專利名稱：清理用于熱塑性材料的添加劑的工藝路線的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般來說涉及這樣的系統(tǒng)和方法用它們清理工藝路線。在一較佳實施方案中，本發(fā)明涉及一些系統(tǒng)和方法，用它們可將熱塑性材料的殘留添加劑(即在形成有用的物件之前混于熔融的熱塑性材料中的添加劑)迅速沖洗和清理掉。
可用空氣/溶劑/空氣方案清理(即沖洗和清除)工藝路線是公知的。比如，US.4,902,352和5,322,571都公開了可通過使溶劑和空氣交替流過用于印刷系統(tǒng)的流水線而去除殘留物質(zhì)，從而清理該流水線，所述殘留物又排入貯料槽中(見US.4,902,352的一欄，10-21行及US.5,322,571,1，欄，28-34行)。
然而，近年來推出了一些技術(shù)，用這些技術(shù)可將添加劑直接噴入熱塑性原料流中，從而改變熱塑性原料的性能(如，顏色，物理或化學(xué)性能的改變，這取決于所用的特定的添加劑)，接著又使所得的形成制品，比如合成熔紡絲的性能改變(這方面請見共同擁有的待批的臨時的美國專利申請NO.60/012,794,它是于1995,3,4申請的，其全部內(nèi)容經(jīng)參照已結(jié)合在本文中)。由于使用這種方法，無需停止該細絲生產(chǎn)設(shè)備就可定期變更細絲的性能，因而避免了從一個產(chǎn)品配方變更為另一配方時的昂貴的設(shè)備停工時間。
然而，從一種產(chǎn)品配方變?yōu)榱硪慌浞綍r，就需要清掃工藝路線，以便以實際可能的最大程度回收先前已供入的添加劑。此外，回收和清掃先前供入的添加劑的過程最好與用備用的添加劑供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)和噴入另種添加劑同時完成。按這種方法，聚合物擠壓和及其相關(guān)的紡絲流水線無需在變更添加劑時停下來。
因此，若設(shè)有能在將另種添加劑供入和噴入熱塑性材料的熔流的同時將熱塑性材料的原添加劑基本上完全回收的系統(tǒng)則是高度期望的。本發(fā)明的目的在于滿足這種要求。
廣義地說，按本發(fā)明，提供了系統(tǒng)和方法，借此可在主添加劑供應(yīng)系統(tǒng)中回收添加劑，同時從另一添加劑供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)和噴入添加劑。主要和另一個添加劑供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)有各自的再循環(huán)管線，從而防止添加劑淤積。因此按本發(fā)明采用這樣一種策略用它基本上可回收包括在再循環(huán)管線中的添加劑在內(nèi)的，添加劑供應(yīng)系統(tǒng)中的全部添加劑，從而可接通新的添加劑的供應(yīng)，這后一種添加劑與前者經(jīng)常是不同的，以便在適當?shù)臅r候?qū)⑵鋰娙肴廴诘臒崴苄圆牧狭髦小?br> 本發(fā)明的這些目標及其它目的和優(yōu)點在仔細考慮下文所列的最佳實施方案后將變得更為清楚。
下文將參閱附圖，其中，各圖中相同的標號指代相同的構(gòu)件，其中

圖1A是表示符合本發(fā)明的優(yōu)選系統(tǒng)的示意圖，它展示了該系統(tǒng)處于“靜止”態(tài)時的全部部件。
圖1B是表示圖1中所繪的的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)中的部件處于使添加劑噴入擠壓機的狀態(tài)。
