Номер патенту: 103469

Опубліковано: 25.10.2013

Автор: Дайс Штефан

Є ще 2 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Спосіб отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів шляхом:

отримання розплаву поліаміду 6 або співполіамідів за допомогою полімеризації,

отримання гранул з отриманого розплаву за допомогою підводного гранулювання в технологічній рідині,

видалення отриманих гранул з місця підводного гранулювання в технологічній рідині і

подачі гранул в технологічній рідині на стадію екстракції,

екстракції низькомолекулярних компонентів як екстрагованих сполук,

висушування гранул після екстракції,

який відрізняється тим, що стадію підводного гранулювання і стадію екстракції здійснюють, використовуючи одну і ту ж технологічну рідину.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що технологічна рідина має склад, який відповідає складу після стадії екстракції, причому технологічна рідина містить бажано більш ніж 10 мас. % екстрагованих сполук.

3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що технологічну рідину переміщають в першому циклі між стадією підводного гранулювання і стадією екстракції, і переміщають в другому циклі між стадією екстракції і стадією очищення технологічної рідини від екстракту, причому між першим циклом і другим циклом існує з'єднання для технологічної рідини, так що перший цикл і другий цикл частково перекриваються щонайменше на ділянці, де існує згадане з'єднання.

4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що в першому циклі, бажано в з'єднанні для повернення рідини під тиском, регулюється температура технологічної рідини, незалежна від другого циклу, бажано в з'єднанні для екстракційної рідини.

5. Спосіб за одним з пп. 1-4, який відрізняється тим, що технологічна рідина при підводному гранулюванні, видаленні гранул і подачі гранул знаходиться під підвищеним тиском у порівнянні з тиском навколишнього середовища, причому цей тиск є бажано рівним або більшим 1 бар, бажано дорівнює або є більшим від 3 бар, ще краще дорівнює або є більшим від 4 бар.

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що стадію екстракції здійснюють за нижчого тиску, ніж вказаний підвищений тиск, бажано за тиску навколишнього середовища, при цьому перед екстракцією здійснюють зниження тиску технологічної рідини від вказаного підвищеного тиску до вказаного нижчого тиску, бажано тиску навколишнього середовища.

7. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що стадію екстракції здійснюють при підвищеному тиску, а після стадії екстракції і перед стадією висушування здійснюють зниження тиску від вказаного підвищеного тиску до вказаного нижчого тиску, бажано до тиску навколишнього середовища.

8. Спосіб за одним з пп. 1-7, який відрізняється тим, що швидкість подачі технологічної рідини при підводному гранулюванні, видаленні і подачі гранул в технологічній рідині і швидкість подачі технологічної рідини при екстракції регулюють так, щоб їх співвідношення складало принаймні 3:1.

9. Пристрій для отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів, який містить гранулятор (1) підводного гранулювання, в якому з розплаву поліаміду 6 або співполіамідів, полімеризованого(них) в реакторі (6) для полімеризації, отримують гранули в технологічній рідині, причому між гранулятором (1) підводного гранулювання і пристроєм (2) для екстракції існує з'єднання (7) для видалення технологічної рідини, через яке технологічну рідину з гранулами, які в ній містяться, видаляють з гранулятора (1) підводного гранулювання і подають до пристрою (2) для екстракції, при цьому пристрій містить сушильний апарат (5) для висушування гранул, розташований після пристрою (2) для екстракції,

який відрізняється тим, що гранулятор (1) підводного гранулювання і пристрій (2) для екстракції працюють з однією і тією ж технологічною водою і між пристроєм (2) для екстракції і гранулятором (1) підводного гранулювання існує з'єднання (3а) для повернення рідини для технологічної рідини.

10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що передбачений пристрій (4) для очищення технологічної рідини, бажано в області з'єднання (3b) для екстракційної рідини пристрою (2) для екстракції.

11. Пристрій за п. 9 або 10, який відрізняється тим, що технологічну рідину в першому циклі між гранулятором (1) підводного гранулювання і пристроєм (2) для екстракції подають через гранулятор (1) підводного гранулювання, з'єднання (7) для видалення рідини, щонайменше одну ділянку пристрою (2) для екстракції, загальне з'єднання (3) для рідини і з'єднання (3а) для повернення рідини, і в другому циклі технологічну рідину між пристроєм (2) для екстракції і пристроєм (4) для очищення подають через загальне з'єднання (3) для рідини, з'єднання (3b) для екстракційної рідини, пристрій (4) для очищення і щонайменше через одну ділянку пристрою (2) для екстракції, причому між першим циклом і другим циклом існує спільне з'єднання (3) для рідини, так що перший цикл і другий цикл частково перекриваються щонайменше у вказаних з'єднаннях.

