NO141344B - Apparat for gjenvinning av fibriller av syntetiske polymerer - Google Patents
Apparat for gjenvinning av fibriller av syntetiske polymerer Download PDFInfo
- Publication number
- NO141344B NO141344B NO740702A NO740702A NO141344B NO 141344 B NO141344 B NO 141344B NO 740702 A NO740702 A NO 740702A NO 740702 A NO740702 A NO 740702A NO 141344 B NO141344 B NO 141344B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fibrils
- closed chamber
- liquid
- pressure
- suspension
- Prior art date
Links
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 title claims description 11
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 46
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 34
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 33
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims 1
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004801 Chlorinated PVC Substances 0.000 description 1
- XWCDCDSDNJVCLO-UHFFFAOYSA-N Chlorofluoromethane Chemical compound FCCl XWCDCDSDNJVCLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229920000457 chlorinated polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N chloroethane Chemical compound CCCl HRYZWHHZPQKTII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229960003750 ethyl chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- DAJSVUQLFFJUSX-UHFFFAOYSA-M sodium;dodecane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCS([O-])(=O)=O DAJSVUQLFFJUSX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/11—Flash-spinning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Paper (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for gjenvinning, i form av en suspensjon i en væske, av fibriller av syntetisk polymer, i nærvær av damp fra et organisk løs-ningsmiddel.
Det har vært foreslått ulike prosesser for fremstilling av fibriller eller fibrøse materialer av syntetiske polymere.
Det kan således, som beskrevet i det belgiske pa-tent nr. 568 524 av 11. juni 1958, utstedt til E.I. du Pont de Nemours, fremstilles sammenhengende strukturer bestående av en mengde trådformede eller fibrøse seksjoner som sammen-føres og atskilles med uregelmessige mellomrom og derved danner et "enhetlig, fibrøst nettverk", ved ekstrudering av en oppløsning av syntetisk polymer, som har en temperatur over oppløsningens normale kokepunkt og som befinner seg under det autogene trykk eller under et høyere trykk, gjennom hensiktsmessig utformet åpning og inn i en sone med lavere trykk.
Ifølge denne fremgangsmåte vil den momentane fordampning av polymeroppløsningens løsningsmiddel i det øye-blikk når trykket plutselig utløses, føre til dannelsen av sammenhengende, trådformede strukturer som utstøtes med meget høy hastighet og som åpenbart er ledsaget av dannelsen av store mengder av løsningsmiddeldamp.
I henhold til en annen fremgangsmåte, utviklet
av patentsøkeren, fremstilles avbrutte fibriller ved plutselig frigjøring av det trykk som påvirker en tofase-væskeblanding av smeltet polymer og løsningsmiddel av høy temperatur og under høyt trykk, ved at blandingen ledes gjennom
en åpning, hvilket resulterer i en øyeblikkelig fordampning av løsningsmidlet samt en størkning av polymeret, idet tofase-væskeblandingen derved tilsettes ytterligere væske, innen trykkutløsningen er avsluttet. Den tilsatte væske kan være identisk med det løsningsmiddel som anvendes ved fremstillingen av tofase-væskeblandingen. Denne andre fremgangsmåte vil likeledes resultere i utvikling av løsningsmiddeldamp i store mengder.
Ifølge en tredje fremgangsmåte som likeledes er utviklet av patentsøkeren, fremstilles avbrutte fibriller ved plutselig frigjøring av det trykk som påvirker en tofase-væskeblanding av smeltet polymer og løsningsmiddel av høy temperatur og under høyt trykk, hvilket resulterer i øye-blikkelig fordampning av løsningsmidlet samt dannelse av en sammenhengende, fibrøs struktur som opptrevles ved hjelp av en tversgående væskestrøm.
Væsken i den tversgående strøm kan være identisk med det løsningsmiddel som anvendes ved fremstillingen av tofase-væskeblandingen. Produksjonen av avbrutte fibriller ved anvendelse av sistnevnte fremgangsmåte, vil likeledes medføre utvikling av løsningsmiddeldamp i store mengder.
Det er således tydelig at de ulike fremgangsmåter for fremstilling av fibriller av syntetisk polymer er forbundet med anvendelse av meget store mengder av et organisk løsningsmiddel som fordamper fullstendig under det siste trinn av fremstillingsprosessen.
For særlig å kunne oppnå en reduksjon i fremstil-lingskostnadene, må følgelig disse løsningsmiddeldamper gjenvinnes slik at løsningsmidlet etter kondensasjon kan til-bakeføres. En slik gjenvinning er dessuten absolutt nød-vendig og frembyr meget betydelige problemer dersom disse løsningsmiddeldamper er giftige eller representerer en fare for dannelse av eksplosive blandinger i forening med oksygen.