圖1C是表示圖1A中所繪的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)中的各部件在“B”側(cè)的部件使添加劑被噴人擠壓機中的同時處于使使該工藝路線中和再循環(huán)管線中的殘余添加劑被回收的狀態(tài)。
圖1D是表示與圖1C中所繪系統(tǒng)相似的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)中的各部件處于使上游添加劑輸入線中的殘留添加劑被回收的狀態(tài)。
圖1E是代表圖1A中所描繪的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)的各部件處于用空氣吹掃擠壓機供入管線的狀態(tài)。
圖1F是表示圖1A中所描繪的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)中的各部件在“B”側(cè)的部件處于使添加劑供入擠壓機的狀態(tài)的同時處于流體沖刷工藝路線的狀態(tài)。
圖1G是表示與圖1F中所示系統(tǒng)類似的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)中的各部件處于吹掃再循環(huán)線路的狀態(tài)。
圖1H是表示了與圖1F中所示系統(tǒng)相似的系統(tǒng)的示意圖，但“A”側(cè)部件處于吹掃計量泵管線下游的狀態(tài)。
圖2是展示用于本發(fā)明系統(tǒng)中的計量泵及相關(guān)工藝路線的優(yōu)選設(shè)備布局的正視圖。
圖3是圖2中所示設(shè)備的布局的局部放大圖。
圖4是沿圖3中的4-4線截取的某些“A”側(cè)設(shè)備的側(cè)剖面圖。
圖5是圖6中所描繪的改進組件的底視圖。
圖6是用于本發(fā)明系統(tǒng)中的改進組件的放大的正視圖。
本文所用的術(shù)語“添加劑”意指任何液態(tài)或固態(tài)的，實際上可用物理方法加于熱塑性聚合物熔流中的材料。因此術(shù)語“添加劑”從種屬上說包括用來使該聚合物熔流具有所需顏色特征的顏料和著色劑，此處還包括功能性的添加劑，如UV光吸收劑、填充劑、工藝助劑、沖擊改進劑及其它的在需要時按最終使用要求常規(guī)地加于熱塑性聚合物中的類似材料。
如圖1A所示，符合本發(fā)明的系統(tǒng)一般包括一對對稱的添加劑供應(yīng)系統(tǒng)A和B(下文更簡單地稱之為“A”側(cè)系統(tǒng)和“B”側(cè)系統(tǒng))。雖然下面的討論著重于A側(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，但可理解的是，在B側(cè)系統(tǒng)中有類似的結(jié)構(gòu)和功能。因此順便說一下在下面的討論中，無論可能是討論何處，在討論A側(cè)系統(tǒng)相關(guān)的結(jié)構(gòu)和附帶的功能時，B側(cè)系統(tǒng)總出現(xiàn)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和附帶的功能。
A側(cè)系統(tǒng)設(shè)有主添加劑供應(yīng)管線10，它與位于添加劑供應(yīng)罐A(供應(yīng)罐B)附近的再循環(huán)泵RP-A(RP-B)及位于聚合物擠壓機PE附近的計量泵MP-A(MP-B)是流體相通的。供應(yīng)罐A包括柔性的排放管線12(13)，它與罐的排放管線14(15)相通，而管線14(15)又是與添加劑供應(yīng)罐A(罐B)相連通的。手動操縱的切斷閥A8(B8)設(shè)在罐的排放管線14(15)中。