12. Пристрій за одним з пп. 9-11, який відрізняється тим, що технологічна рідина щонайменше в області гранулятора (1) підводного гранулювання знаходиться під підвищеним у порівнянні з тиском навколишнього середовища тиском і щонайменше в пристрої (2) для екстракції вона знаходиться під нижчим тиском, ніж вказаний підвищений тиск, бажано вона знаходиться під тиском, який дорівнює тиску навколишнього середовища, при цьому між гранулятором (1) підводного гранулювання і пристроєм (2) для екстракції розташований щонайменше один пристрій (8) для зниження тиску, бажано в з'єднанні (7) для видалення рідини.

13. Пристрій за одним з пп. 9-12, який відрізняється тим, що технологічна рідина в області гранулятора (1) підводного гранулювання і в пристрої (2) для екстракції знаходиться під підвищеним у порівнянні з тиском навколишнього середовища тиском, при цьому між пристроєм (2) для екстракції і розташованим за ним сушильним апаратом (5) розташований пристрій (9) для зниження тиску.

14. Пристрій за одним з пп. 9-13, який відрізняється тим, що в з'єднанні (7) для видалення рідини передбачений шлюз (10) для видалення гранул/агломератів.

Текст

Реферат: Винахід стосується способу отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів шляхом отримання розплаву поліаміду 6 або співполіамідів за допомогою полімеризації, отримання гранул з розплаву за допомогою підводної грануляції в технологічній рідині, видалення гранул з місця підводної грануляції в технологічній рідині і подачі гранул в технологічній рідині на стадію екстракції, проведення екстракції низькомолекулярних компонентів як екстракту, висушування гранул після екстракції, причому стадію підводної грануляції і стадію екстракції здійснюють із застосуванням однієї і тієї ж технологічної рідини. Винахід також стосується пристрою для здійснення такого способу. UA 103469 C2 (12) UA 103469 C2 UA 103469 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід відноситься до способу отримання поліаміду 6 або співполіамідів відповідно до обмежувальної частини пункту 1 формули винаходу, а також пристрою для отримання поліаміду 6 або співполіамідів відповідно до обмежувальної частини пункту 9 формули винаходу. Поліаміди в даний час знаходять застосування в багатьох галузях, наприклад, в текстилі, килимах або в корді шин, при виготовленні литих виробів, наприклад, для вантажних автомобілів, або при виготовленні плівки або порожнистих виробів для потреб упаковки. При цьому, зокрема, велика кількість позитивних властивостей, які мають значення, наприклад, висока в'язкість і висока стійкість до температури поєднуються з хорошою пружністю поліамідів. Огляд різних способів отримання поліамідів, наприклад, поліаміду 6 або співполіамідів на основі капролактаму, приводиться в Kuststoff-Handbuch, Band 3 «Technische Thermoplaste», Teilband 4 «Poliamide», виданому G.W. Becker і D.Braun, Hanser-Verlag Munchen und Wien, 1998, Seiten 22-75. Огляд застосування поліамідів в текстильному виробництві приведений, наприклад, в «Synthetische Fasern», Handbuch fur Anlagenplanung. Franz Fourme, Hanser-Verlag Munchen und Wien, 1995, Seiten 36-56. В принципі в сучасних способах і пристроях для отримання поліамідів, зокрема, для отримання поліаміду 6 або співполіамідів, розплав на базі капролактаму піддається полімеризації. Отриманий таким чином розплав поліаміду потім спочатку гранулюється за допомогою підводного гранулювання або, наприклад, також за допомогою стренгового гранулювання. Такий гранульований поліамідний матеріал, проте, містить зазвичай приблизно 10 % низькомолекулярних форм або компонентів, наприклад, капролактаму або циклічних олігомерів. Щоб вирішити проблеми, які виникають через ці низькомолекулярні компоненти при подальшому використанні такого гранульованого поліамідного матеріалу, вміст цих низькомолекулярних компонентів зменшують за допомогою екстракції до необхідної для відповідного застосування величини, і таким чином регулюється їх залишковий вміст. Зазвичай для цього висушений після гранулювання гранулят піддається водній екстракції, причому гранулят зазвичай поглинає значну кількість води. Таким чином, після відповідного етапу екстракції здійснюється додатковий етап висушування. Зазвичай в рівні техніки при цьому як осушувач застосовується інертний газ, який додатково підводиться до пристрою для екстракції з протитечією. Вода після закінчення екстракції має зазвичай концентрацію екстракту, тобто частку низькомолекулярних компонентів, понад 10 % за вагою. Ця вода для екстракції або відразу прямує назад для процесу полімеризації, або вона після екстракції регенерується, причому екстраговані низькомолекулярні компоненти вилучаються і потім можуть бути