Patentsøkeren har tidligere foreslått en fremgangsmåte og en anordning som gjør det mulig å gjenvinne fibriller av syntetisk polymer av løsningsmiddeldamper.
Ifølge denne fremgangsmåte gjenvinnes fibrillene
i form av en vev på et porøst underlag som fremføres gjennom et lukket kammer inneholdende damp av en væske som ikke er blandbar med det organiske løsningsmiddel og som er inaktivt overfor polymeret som danner fibrillene, mens løsningsmiddel-dampene derved uttrekkes kontinuerlig fra kammeret ved suge-virkning. Denne vev av fibriller som fjernes kontinuerlig fra det lukkede kammer besitter en viss indre kohesjon og kan tørkes, oppvindes, lagres og transporteres.
Fibrillene av syntetisk polymer som danner veven benyttes i utstrakt grad som et utgangsmateriale for papir-fremstillingsindustrien. De behandles på samme måte som de naturpapirmasser som tilvirkes av tre. De undergår derved de konvensjonelle prosesser i tilknytning til papirfremstilling, såsom rensning, klumputskilling, blanding og plassering på plane eller runde maskinbord. For å kunne gjennomføre dette må fibrillene benyttes i oppslemmet form i en væske, vanligvis vann. Denne suspensjon må være meget homogen og fibrillene i væsken må være findelt. Oppslemmingen av fibrillene, med utgangsmateriale i vevstrukturene, blir av denne grunn en langvarig og vanskelig prosess som krever en stor mengde av utstyr og som er kostbar i forhold til energiforbruket.
Patentsøkeren har nå utviklet et nytt apparat som muliggjør direkte gjenvinning i form av en suspensjon i en væske av fibriller som er fremstilt av syntetisk polymer i nærvær av damper av et organisk løsningsmiddel.
Prosessene i forbindelse med forming, tørking, opp-vinding og transport av veven er derved eliminert, og dette gjelder også oppslemmingen av fibrillene i vevmaterialet.
Apparatet ifølge oppfinnelsen er av den art som omfatter et lukket kammer innrettet for å romme væske for oppslemming av fibrillsuspensjonen og et gassholdig rom,
en anordning for kontinuerlig tilførsel av fibrillene og løsningsmiddeldampene, en anordning for avledning av løsnings-middeldampene, en anordning for kontinuerlig fjerning av fibrillsuspensjonen, samt en anordning for kontinuerlig tilførsel av væske for oppslemming av fibrillene, og appa-
ratet ifølge oppfinnelsen karakteriseres ved at det i tillegg omfatter en anordning som muliggjør tilbakeføring til det lukkede kammeret av en del av fibrillsuspensjonen som strømmer ut gjennom avledningsanordningen, samt en trykk-kontrollinnretning som holder det i det lukkede kammer herskende totaltrykk på et overtrykk i forhold til atmosfæretrykket på mellom 50 og 500 mm vannsøyle.
Ved en foretrukket utførelsesform for apparatet innbefatter det et system, f.eks. et hydraulisk sikkerhets-system med 450 til 500 mm vannsøyle for å forhindre en over-dreven trykkstigning, samt et annet system for å forhindre
at det oppstår undertrykk i det lukkede kammeret. Dette andre systemet kan være anordnet som et multippelsystem som kan tre i funksjon ved ulike trykkhøyder, enten separat, suksessivt eller samtidig.
Således kan f.eks. en trykksynkning kompenseres
ved betjening av en regulerbar ventil som påvirker utløps-ledningen for løsningsmiddeldampene.
Ved en annen variant kan den øvre del av det lukkede kammer, som inneholder den gassholdige atmosfære, være forsynt med et system for innføring av damp fra det organiske løsningsmiddel som reguleres på slik måte at dette system bringes i virksomhet når trykket i det lukkede kammer synker under en forutvalgt minimumsverdi.
Det anbefales videre, som en sikkerhetsforholds-regel når anordningen i henhold til oppfinnelsen ønskes an-vendt ved et anlegg for fibrillproduksjon hvor det benyttes brannfarlige løsningsmidler, at den øvre del av det lukkede kammer er forsynt med et ytterligere system for innføring av en inaktiv gass som styres av trykk-kontrollsystemet og derved kan tre ifunksjon som en siste utvei for å overvinne et farlig trykkfall.