再循環(huán)泵RP-A(RP-B)的輸入管線16(17)可與和添加劑供應(yīng)罐A相關(guān)的柔性排放管線12流體相通，或可和與來自A側(cè)和B側(cè)系統(tǒng)共用的廢料罐A的廢料管線18(19)相關(guān)的柔性連接線點18-1(19-1)流體相通。再循環(huán)管線20(21)自再循環(huán)泵RP-A(RP-B)延伸，然后止于柔性接頭20-1(21-1)，該接頭是適于和與添加劑供應(yīng)罐A(B)相關(guān)的輸入接頭20-2(21-2)流體相通，或和與廢料罐A相關(guān)的廢料管線20-3(21-3)流體相通的。伺服機構(gòu)控制的節(jié)流閥A1(B1)設(shè)在再循環(huán)管線20(21)中。就這點而言，再循環(huán)泵最好以基本恒定的速度運行。因而，通過打開或關(guān)閉閥A1(B1)就在主供應(yīng)管線10(11)中控制一種基本恒定的壓力，以便使再循環(huán)流經(jīng)管線20返回罐A(罐B)。還設(shè)有泵的旁路管線22(23)，它使位于閥A1上游的再循環(huán)管線20(21)與再循環(huán)泵RP-A(RP-B)的輸入側(cè)(低壓)經(jīng)電磁操縱的閥A2(B2)流體相通。
主添加劑管線10(11)包括在計量泵MP-A(MP-B)上游的分別由手動控制的電磁控制的閥A3、A4(B3、B4)。計量泵MP-A(MP-B)的下游(高壓)側(cè)通過四通電磁控制閥C5經(jīng)供應(yīng)管線24(25)與聚合物擠壓機PE流體相通?？蓪⑦M入控制閥C5的流股經(jīng)管線PE1導(dǎo)向聚合物擠壓機PE，或經(jīng)管WTB-1導(dǎo)向廢料罐B。
添加劑的回收，工藝路線的吹掃和清洗用經(jīng)管線26供入熱溶劑(水)和經(jīng)管線27供入的壓縮空氣完成。管線26和27中的流體被導(dǎo)向三通電磁控制閥C3。熱水和壓縮空氣流量的控制分別用管線26和27中的電磁控制閥C1和C2完成。通過經(jīng)管線26-1而來的工業(yè)水與經(jīng)管線26-2而來的蒸汽在混合閥26-3處混合而得到熱水。然后將此混合物經(jīng)管線26供往閥C1，再供往閥C3。
控制閥C3與其下游的電磁控制三通閥C4經(jīng)溶液供應(yīng)管線28流體相通。枝路溶劑管線30(31)設(shè)有手動操縱的截止閥A7(B7)，并分別經(jīng)電磁控制閥A5、A6(B5、B6)使閥C4與計量泵MP-A(MP-B)的上游(低壓)支路30-1(31-1)和下游(高壓)支路30-2(31-2)流體相連。
圖1B展示了上述A側(cè)系統(tǒng)的運行狀態(tài)，在此狀態(tài)下將來自罐A的添加劑供往聚合物擠壓機PE，而同時B側(cè)系統(tǒng)則處于可得到罐B中所盛的相同的或不同的料源的待機狀態(tài)。如圖所示，柔性管接頭12與再循環(huán)泵RP-A的輸入管線16相連，同時柔性管接頭20-1與添加劑供應(yīng)罐A的輸入接頭20-2可操縱地相連。由于閥A3、A4和A8分別處于其開放狀態(tài)，而閥A1被調(diào)得在管線10中保持基本恒定的壓力，所以控制閥C5將處于將來自供應(yīng)管線24的添加劑流股導(dǎo)向聚合物擠壓機供應(yīng)管線PE-1的狀態(tài)。因此，在這種狀態(tài)下，將添加劑從罐A供往再循環(huán)泵RP-A。然后部分添加劑流經(jīng)管線20再循環(huán)，結(jié)果返回罐A，而該添加劑流股的其余部分經(jīng)管線10陸續(xù)流向計量泵MP-A。計量泵MP-A迫使經(jīng)計量的添加劑通過管線24，控制閥C5，然后經(jīng)擠壓機供應(yīng)管線PE-1以這種順序陸續(xù)流向聚合物擠壓機PE。因而，擠壓機將供入的添加劑與聚合物熔體混合。然后將含添加劑的聚合物熔體輸往下游的成形工位(未示)，比如，輸往與常規(guī)的，用于使聚合物熔體形成合成絲的熔紡系統(tǒng)相關(guān)的噴絲頭。