знову повернені в процес полімеризації. У описаному процесі грануляції в цілому слід звернути увагу на те, що існує узгодженість між складом води для грануляції, який підходить для надійного ходу грануляції, і концентрацією екстрагованої речовини у воді для грануляції, яка зазвичай складає близько 4 % за вагою. Якщо цього не дотримують, очищення води для грануляції відбувається не оптимально, оскільки відбувається спінювання води для грануляції. Безпосередня подача води для грануляції на стадію екстракції небажано понизила б вміст в ній екстракту. Необхідний ступінь висушування гранул поліаміду (застосовується також назва PA-чіпси) на початку екстракції складає близько 1 % за вагою. На Фігурі 1 показано схематичне зображення пристрою відомого з рівня техніки. У реакторі 16 для полімеризації створюється полімеризований розплав поліаміду 6 або співполіамідів на базі капролактаму (відповідна стрілка до реактора 16 для полімеризації). У грануляторі 11 для підводної грануляції полімеризований розплав у воді для грануляції гранулюється у вигляді гранул. Потім гранули в сушильному апараті 13 висушуються від води для грануляції і потім подаються в пристрій 12 для екстракції, де в окремому циклі води для екстракції з інтегрованим очисним пристроєм 14 для вилучення екстракту за допомогою води для екстракції протікає екстракція. Вилучений екстракт може бути знову повернений в реактор для полімеризації. Після екстракції здійснюється подальше висушування гранул в сушильному апараті 15. Вода для грануляції обробляється в окремому циклі і повертається в гранулятор 11 для підводного гранулювання. Потоки матеріалу і води показані за допомогою відповідних стрілок. Публікація WO 02/094908 A1 описує спосіб і пристрій для екстракції поліаміду, де після гранулювання розплаву поліаміду в гранули здійснюється окрема екстракція низькомолекулярних (залишкових) компонентів із застосуванням спеціальної води для екстракції за спеціальних умов, зокрема, багатоступінчато, за підвищеної температури і тиску. Завданням винаходу є усунення недоліків рівня техніки, зокрема, створення способу і пристрою для отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів, який дозволяє просто, економічно вигідно і при цьому надійно, отримувати гранули поліаміду 6 або співполіамідів, які 1 UA 103469 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 можуть бути надалі перероблені простими способами. Відповідно до винаходу це завдання вирішується за допомогою способу з ознаками пункту 1 формули винаходу, відповідно за допомогою пристрою з ознаками пункту 9. Кращі форми здійснення винаходу визначені у відповідних залежних пунктах. Запропонований відповідно до винаходу спосіб отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів має наступні етапи: - отримання розплаву поліаміду 6 або співполіамідів за допомогою полімеризації. Полімеризація відбувається при цьому на базі капролактаму. - отримання гранул з розплаву за допомогою підводної грануляції, наприклад, за допомогою гранулятора підводної грануляції, який виготовляється і пропонується заявником під виробничою назвою SPHERO, причому гранули гранулюються в технологічній рідині. - видалення гранул з місця підводної грануляції в технологічній рідині, і - подача гранул в технологічній рідині на стадію екстракції. - екстракція низькомолекулярних компонентів, зокрема, компонентів, які не були повністю полімеризовані, у вигляді екстракту, причому бажано здійснюється екстракція, яка ґрунтується на рідині або яка ґрунтується на воді . Запропонований відповідно до винаходу спосіб далі відрізняється тим, що підводна грануляція і екстракція здійснюються із застосуванням однієї і тієї ж технологічної рідини. Таким чином, як підводна грануляція, так і екстракція відповідно до винаходу проводиться із застосуванням однієї технологічної рідини, причому ця технологічна рідина одна і та ж для обох етапів способу, тобто рідина, яка застосовується в підводній грануляції, це та ж рідина, яка застосовується при екстракції. Коротше кажучи, рідина, яка перекачується при підводній грануляції є тією ж самою або ідентичною рідині для екстракції. Таким чином, відповідно до винаходу, як для гранулювання, так і для транспорту гранул, а також і для екстракції низькомолекулярних компонентів використовується одна технологічна рідина. Завдяки запропонованому відповідно до винаходу способу, по-перше, можна виключити проміжний етап висушування, який зазвичай передбачений відповідно до рівня техніки і виконується між грануляцією і екстракцією. Крім того, для нагрівання технологічної рідини може використовуватися енергія розплаву гранул, гранульованих в запропонованій відповідно до винаходу технологічній рідині, унаслідок