Når anordningen befinner seg i normal drift blir trykkvariasjoner, som en hovedregel, utjevnet utelukkende ved betjening av trykk-kontrollsystemet i nivå med løsnings-middeldampenes utløpsledning.
Det lukkede kammer kan videre være forsynt med et system av hvilken som helst type for opprettholdelse av et konstant nivå for fibrillsuspensjonsvæsken. Dette nivå kan opprettholdes f.eks. ved variasjon enten av suspensjonens utløpshastighet i tilfelle av overskudd, eller av suspensjons-væskens innløpshastighet eller suspensjonens tilbakeførings-hastighet, i tilfelle av knapphet. Sistnevnte variant fore-trekkes fordi den gjør det mulig å lede ut suspensjoner av mer konstante konsentrasjoner.
Endelig kan det lukkede kammer dessuten være utstyrt med systemer for innføring av organisk løsningsmiddeldamp og/eller inaktive gasser som ikke reguleres av kontrollsystemet for det innvendige trykk i kammeret. Disse systemer munner fortrinnsvis ut i den gassholdige atmosfære.
Det lukkede kammer er fortrinnsvis varmeregulert, f.eks. ved hjelp av varmeisolering og varmeelementer som styres med henblikk på opprettholdelse av en hensiktsmessig innvendig temperatur.
Denne innvendige temperatur bør fortrinnsvis være høyere enn kondensasjonstemperaturen for den organiske løs-ningsmiddeldamp under de rådende trykkforhold i det lukkede kammer. Det er likeledes tilrådelig at temperaturen i det lukkede kammer holdes lavere enn fibrillsuspensjonsvæskens kokepunkt ved det rådende trykk i kammeret.
Det lukkede kammer er som en hovedregel forsynt med midler som gjør det mulig å opprettholde en konstant innvendig temperatur mellom 50 og 100°C.
Systemet for innføring av fibrillene og de organiske løsningsmiddeldamper består av en rørledning hvori komponenten for frembringelse av fibrillene munner ut og som ikke har noe utløp til det lukkede kammers utside. Komponenten for frembringelse av fibrillene består i hovedsaken av et spinneorgan som bevirker den plutselige trykkutløsning som påvirker en tofase-væskeblanding av smeltet polymer og løsningsmiddel, samt opptrevling av den fibrøse struktur som derved frembringes, eller et annet likevektig middel. Rørledningen er fortrinnsvis anordnet innvendig i det lukkede kammer. De beste resultater er oppnådd når ledningen munner ut i den fibrillsuspensjonsvæske som befinner seg i det lukkede kammer.
Det er av patentsøkeren i realiteten fastslått
at denne utforming av oppfinnelsen er særlig fordelaktig, idet den gjør det mulig å frembringe fibrillsuspensjoner av meget god kvalitet. Dette resultat kan skyldes den kjenns-gjerning av løsningsmiddeldampene forårsaker en meget kraftig omrøring når det med høy hastighet utstrømmer i væsken for oppslemming av fibrillene. Dette er grunnen til at rørled-ningens tverrsnitt fortrinnsvis velges slik at løsningsmid-deldampene passerer utløpet med en hastighet som er større enn 1 m/sek og som nærmere bestemt overstiger 5 m/sek.
Det er videre fordelaktig at denne ledning er forsynt med en stengeventil for å forhindre inntrengning av ytterluft i det lukkede kammer, f.eks. ved rengjøring eller utskiftning av komponenten for frembringelse av fibriller.
Systemet for fjerning av løsningsmiddeldamper består av en ledning som forbinder kammerets øvre del som inneholder den gassholdige atmosfære, med anlegget for gjenvinning av løsningsmidlet. I tillegg til en regulerbar ventil er det eventuelt mulig å forsyne dette ledningssystem med et filter for å forhindre tilfeldig medføring av fibriller sammen med løsningsmiddeldampene.
Systemet for tilførsel av væske for oppslemming
av fibrillene består av en ledning som er forbundet med en kilde av denne væske, samt forsynt med en ventil for regulering av gjennomstrømningen. Ledningens innhold kan strømme ut i hvilket som helst nivå.
Ved en foretrukket variant er imidlertid systemets tilførsel av væske anordnet i form av spredeorganer som er plassert i ringform i systemet for innføring av fibriller. Disse spredeorganer er fordelt rundt produksjonskomponenten
i den rørledning som omslutter denne komponent. Spredeorga-nene er montert i skråstilling, slik at innsprøytingen av væske fremmer fibrillenes fremadgående bevegelse gjennom rørledningen.
