7б (21) 2384б17/23 — 05 с присоединением заявки ¹

Ьеударстееины1 квинтет

СССР (23) П риоритет

II0 делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.0! 80. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 25.01 80 (53) УДК678 057..3 (088.8) А. П. Остроушко, А. С. Рева, Е. М. Литвин, П. Я. Нефедов, и Ф. С. г1(елкунов (72) Авторы изобретения

Государственное конструкторское бюро коксохимического машиностроения Гипрококса и Восточный научно-исследовательский углехимический институт (71) Заявители (54) ЭКСТРУДЕР ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТИЧЕСКИХ

МАТЕРИАЛОВ

Изобретеггие относится к устройствам, преимущественно используемым для формования гермопластических веществ, в часттгости, к устройствам для пластификации углей при их переработке. Изобретение может быть исполь5 зовано в коксохимической промышленности при получении формованного металлургического кокса из газовых и слабоспекающихся углей.

Известен двухшнековый экструдер, содержащий корпус, размещенные в нем шнеки, окна для загрузки материала и окно для вывода газов (11.

Суть экстрагирования газовых компонентов из материала заключается в следующем. Путем придания шнекам определенных геометрических параметров, материал пластифицируют, сжимают, а затем снимают давление с материала, и, используя то, что сжатые и нагретые газы при снятии давлсиия расширяются, в то время как сам материал ра ширяется незначительно, отводят (отсасывают) газы через отверстие в корпусе эксгрудера. После удаления газовых компоп Illi B материал снова уплотняется и затем выдавливается через эксгрузионную головку.

В связи с тем, что ггластпчсская масса- хотя и незначительно, но все же расппгряется, н процесс расширения в большипстве случаев подкрепляется эффектом пенообразования, возникают существенные затруднения в отводе газов от материала. Отделение выделяющегося газового компонента от массы сыпучего материала, находящегося в экструдере, сложно, так как в этом случае имеет место унос мелких частиц материала.

Известен другой экструдср для переработки пластических материалов, содержащий корпус, размещенные в нем два расщепляющихся шнека, окно для разгрузки материала и окно для вывода газов, расположенное в загрузочной зоне экструдера (2)

Данный экструдер является наиболее близким к изобретению по техггггческой сущности и достигаемому результату

Штуцер подачи материала расположен в загрузочном QKHc с большим зазором. Наличие кольцевого зазора вокруг штупсра не наруша710823 му газовые потоки движутся вдоль незагружаемого шнека 3 к окну 6, через которое выводятся из экструдера. Описанному процессу движения газовых потоков способствует также то, что в рассматриваемом примере поддерживается, например, нагнетателями, давление в загрузочном окне 5 несколько большим, чем в окне 6 для вывода газов. При этом величина превышения давления принята такой, что ее недостаточно для увлечения угольной мелочи и зоны загрузочного окна на незагружаемый шнек 3.

Так как шнеки находятся в зацеплении, то фактически винтовые каналы шнеков представлены рядами серповидных камер. В шнеке

3, а именно в той части, которая находится вблизи окна 6, серповидные камеры не заполнены углем. Поэтому, при движении газовых потоков с захваченными частицами угля через незаполненные серповидные камеры, в последних за счет сцижейия скорости газа происходит оса>кдение частиц угля, а газ направляется в окно 6. Осажденные в шнеке 3 частицы угля постоянно перемещаются шнеком 3 в направлении экструзионной голонки. В экструзионной головке 4 термически подготовленный уголь накапливается до давления, которое определяется ее сопротивлением, переходит в пластическое состояние, а затем выдавливается иэ

30 нее.

В связи с тем, что экструдер загружается путем подачи угля на один шнек, и на вынужденном пути движения газовых потоков с захваченной угольной мелочью находится незаЗ5 гружаемая часть второго шнека, представляющая собой своеобразный лабиринт с серповидными осадительными камерами, газ выводимый нэ экструдера не препятствует постутшению угля в экструдер и очищается от угольной

@ мелочи в экструдере, прежде чем вьшти из

n него. В результате этого стабилизируется производительность экструдера и предотвращается возможность накопления угля в месте выхода газов из экструдера.

В результате использования изобретения обеспечивается получение пластифицированного материала из слабоспекающихся и газовых углей, при этом обеспечивается эффективное удаление газа, выделяющегося иэ обрабатываемого материала, что дает возможность расширить сырьевую базу для производства металлургического кокса.

55 ст поступления материала в экструдер выделяющимися II шшиндре газами, т.к. газгя выходят через зазор, минуя штуцер. В таком экструдерс материал из штуцера поступает в каналы шнеков и транспортируется к экструэионной головке.

При переработке термически псдготовленных углей газы термического разложения углл, выделяющиеся в цилиндре экструдера проходят

B зону загрузки по винтовым каналам шнеков, заполненных сыпучим углем, а также по имею> щимся зазорам между шнеками и корпусом.

При этом происходит унос газовыми потоками угольных частиц в кольцевой зазор, что понижает производительность экструдера и создает условия для образования накопления термопласгифпцированного угля в кольцевом зазоре, спи>кап эффективность фракции., Ue!IbI0 изобретения является повышение эффек тивностп процесса дегазации материала.

Указанная цель достигается тем, что в экструдере для переработки пластических материалов, содержащем корпус, размещенные в нем два зацепляющихся шнека, окно для загрузки материала и окно для вывода газов, распойо>кенное в загрузочной зоне экструдера, окно для загрузки материала расположено над одним из шнеков., а окно для вывода газов— над другим.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изобра>кен общий вид экструдера. На фиг. 2 — сечение по А — А экструдера.

Зкст1>удер имеет корпус 1, в котором расположень| находящиеся между собой в зацеплении шнеки 2 и 3, и экструзионную голов-. ку 4. Пад шнеком 2 расположено загрузочное окно 5, а над шнеком 3 — окно 6 для вывода газов.

Работа экструдера происходит следующим образом.

Подаваемый в загрузочное окно 5 термическ подготовленный уголь захватывается шнеком 2 и перемещается в направлении экструзионной головки. Уголь из загружаемого шнека 2 переходит постепенно на шнек 3, совершая 8-образный путь, но начальный участок шнека 3 остается незагруженным. Перед экструзионной головкой 4 концевые напорные витки обоих тштеков достаточно равномерно заполнены углем и оба осуществляют подачу угля под давлением в экструзионную головку 4. В результате индекса химических реакций, происходящих в угольной массе, в цилиндре, шнеках и экструзионной головке выделяются газы разложения. Сопротивление движению газовых потоков вдоль шнека, который заполнен углем на всем своем протяжении, больше, чем при движении вдоль неэагружаемого шнека. ПоэтоФормула изобретения

Экструдер для переработки пластических материалов, содержащий корпус, размещенные

710823

Составитель М. Глушакова

Техред Л.Алферова

Корректор В. Бутяга

Редактор И. Вечтомова

Тираж 735 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/S

Заказ 8924/10

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в нем два зацепляющихся шнека, окно для загрузки материала и окно для вывода газов, расположенное в загрузочной зоне зкструдера, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса дегазации материала, окно для загрузки материала рас1 .положено над одним из шнеков, а окно для вывода газов — над другим.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Завгородний В. К, и др. Оборудование предприятий по переработке пластмасс". Изд.

Химия. Л. 1972, с, 247 — 249.

2. Патент ФРГ К 1779488, кл. 39 а 3/01, опублик. 1974 (прототип).