чого можливою є економія енергії. Далі простим і економічним чином, завдяки виключенню обов'язкової підготовки двох різних рідин відповідно до винаходу, виходить особливо простий і економічний і при цьому, проте, надійний спосіб отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів, причому відповідно до винаходу в розпорядженні буде простий і придатний до подальшої переробки гранулят. При запропонованому даним винаходом способі технологічна рідина може мати склад, який відповідає складу після стадії екстракції, бажано відповідає традиційному складу після стадії екстракції, при цьому технологічна рідина переважно містить більше, ніж 10 % за вагою екстракту, тобто низькомолекулярних компонентів. Таким чином, відповідно до запропонованого винаходом способу використана технологічна рідина може мати склад рідини для екстракції, який може значно поліпшити надійність способу в частині отримання грануляту, який має здатність до простої і особливо легкої подальшої переробки. У кращій формі здійснення запропонованого даним винаходом способу, технологічна рідина може обертатися в першому циркулюючому контурі між стадією підводної грануляції і стадією екстракції і може обертатися в другому циркулюючому контурі між стадією екстракції і стадією обробки для видалення екстрагованої речовини з технологічної води, причому між першим циклом і другим циклом існує з'єднання для технологічної рідини, так що перший цикл і другий цикл, щонайменше, там, тобто де існує це з'єднання для рідини, перекриваються ділянками. Таким чином, технічно простим і разом з тим економічно ефективним чином відповідно до винаходу створюється замкнутий цикл або два замкнуті цикли, які сполучені один з одним, зокрема, сполучені безпосередньо. При запропонованому відповідно до винаходу способі для подальшого підвищення надійності гранулювання, видалення і подачі грануляту в технологічній рідині і повернення технологічної рідини на стадію грануляції в перший цикл, бажано в з'єднанні для повернення рідини під тиском може встановлюватися незалежна від другого циклу, бажано в з'єднанні для рідини для екстракції, температура технологічної рідини. Щоб зробити можливим особливо надійний етап грануляції, при запропонованому відповідно до винаходу способі бажано технологічна рідина при підводній грануляції, вилученні і подачі гранул знаходиться під підвищеним тиском у порівнянні з тиском навколишнього середовища, причому тиск дорівнює або є більшим від 1 бар, бажано дорівнює або є більшим від 3 бар і ще краще від 4 бар. Таким чином може надійно виключатися або, щонайменше, 2 UA 103469 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 зменшуватися спінювання технологічної рідини. При такому запропонованому відповідно до винаходу способі стадія екстракції може здійснюватися під тиском нижчим, ніж згаданий підвищений тиск, краще, під тиском навколишнього середовища, при цьому перед екстракцією може здійснюватися зниження тиску технологічної рідини з підвищеного тиску до зниженого тиску, бажано до тиску навколишнього середовища. Таким чином, етап екстракції відбувається при цьому за зниженого у порівнянні з тиском на етапі грануляції . При запропонованому відповідно до винаходу способі екстракція може здійснюватися також і за підвищеного тиску, і після екстракції і перед висушуванням здійснюється зниження тиску з підвищеного тиску до нижчого, бажано від тиску навколишнього середовища. Таким чином, відповідно до винаходу, наприклад, етап грануляції і етап екстракції можуть проводитися, бажано, за підвищеного тиску, бажано, за однакового підвищеного тиску. Це може значно підвищити ефективність етапу екстракції, тобто таким чином може підвищуватися ефективність екстракції низькомолекулярних компонентів. Щоб відповідно до винаходу мати можливість ще більшого поліпшення ведення способу без ускладнень при, якщо це можливо, всіх умовах способу і, зокрема, за великих масових витрат, можливо для масової витрати технологічної рідини при підводній грануляції, вилученні і подачі гранул в технологічній рідині і для масової витрати технологічної рідини регулювати відношення швидкостей в розмірі, щонайменше, 3:1. Запропонований відповідно до винаходу пристрій для отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів може застосовуватися при здійсненні запропонованого відповідно до винаходу способу. Запропонований відповідно до винаходу пристрій має гранулятор підводного гранулювання, який гранулює гранули в технологічній рідині з полімеризованого в реакторі для полімеризації розплаву поліаміду 6 або сополімерів, причому між гранулятором підводного гранулювання і пристроєм для екстракції існує з'єднання для відведення технологічної рідини, через