Kammeret er vanligvis forsynt med en omrører som kan være av hvilken som helst type og som virker mot væsken for oppslemming av fibrillene. Patentsøkeren foretrekker anvendelse av en bladomrører som er anbrakt enten på den nedre del av det lukkede kammers sidevegg eller på kammerbunnen. Omrørerens effekt kan om ønskelig forsterkes ved hjelp av egnede deflektorer som er anordnet på det lukkede kammers innervegg.
Systemet for fjerning av fibrillsuspensjonen består av en utløpsledning som er anordnet ved det lukkede kammers bunnparti, samt forsynt med en regulerbar ventil og som er forbundet enten med en lagringsbeholder eller direkte med en ledning for papirfremstilling.
Ved en variant kan det lukkede kammer være utstyrt med et system som muliggjør tilbakeføring gjennom dette kammer av en del av den fibrillsuspensjon som er fjernet gjennom utløpssystemet.
Dette system kan bestå av en grenledning som er tilkoplet utløpsledningen for fibrillsuspensjonen og forbundet gjennom en reguleringsventil og en pumpe med et dyse-organ som er anordnet på det lukkede kammers øvre parti.
Det lukkede kammer kan videre med fordel være forsynt med utstyr for avlesning og registrering av innvendig trykk og temperatur, midler for kontroll av det innvendige væskenivå i kammeret, midler for opphetning av væsken i kammeret, utløpsmidler, samt inspeksjonsmidler o.l.
Slik som angitt vil anordningen i henhold til oppfinnelsen muliggjøre gjenvinning i form av en suspensjon i en væske av de fibriller av syntetisk polymer som er fremstilt ved hvilken som helst prosess i nærvær av et organisk løsningsmiddel.
Av anvendbare polymerer for fremstilling av disse fibriller kan nevnes polyolefiner slik som polyetylen, poly-propylen, blandingspolymerisater av etylen og propylen, polyisobutylen o.l., polyamider, polyestere, polyuretaner, polykarbonater, vinylpolymerer, såsom valgfritt etterkloret polyvinylklorid, polyvinylfluorid o.l., samt akrylpolymerer såsom enkeltpolymerer og polymerisater av akrylonitril o.l. idet denne liste er oppregnende og ikke begrensende.
Av organiske løsningsmidler som anvendes sammen med disse polymerer kan nevnes alifatisk hydrokarbon såsom pentan-, heksan, heptan, oktan, samt disse stoffers homologer og isomerer, alisyklisk hydrokarbon såsom cykloheksan, aro-matisk hydrokarbon såsom benzen, toluen o.l. halogeniserte løsninger såsom klorfluormetan, metylenklorid, etylklorid o.l., alkoholer, ketoner, estere og etere, såvel som blandinger av disse løsningsmidler. Slike løsningsmidler er for det meste giftige og et stort antall av disse er lettantenne-lige og eksplosjonsfårlige.
Væsken for oppslemming av fibriller i anordningen
i henhold til oppfinnelsen består fortrinnsvis av vann, men det er innlysende at andre væsker likeledes kan være egnet i visse tilfeller. Væsken kan med fordel inneholde ett eller flere tilsetningsstoffer (f.eks. et overflateaktivt stoff)
med henblikk på forbedringer av fibrillsuspensjonens stabilitet.
Anordningen i henhold til oppfinnelsen er ytterligere forklart mer detaljert i den etterfølgende beskrivelse av et praktisk utførelseseksempel. Beskrivelsen er imidlertid selvsagt rent illustrativ og innebærer ingen begrensning.
Det henvises til nedenstående beskrivelse i forbindelse med tegningene, hvori: Fig. 1 viser et vertikalsnitt av en anordning for gjenvinning av fibriller i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser et planriss av anordningen i henhold til fig. 1, samt
Fig. 3 viser et vertikal-delriss, delvis i snitt
av en modifisert utforming av anordningen for gjenvinning av fibriller i henhold til oppfinnelsen.
Anordningen for gjenvinning,i form av en suspensjon i en væske, av fibriller av syntetisk polymer som er fremstilt i nærvær av damp fra et organisk løsningsmiddel består, som det fremgår av figurene, av et lukket kammer 1
som er varmeisolert og utstyrt med regulerbare varmeelementer f.eks. i form av en kappe 2 som gjennomstrømmes av damp.