яке від гранулятора підводного гранулювання відводять технологічну рідину з гранулами, що містяться в ній, і подають до пристрою для екстракції. Після пристрою для екстракції передбачений сушильний апарат для висушування гранул. Перед пристроєм для екстракції відповідно до винаходу не потрібно якого-небудь такого сушильного апарату і таким чином він виключається, тим більше, що відповідно до винаходу передбачено безпосереднє з'єднання для рідини між гранулятором підводного гранулювання і пристроєм для екстракції. У запропонованому відповідно до винаходу пристрої в грануляторі підводного гранулювання і пристрої для екстракції використана одна і та ж технологічна рідина і між пристроєм для екстракції і гранулятором підводного гранулювання разом із з'єднанням для відведення технологічної рідини і гранул, що містяться в ній, від гранулятора підводного гранулювання до пристрою для екстракції існує з'єднання для підведення під тиском технологічній рідині без гранул від пристрою для екстракції назад в гранулятор підводного гранулювання. Таким чином, відповідно до винаходу стає можливим запропоноване відповідно до винаходу з'єднання гранулятора підводного гранулювання або підводної грануляції і пристрою для екстракції відповідно екстрагування низькомолекулярних компонентів за допомогою однієї і тієї ж технологічної рідини, і відповідно до винаходу стає можливим також повернення технологічної рідини від пристрою для екстракції до гранулятора підводного гранулювання. Таким чином, відповідно до винаходу пропонується пристрій, який робить можливим надійне отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів особливо простим і при цьому економічним способом. Щоб мати можливість простим способом регулювати склад технологічної рідини, в запропонованому відповідно до винаходу пристрої може бути передбачений очисний пристрій для технологічної рідини, бажано в області з'єднання пристрою для екстракції екстракційної рідини. У запропонованому відповідно до винаходу пристрої бажано технологічна рідина може бути направлена в перший цикл між гранулятором підводного гранулювання і пристроєм для екстракції через гранулятор підводного гранулювання, з'єднання для видалення рідини, щонайменше, ділянка пристрою для екстракції, загальне з'єднання рідини і з'єднання для повернення рідини, і повинна бути направлена в другий цикл між пристроєм для екстракції і очисним пристроєм через загальне з'єднання рідини, з'єднання екстракційної рідини, очисний пристрій і, щонайменше, ділянку пристрою для екстракції, причому між першим циклом і другим циклом існує загальне з'єднання для рідини, так що перший цикл і другий цикл перекриваються там, щонайменше, ділянками. Таким чином, відповідно до винаходу може бути передбачена бажано замкнута система циркуляції технологічної рідини, причому технологічна рідина застосовується як для гранулювання, так і для екстракції і відповідно може циркулювати, причому у всьому запропонованому відповідно до винаходу пристрої відповідно у всій 3 UA 103469 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 запропонованій відповідно до винаходу системі гранулятора підводного гранулювання і пристрої для екстракції знаходиться одна і та ж технологічна рідина. У запропонованому відповідно до винаходу пристрої для подальшого підвищення надійності гранулювання, вилучення і подачі грануляту в технологічній рідині і повернення технологічної рідини на стадію грануляції в першому циклі, бажано в області з'єднання для повернення рідини, може регулюватися незалежна від другого циклу температура технологічної води. Для цього у відповідних областях/ділянках можуть бути передбачені пристрої для вимірювання і регулювання температури. У запропонованому відповідно до винаходу пристрої технологічна рідина, щонайменше, в області гранулятора підводного гранулювання може знаходитися під підвищеним, у порівнянні з навколишнім середовищем, тиском і, щонайменше, в пристрої для екстракції під тиском нижчим, у порівнянні з вказаним підвищеним тиском, бажано з тиском навколишнього середовища, при цьому між гранулятором підводного гранулювання і пристроєм для екстракції, бажано в з'єднанні для видалення рідини, розташований, щонайменше, один пристрій для зниження тиску. Таким чином, можливим є особливо просте регулювання різного рівню тиску в запропонованому відповідно до винаходу пристрої. У запропонованому відповідно до винаходу пристрої технологічна рідина може також в області гранулятора підводного гранулювання і в пристрої для екстракції знаходитися під підвищеним у порівнянні з тиском навколишнього середовища тиском, при цьому між пристроєм для екстракції і розташованим за ним сушильним апаратом може бути