Kammerets overdel omfatter et system for innføring av fibriller og løsningsmiddeldamp som omfatter komponenten for fremstilling av fibriller og består av en ledning 3
for tilførsel av en tofase-løsning av smeltet polymer og
løsningsmiddel som har nødvendig temperatur og trykk for frembringelse av fibriller, en ledning 4 for tilførsel av
tilsatsvæske for opptrevling av fibrillene, et trykkutløsende spinneorgan 5 og en rørledning 7 som er forsynt med en ventil 6 og som er innført i det lukkede kammer gjennom en åpning 8. Dette utstyr for frembringelse av fibriller ved plutselig
utløsning av trykk som påvirker tofase-løsninger av smeltet polymer er tidligere kjent.
Det øvre parti av det lukkede kammer 1 er videre forsynt med en åpning 9 for den utstrømmende løsningsmiddel-damp som gjennom en regulerbar ventil (ikke vist) er forbundet med gjenvinningsanlegget (heller ikke vist) og en åpning 10 for innsprøyting av en væske for oppslemming av fibrillene i det lukkede kammer 1, dersom dette viser seg nødvendig, og en åpning 12 for innføring ved behov av en inaktiv gass i det lukkede kammer 1, og en åpning 13 for injisering ved behov av en del av fibrillsuspensjonen i det lukkede kammer 1, og åpninger 14 og 15 for tilkopling av utstyr for måling, registrering og/eller regulering av innvendig trykk og temperatur i det lukkede kammer, og en åpning 16 som er forbundet med et utstyr, f.eks. et hydraulisk sik-kerhetsorgan for begrensning av trykkøkingen i det lukkede kammer 1 til en forutvalgt maksimumsverdi, samt en inspek-sjonsluke 17.
Det nedre parti av det lukkede kammer 1 er forsynt med en bladomrøxer 18 og en utløpsåpning for fibrillsuspensjonen som er forbundet med en ledning 20 som er utstyrt med en avgrening 21 som tjener for tilbakeføring av en del av suspensjonen gjennom åpningen 13 til det lukkede kammer 1.
Sideveggene av det lukkede kammer 1 er videre forsynt med væskestandsmålere 22,23,24,25 og 26 for kontroll
av væskemengden i det lukkede kammer.
Ved en foretrukket utførelsesform som er vist detaljert i fig. 3, er åpningen 10 for injisering av væske for oppslemming av fibrillene utelatt, og væsken tilføres gjennom spredeorganer 2 7 som er anordnet i ringform rundt komponenten 28 for frembringelse av fibriller og som forsynes gjennom et rør 29. Disse spredeorganer er anbrakt i rørledningen 7 og anordnet i skråstilling i slik retning at fibrillenes fremadgående bevegelse gjennom rørledningen fremmes.
Konstruksjonen og anvendelsen av anordningen i henhold til oppfinnelsen for gjenvinning av fibriller er ytterligere forklart i nedenstående eksempel som utelukkende er illustrativt.
Eksempel
Det benyttes en anordning for gjenvinning av fibriller, som vist i fig. 1 og 2, hvor det lukkede kammer har en diameter av 2.400 mm og et volum av ca. 10 m 3.
Rørledningen for innføring av fibriller og løs-ningsmiddeldamp i det lukkede kammer har en diameter av 50 mm.
Omrøreren som er montert på en horisontal aksel
er forsynt med 3 blad av 400 mm lengde og roterer med en hastighet av ca. 33 0 omdr./min.
Åpningen 16 er forbundet med et hydraulisk sikker-hetsorgan med 500 mm vannsøyle, slik at det innvendige trykk i det lukkede kammer ikke kan overstige 1,0 5 ata.
Innen anordningen igangsettes innføres ca. 5 m<3 >varmt vann av ca. 85°C i det lukkede kammer slik at røret 7 befinner seg i en dybde av ca. 200 mm under vannflaten,og luften i anordningen drives ut.
Endelig innstilles systemet for regulering og opprettholdelse av det indre trykk i det lukkede kammer, slik at det ved normal drift bibeholdes et trykk av 1,03 ata i kammeret, mens anordningen i sin helhet innstilles for en temperatur av 85°C.
Ovennevnte anordnings virkemåte er beskrevet i
det etterfølgende.
En oppløsning av polyetylen av høy egenvekt i teknisk heksan innføres kontinuerlig i spinneorganet 5 gjennom ledningen 3. Materialet har en konsentrasjon av 120 g polymer pr. kg oppløsning. Denne oppløsning som har en temperatur av 20 5°C og befinner seg under et trykk av 85 kg/cm^, tilføres i en mengde av 15 kg polymer/time.