розташований пристрій для зниження тиску, тобто пристрій для екстракції може бути пристроєм для екстракції під тиском. Таким чином, відповідно до винаходу бажаною є можливість, що екстракція в пристрої для екстракції може відбуватися за підвищеного тиску, що може додатково підвищити ефективність етапу екстракції завдяки можливості створення там вищих температур. Запропонований відповідно до винаходу пристрій в з'єднанні для видалення рідини може мати шлюз для шлюзування гранул/агломератів. Завдяки цьому може, зокрема при процесі пуску пристрою здійснюватися простій відбір доставленого матеріалу. Слід зазначити, що ознаки і переваги винаходу, які були описані вище у зв'язку із запропонованим відповідно до винаходу способом, також дійсні для запропонованого відповідно до винаходу пристрою і навпаки. Винахід детальніше пояснюється за допомогою прикладених як приклад креслень, на яких: Фігура 1 схематичне зображення пристрою відповідно до рівню техніки; Фігура 2 схематичне зображення пристрою відповідно до кращого варіанта здійснення винаходу; і Фігура 3 схематичне зображення іншої бажаної форми здійснення запропонованого відповідно до винаходу пристрою. Опис Фігури 1 вже виконано вище у зв'язку з обговоренням рівня техніки. Фігура 2 схематично показує зразок пристрою для отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів, зокрема, придатне для здійснення запропонованого відповідно до винаходу способу відповідно до першого кращого варіанта здійснення винаходу. У реакторі 6 для полімеризації отримують полімеризований розплав поліаміду 6 або співполіамідів на базі капролактаму або придатних циклічних димерів/олігомерів. Отримання такого розплаву, втім, відоме і тому далі не описується. У запропонованому відповідно до винаходу пристрої передбачений гранулятор 1 підводного гранулювання, за допомогою якого полімеризований розплав з реактора 6 для полімеризації гранулюється у вигляді гранул в технологічній рідині. Через з'єднання 7 для видалення рідини технологічна рідина з гранулами, яка в ній містяться, відводиться з гранулятора 1 підводного гранулювання і направляється в пристрій 2 для екстракції. Це показано за допомогою відповідних стрілок на Фіг. 2. Відповідно до варіанта реалізації, показаного на Фіг. 2, між гранулятором 1 підводного гранулювання і пристроєм 2 для екстракції в з'єднанні 7 для відведення рідини розташований пристрій 8 для зниження тиску. Це робить можливим пониження підвищеного тиску в області гранулятора 1 для підводного гранулювання у порівнянні з нижчим тиском в області пристрою 2 для екстракції. У з'єднанні 7 для відведення рідини передбачений шлюз для шлюзування (видалення) гранул. Він може застосовуватися у процесі пуску пристрою для простого вилучення гранул/агломератів з доставленого матеріалу. Суміш з технологічної рідини і гранул, які в ній містяться, поступає в пристрій 2 для екстракції, причому гранули рухаються вниз (див. область нижче за поперечну межу в пристрої 2 для екстракції на Фіг. 2). Технологічна рідина подається через загальне з'єднання 3 для рідини і з'єднання 3а для повернення рідини назад в гранулятор 1 підводного гранулювання, а також подається через з'єднання 3b для екстракційної рідини в очисний пристрій 4, а після очисного 4 UA 103469 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 пристрою через з'єднання 3b для екстракційної рідини подається в пристрій 2 для екстракції. Відношення швидкості подачі при цьому складає 3:1 між швидкістю подачі технологічної рідини при підводній грануляції за допомогою гранулятора 1 підводного гранулювання і швидкістю видалення і подачею гранул, які містяться в технологічній рідині, через з'єднання 7 для відведення рідини, а також через з'єднання 3а для повернення рідини і швидкістю подачі технологічної рідини в ході екстракції за допомогою пристрою для екстракції. Відповідно до варіанту здійснення, показаному на Фіг. 2, технологічна рідина прямує знизу вверх через, щонайменше, одну ділянку пристрою 2 для екстракції. Гранули рухаються вниз. І те і інше показано на Фіг. 2 відповідними стрілками. Пристрій відповідно до Фіг. 2 утворює перший цикл між гранулятором 1 підводного гранулювання і пристроєм для екстракції 2 через гранулятор 1 для підводного гранулювання, з'єднання 7 для відведення рідини, щонайменше, одна ділянка пристрою 2 для екстракції, загальне з'єднання 3 для рідини і з'єднання 3а для повернення рідини під тиском, і другий цикл між пристроєм 2 для екстракції і очисним пристроєм 4 через загальне з'єднання 3 для рідини, з'єднання 3b для екстракційної рідини, очисний пристрій 4 і, щонайменше, одна ділянка пристрою 2 для екстракції, причому для першого циклу і другого циклу є спільним з'єднання 3 для рідини, так що перший цикл і другий цикл, щонайменше, там перекриваються ділянками. З'єднання для технологічної рідини між пристроєм 2 для екстракції і гранулятором 1 підводного гранулювання здійснюється за допомогою з'єднання 3а для повернення рідини під тиском і з'єднання для технологічної рідини з гранулами, яків ній містяться, здійснюється через з'єднання 7 для видалення рідини. Відповідно до винаходу пристрій на Фіг. 2 заповнено єдиною технологічною рідиною і з нею працює, тобто технологічна рідина в області гранулятора 1 підводного гранулювання є тій же самій, що і технологічна рідина в області пристрою 2 для екстракції. Видалення гранул після пристрою для екстракції може, наприклад, здійснюватися через шлюзовий затвор (на Фіг. 2 не показаний). Після нього передбачений сушильний апарат 5 для висушування гранул, які потім можуть складуватися і піддаватися подальшій переробці. Отриманий в пристрої 4 для очищення екстракт низькомолекулярних компонентів, які знаходилися в технологічній воді, знову вилучається пристроєм 4 для очищення і може бути знову повернений до реактора 6 для полімеризації. Це показано штриховою лінією на Фіг. 2. Далі в області реактора 6 для полімеризації можна на Фіг. 2 бачити, що початкові речовини для полімеризації, втім, підводяться в реактор для полімеризації ззовні (показано відповідною стрілкою в області реактора 6 для полімеризації на Фіг. 2). В принципі слід зазначити, що в показаному на Фіг. 2 пристрої (як і на наступному пристрої, представленому на Фіг. 3) на відповідних місцях, зокрема на відгалуженнях, передбачені відповідні клапани, датчики тиску і температури, що перекачують насоси, фільтри, теплообмінник і тому подібне. Проте з міркувань наочності зображення це не показано. На Фіг. 3 схематично показаний другий бажаний варіант здійснення пристрою даного винаходу. Показаний на Фіг. 3 варіант здійснення відрізняється від варіанту здійснення, показаного на Фіг. 2, головним чином тим, що там гранулювання і екстракція відбуваються за однакового або, власне кажучи, однакового, підвищеного тиску, а також тим, що зниження тиску здійснюється тільки перед сушильним апаратом 5 завдяки тому, що між пристроєм 2 для екстракції і сушильним апаратом 5 передбачений пристрій 9 для зниження тиску. У останньому варіант здійснення на Фіг. 3 відповідає варіанту здійснення, описаному у зв'язку з Фіг. 2. За допомогою запропонованого відповідно до винаходу пристрою, як описано вище, може, зокрема, здійснюватися запропонований відповідно до винаходу спосіб. Таким чином, відповідно до винаходу з'являється проста і така, що вимагає менших витрат можливість надійно отримувати особливо добре оброблюваний надалі гранулят поліаміду 6 або співполіамідів. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 55 60 1. Спосіб отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів шляхом: отримання розплаву поліаміду 6 або співполіамідів за допомогою полімеризації, отримання гранул з отриманого розплаву за допомогою підводного гранулювання в технологічній рідині, видалення отриманих гранул з місця підводного гранулювання в технологічній рідині і подачі гранул в технологічній рідині на стадію екстракції, екстракції низькомолекулярних компонентів як екстрагованих сполук, 5 UA 103469 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 висушування гранул після екстракції, який відрізняється тим, що стадію підводного гранулювання і стадію екстракції здійснюють, використовуючи одну і ту ж технологічну рідину. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що технологічна рідина має склад, який відповідає складу після стадії екстракції, причому технологічна рідина містить бажано більш ніж 10 мас. % екстрагованих сполук. 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що технологічну рідину переміщають в першому циклі між стадією підводного гранулювання і стадією екстракції, і переміщають в другому циклі між стадією екстракції і стадією очищення технологічної рідини від екстракту, причому між першим циклом і другим циклом існує з'єднання для технологічної рідини, так що перший цикл і другий цикл частково перекриваються щонайменше на ділянці, де існує згадане з'єднання. 4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що в першому циклі, бажано в з'єднанні для повернення рідини під тиском, регулюється температура технологічної рідини, незалежна від другого циклу, бажано в з'єднанні для екстракційної рідини. 