Ved innløpet til spinneorganet 5 underkastes opp-løsningen en pre-trykkfrigjøring av 10 kg/cm 2 for å frembringe den tofase-væskeblanding som, under den påfølgende plutselige trykkutløsning, fører til dannelsen av en sammenhengende, fibrøs vev.
Denne sammenhengende fibrillvev opptrevles umiddel-bart ved hjelp av en tversgående strøm av mettet heksandamp som innføres ved et trykk av 2 kg/cm 2 og i en mengde av 500 kg/time gjennom rørledningen 4.
De korte polyetylenfibriller som derved frembringes og de utviklede heksandamper føres gjennom ledningen 7 inn i den omrørte suspensjonsvæske, dvs. i vannet i det lukkede kammer.
Heksandampene (kokepunkt 69°C) unnviker mot over-delen av det lukkede kammer, hvor de avledes kontinuerlig gjennom åpningen 9 og føres mot gjenvinningsanlegget.
Vann tilføres kontinuerlig gjennom åpningen 10 i
en mengde av 1 m /time, mens det gjennom åpningen 20 avledes kontinuerlig en vanndig suspensjon av fibriller, hvor fibrill-konsentrasjon utgjør 1,5 vektprosent i en mengde av 1 m^/time. Denne meget homogene og veldispergerte suspensjon kan lett-vint omdannes til høyverdig papir ved hjelp av den konvensjonelle papirfremstillingsmetode.
Fibrillenes oppslemming i vannet kan om nødvendig forbedres ved at vannet tilsettes et overflateaktivt stoff, f.eks. natriumlaurylsulfonat i mengder av 50 til 500 g pr.
3
m vann.
For å forbedre omrøringen av det oppslemmede me-dium og følgelig kvaliteten av den uttatte masse, er det mulig å avlede masse kontinuerlig gjennom åpningen 21 og til-bakeføre massen kontinuerlig til det lukkede kammer gjennom åpningen 13. Denne del kan transporteres i mengder opp til 30 m 3/time.
For å sikre at anordningen fungerer med absolutt<* >sikkerhet, innstilles systemet for kontroll og opprettholdelse av det innvendige trykk i det lukkede kammer slik at de små variasjoner i trykk i forhold til arbeidstrykket
(1,03 ata) kompenseres ved styring av den ventil som regu-
lerer mengden av heksandamp som strømmer ut gjennom åpningen 9, og at det innvendige trykk av 1,045 ata utløser avstengning av tilførselen av væske for opptrevling til spinneorganet 5, samt at et innvendig trykk under 1,02 ata bevirker innføring av heksandamp gjennom åpningen 11 i mengder opp til 150 kg/time, mens et innvendig trykk under 1,015 ata bevirker innføring av en inaktiv gass 30°C i en mengde av 15 m"Vtime.
Claims (3)
1. Apparat for gjenvinning av fibriller av syntetisk polymer som befinner seg i nærvær av damper fra et organisk løsningsmiddel, i form av en suspensjon i en væske, omfat-tende et lukket kammer (1) innrettet for å romme en væske for oppslemming av fibrillsuspensjonen og et gassholdig rom, en anordning (3-8) for kontinuerlig tilførsel av fibrillene og løsningsmiddeldampene, en'anordning (9-12) for avledning av løsningsmiddeldampene, en anordning (19,20) for kontinuerlig fjerning av fibrillsuspensjonen, samt en anordning (13) for kontinuerlig tilførsel av væske for oppslemming av fibrillene, karakterisert ved at apparatet i tillegg omfatter en anordning (21) som muliggjør tilbakeføring til det lukkede kammeret (1) av en del av fibrillsuspensjonen som strømmer ut gjennom avledningsanordningen (20), samt en trykk-kontrollinnretning (16) som holder det i det lukkede kammer herskende totaltrykk på et overtrykk i forhold til atmosfæretrykket på mellom 50 og 500 mm vannsøyle.
2. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at det lukkede kammer (1) omfatter en anordning (11) for tilførsel av damp fra det organiske løsnings-middel som munner ut i det gassholdige rommet og som reguleres av trykk-kontrollinnretningen.
3. Apparat som angitt i krav 1, karakteri-s e<*> r t ved at det lukkede kammer (1) omfatter en anordning (9) for tilførsel av inert gass som munner ut i det gassholdige rommet og som reguleres av trykk-kontrollinnretningen .
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU67153A LU67153A1 (no) | 1973-03-02 | 1973-03-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO740702L NO740702L (no) | 1974-09-03 |
NO141344B true NO141344B (no) | 1979-11-12 |
NO141344C NO141344C (no) | 1980-02-20 |
Family
ID=19727274
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO740702A NO141344C (no) | 1973-03-02 | 1974-02-28 | Apparat for gjenvinning av fibriller av syntetiske polymerer |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3975163A (no) |
JP (1) | JPS5949326B2 (no) |
AR (1) | AR201850A1 (no) |
AT (1) | AT330945B (no) |
AU (1) | AU471625B2 (no) |
BE (1) | BE811778A (no) |
CA (1) | CA1040092A (no) |
CH (1) | CH588570A5 (no) |
DD (1) | DD110061A5 (no) |
DE (1) | DE2407795C2 (no) |
ES (1) | ES423569A1 (no) |
FI (1) | FI57453C (no) |
FR (1) | FR2262053B1 (no) |
GB (1) | GB1441883A (no) |
IE (1) | IE38924B1 (no) |
IN (1) | IN141334B (no) |
IT (1) | IT1006297B (no) |
LU (1) | LU67153A1 (no) |
NL (1) | NL181938C (no) |
NO (1) | NO141344C (no) |
RO (1) | RO85032B (no) |
SE (1) | SE403143B (no) |
ZA (1) | ZA741025B (no) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1546126A (en) * | 1976-11-18 | 1979-05-16 | Hanger & Co Ltd J E | Artificial legs |
US6892887B2 (en) * | 2003-02-10 | 2005-05-17 | Alpine Mud Products Corp | Polymer drilling bead recovery system and related methods |
JP5982412B2 (ja) * | 2014-02-12 | 2016-08-31 | 富士フイルム株式会社 | 繊維製造方法及び不織布製造方法並びに繊維製造設備及び不織布製造設備 |
CN109440528A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-03-08 | 广州科奥版权服务有限公司 | 一种造纸分散剂供给装置 |
CN116103771A (zh) * | 2023-03-07 | 2023-05-12 | 东华大学 | 一种连续化超临界流体纺丝方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2969347A (en) * | 1961-01-24 | Recovery of olefin polymers from solution | ||
US2957855A (en) * | 1960-10-25 | From hydrocar | ||
US3251428A (en) * | 1966-05-17 | Recovery op polyolepins from solution in a fluidized dryer | ||
US2573949A (en) * | 1946-12-21 | 1951-11-06 | Du Pont | Dissolving of polymers |
US2762756A (en) * | 1952-09-30 | 1956-09-11 | Socony Mobil Oil Co Inc | Asphalt manufacture |
DK116229B (da) * | 1957-06-11 | 1969-12-22 | Du Pont | Kontinuerligt extruderet eller spundet filamentprodukt og fremgangsmåde til dets fremstilling. |
US3202647A (en) * | 1962-11-19 | 1965-08-24 | Shell Oil Co | Elastomer recovery process |
US3296240A (en) * | 1963-05-03 | 1967-01-03 | Dow Chemical Co | Recovery of alpha-olefin polymers from solution |
SE308892B (no) * | 1964-12-07 | 1969-02-24 | Atomenergi Ab | |
FR1596107A (no) * | 1968-12-13 | 1970-06-15 | ||
GB1228836A (no) * | 1968-12-18 | 1971-04-21 | ||
US3607101A (en) * | 1968-12-31 | 1971-09-21 | Multi Minerals Ltd | Combined tank reactor assembly |
BE787032A (no) * | 1971-08-06 | 1973-02-01 | Solvay | |
JPS592415B2 (ja) * | 1977-09-05 | 1984-01-18 | 日本電信電話株式会社 | 伝送制御パタ−ン検出方式 |
-
1973
- 1973-03-02 LU LU67153A patent/LU67153A1/xx unknown
-
1974
- 1974-02-01 CH CH143174A patent/CH588570A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-02-06 IT IT20257/74A patent/IT1006297B/it active
- 1974-02-14 RO RO77685A patent/RO85032B/ro unknown
- 1974-02-15 ZA ZA741025A patent/ZA741025B/xx unknown
- 1974-02-19 DE DE2407795A patent/DE2407795C2/de not_active Expired
- 1974-02-22 FI FI529/74A patent/FI57453C/fi active
- 1974-02-23 ES ES423569A patent/ES423569A1/es not_active Expired
- 1974-02-25 AU AU65947/74A patent/AU471625B2/en not_active Expired
- 1974-02-25 IE IE00382/74A patent/IE38924B1/xx unknown
- 1974-02-27 NL NLAANVRAGE7402647,A patent/NL181938C/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-02-27 FR FR7406961A patent/FR2262053B1/fr not_active Expired
- 1974-02-28 AR AR252549A patent/AR201850A1/es active