5. Спосіб за одним з пп. 1-4, який відрізняється тим, що технологічна рідина при підводному гранулюванні, видаленні гранул і подачі гранул знаходиться під підвищеним тиском у порівнянні з тиском навколишнього середовища, причому цей тиск є бажано рівним або більшим 1 бар, бажано дорівнює або є більшим від 3 бар, ще краще дорівнює або є більшим від 4 бар. 6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що стадію екстракції здійснюють за нижчого тиску, ніж вказаний підвищений тиск, бажано за тиску навколишнього середовища, при цьому перед екстракцією здійснюють зниження тиску технологічної рідини від вказаного підвищеного тиску до вказаного нижчого тиску, бажано тиску навколишнього середовища. 7. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що стадію екстракції здійснюють при підвищеному тиску, а після стадії екстракції і перед стадією висушування здійснюють зниження тиску від вказаного підвищеного тиску до вказаного нижчого тиску, бажано до тиску навколишнього середовища. 8. Спосіб за одним з пп. 1-7, який відрізняється тим, що швидкість подачі технологічної рідини при підводному гранулюванні, видаленні і подачі гранул в технологічній рідині і швидкість подачі технологічної рідини при екстракції регулюють так, щоб їх співвідношення складало принаймні 3:1. 9. Пристрій для отримання гранул поліаміду 6 або співполіамідів, який містить гранулятор (1) підводного гранулювання, в якому з розплаву поліаміду 6 або співполіамідів, полімеризованого(них) в реакторі (6) для полімеризації, отримують гранули в технологічній рідині, причому між гранулятором (1) підводного гранулювання і пристроєм (2) для екстракції існує з'єднання (7) для видалення технологічної рідини, через яке технологічну рідину з гранулами, які в ній містяться, видаляють з гранулятора (1) підводного гранулювання і подають до пристрою (2) для екстракції, при цьому пристрій містить сушильний апарат (5) для висушування гранул, розташований після пристрою (2) для екстракції, який відрізняється тим, що гранулятор (1) підводного гранулювання і пристрій (2) для екстракції працюють з однією і тією ж технологічною водою і між пристроєм (2) для екстракції і гранулятором (1) підводного гранулювання існує з'єднання (3а) для повернення рідини для технологічної рідини. 10. Пристрій за п. 9, який відрізняється тим, що передбачений пристрій (4) для очищення технологічної рідини, бажано в області з'єднання (3b) для екстракційної рідини пристрою (2) для екстракції. 11. Пристрій за п. 9 або 10, який відрізняється тим, що технологічну рідину в першому циклі між гранулятором (1) підводного гранулювання і пристроєм (2) для екстракції подають через гранулятор (1) підводного гранулювання, з'єднання (7) для видалення рідини, щонайменше одну ділянку пристрою (2) для екстракції, загальне з'єднання (3) для рідини і з'єднання (3а) для повернення рідини, і в другому циклі технологічну рідину між пристроєм (2) для екстракції і пристроєм (4) для очищення подають через загальне з'єднання (3) для рідини, з'єднання (3b) для екстракційної рідини, пристрій (4) для очищення і щонайменше через одну ділянку пристрою (2) для екстракції, причому між першим циклом і другим циклом існує спільне з'єднання (3) для рідини, так що перший цикл і другий цикл частково перекриваються щонайменше у вказаних з'єднаннях. 12. Пристрій за одним з пп. 9-11, який відрізняється тим, що технологічна рідина щонайменше в області гранулятора (1) підводного гранулювання знаходиться під підвищеним у порівнянні з тиском навколишнього середовища тиском і щонайменше в пристрої (2) для екстракції вона знаходиться під нижчим тиском, ніж вказаний підвищений тиск, бажано вона знаходиться під 6 UA 103469 C2 5 10 тиском, який дорівнює тиску навколишнього середовища, при цьому між гранулятором (1) підводного гранулювання і пристроєм (2) для екстракції розташований щонайменше один пристрій (8) для зниження тиску, бажано в з'єднанні (7) для видалення рідини. 13. Пристрій за одним з пп. 9-12, який відрізняється тим, що технологічна рідина в області гранулятора (1) підводного гранулювання і в пристрої (2) для екстракції знаходиться під підвищеним у порівнянні з тиском навколишнього середовища тиском, при цьому між пристроєм (2) для екстракції і розташованим за ним сушильним апаратом (5) розташований пристрій (9) для зниження тиску. 14. Пристрій за одним з пп. 9-13, який відрізняється тим, що в з'єднанні (7) для видалення рідини передбачений шлюз (10) для видалення гранул/агломератів. 7 UA 103469 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method and device for producing polyamide

Автори російською

Deiss, Stefan

МПК / Мітки

МПК: B29B 9/00, C08G 69/04, C08G 69/16, C08J 3/12, B01D 11/02, C08G 69/46

Мітки: поліаміду, отримання, пристрій, спосіб

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-103469-sposib-ta-pristrijj-dlya-otrimannya-poliamidu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб та пристрій для отримання поліаміду</a>

Подібні патенти