- 1974-02-28 DD DD176868A patent/DD110061A5/xx unknown
- 1974-02-28 IN IN420/CAL/74A patent/IN141334B/en unknown
- 1974-02-28 NO NO740702A patent/NO141344C/no unknown
- 1974-03-01 SE SE7402764A patent/SE403143B/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-01 BE BE141562A patent/BE811778A/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-03-01 CA CA193,842A patent/CA1040092A/en not_active Expired
- 1974-03-01 GB GB933874A patent/GB1441883A/en not_active Expired
- 1974-03-01 AT AT168874A patent/AT330945B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-03-02 JP JP49023773A patent/JPS5949326B2/ja not_active Expired
- 1974-03-04 US US05/448,040 patent/US3975163A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH588570A5 (no) | 1977-06-15 |
FR2262053A1 (no) | 1975-09-19 |
ES423569A1 (es) | 1976-05-16 |
ZA741025B (en) | 1974-12-24 |
IT1006297B (it) | 1976-09-30 |
GB1441883A (en) | 1976-07-07 |
AU471625B2 (en) | 1976-04-29 |
AU6594774A (en) | 1975-08-28 |
FR2262053B1 (no) | 1976-12-10 |
AT330945B (de) | 1976-07-26 |
AR201850A1 (es) | 1975-04-24 |
IN141334B (no) | 1977-02-12 |
NO141344C (no) | 1980-02-20 |
RO85032A (ro) | 1984-08-17 |
US3975163A (en) | 1976-08-17 |
NL181938B (nl) | 1987-07-01 |
DE2407795C2 (de) | 1983-12-15 |
LU67153A1 (no) | 1974-10-09 |
NL181938C (nl) | 1987-12-01 |
IE38924L (en) | 1974-09-02 |
FI57453C (fi) | 1980-08-11 |
JPS5949326B2 (ja) | 1984-12-01 |
DE2407795A1 (de) | 1974-10-17 |
NO740702L (no) | 1974-09-03 |
FI57453B (fi) | 1980-04-30 |
IE38924B1 (en) | 1978-07-05 |
JPS49134917A (no) | 1974-12-25 |
ATA168874A (de) | 1975-10-15 |
DD110061A5 (no) | 1974-12-05 |
BE811778A (fr) | 1974-09-02 |
CA1040092A (en) | 1978-10-10 |
NL7402647A (no) | 1974-09-04 |
RO85032B (ro) | 1984-09-30 |
SE403143B (sv) | 1978-07-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO137326B (no) | Apparat til utf¦relse av gassreaksjoner. | |
FR2467621A1 (fr) | Procede et dispositif de desaeration de liquides | |
US2291574A (en) | Method for the chlorination of polymeric compounds | |
GB1061337A (en) | Fibrillated plexifilamentary material | |
NO141344B (no) | Apparat for gjenvinning av fibriller av syntetiske polymerer | |
NO142158B (no) | Apparat for reaksjon mellom gass og materialmasse | |
US1642978A (en) | Process for bleaching and like purposes | |
US3390076A (en) | Method and apparatus for sewage disposal according to the activated sludge process | |
SE451860B (sv) | Forfarande for klarning i synnerhet av vetskesuspensioner som uppkommer i treforedlingsindustrins processer | |
US2122519A (en) | Manufacture of artificial silk | |
NO140066B (no) | Anordning for avkjoeling av et opphetet partikkelmateriale, saerlig koks | |
US4914186A (en) | Method for the continuous recovery of organic polymers from solutions or emulsions thereof | |
NO167129B (no) | Fremgangsmaate og anordning til behandling av vann til vanningsformaal ved anriking med co2<. | |
US3087254A (en) | Method and apparatus for drying solvent-containing materials while recovering vaporized solvent | |
US2389958A (en) | Recovery of polymeric materials | |
GB1588467A (en) | Method of utilizing an apparatus for the production of coagulated polymer latex | |
US1989571A (en) | Method of and apparatus for bleaching and refining pulp | |
US2392764A (en) | Handling pulverulent materials | |
US1964259A (en) | Cotton treatment method and apparatus | |
US4056429A (en) | Method for counter-current treatment of cellulose fiber material | |
SU803966A1 (ru) | Аппарат дл концентрировани РАСТВОРОВ пОлиМЕРОВ | |
US2412791A (en) | Method for purifying mineral oils | |
US2533278A (en) | Preparation of bead hydrogel and apparatus therefor | |
NO126699B (no) | ||
US3047906A (en) | Wet spinning apparatus and start up process |