在某個時刻，罐A中的添加劑可能供完，或聚合物添加劑的配方需要變更(如，便于生產(chǎn)不同顏色的合成絲)。無論是何種情況，B側(cè)系統(tǒng)可從B罐供來添加劑(這種添加劑可與先前經(jīng)與A側(cè)系統(tǒng)相關(guān)的A罐供應(yīng)的添加劑相同或不同)。在這種狀態(tài)下，按圖1C所示構(gòu)成B側(cè)系統(tǒng)。即，使柔性接頭13與再循環(huán)泵RP-B的輸入管線17接通，同時使柔性接頭21-1與添加劑供應(yīng)罐B的輸人接頭21-2可操縱地連通。由于閥B3、B4和B8處于其開放狀態(tài)，而且閥B1被調(diào)得在管線11中基本上保持恒定的壓力，所以控制閥C5將處于把添加劑流股從供應(yīng)管線25導(dǎo)向聚合物擠壓供應(yīng)管線PE-1的狀態(tài)。因此，在這種狀態(tài)下，添加劑被從罐B供往再循環(huán)泵RP-B。而一部分添加劑流股經(jīng)管線21再循環(huán)，結(jié)果返回罐B，同時，其余的添加劑流股經(jīng)管線11陸續(xù)流到計量泵MP-B。計量泵MP-B迫使經(jīng)計量的添加劑經(jīng)管線25，控制閥C5，然后經(jīng)擠壓機供應(yīng)管線PE-1，順序供往聚合物擠壓機PE。
在從上述的B側(cè)系統(tǒng)供應(yīng)添加劑的同時，可吹掃和清洗與A側(cè)系統(tǒng)相關(guān)的工藝路線。即，作為預(yù)定的添加劑回收步驟，使控制閥C2、C3和C4運行，以便使壓縮空氣經(jīng)管線24、28和30流過。控制閥A5打開，同時關(guān)閉控制閥A6，從而將供來的壓縮空氣導(dǎo)向計量MP-A泵的上游側(cè)。閥A1、A3和A4打開，同時閉上閥A2。結(jié)果迫使管線10上游中的殘余的添加劑經(jīng)管線20流動，然后進入添加劑供應(yīng)罐A。
回收步驟的下一步由關(guān)閥A1和開閥A2構(gòu)成，這使得管線10中的壓縮空氣向上流，從而經(jīng)泵的旁路管線22流動。圖ID中展示了這種運行狀況。供應(yīng)管線12和16中的殘余量的添加劑以這種方式回收，并通過壓縮空氣反吹掃而被導(dǎo)向罐A。
由于A側(cè)系統(tǒng)最終將把另一種添加劑供往聚合物擠壓機PE，所以，如圖1E所示，本發(fā)明的系統(tǒng)還從供應(yīng)管線24中吹掃殘余的添加劑。即，關(guān)閉控制閥A5而打開控制閥A6。這種狀態(tài)使得壓縮空氣被導(dǎo)向計量泵MP-A的下游側(cè)，然后導(dǎo)向閥C5，于此它經(jīng)廢料管線WTB-1被排往廢料罐WTB。在圖1C-1E的壓縮空氣吹掃期間，再循環(huán)泵RP-A和計量泵MP-A不工作。因此，通過將計量泵MP-A設(shè)在緊靠近控制閥C5處，將控制閥C5設(shè)在靠近聚合物擠壓機PE之處，則在管線24(25)中實際上只有少量殘留的添加劑被廢棄。如結(jié)合圖1C和1D的上述內(nèi)容可知，上游工藝路線中的添加劑殘留物被回收?；厥罩?，關(guān)閉閥C2。此時，與供應(yīng)罐A斷開，將管線20-1與廢料罐的連接件20-3連通，將柔性廢料管線18-1與泵的入口16連通。在此狀態(tài)下，將柔性接頭18-1與再循環(huán)泵RP-A的輸入側(cè)相連。
然后可清理與A側(cè)系統(tǒng)相關(guān)的工藝線路，以確保其中沒有會污染后供入的新添加劑的殘余添加劑遺留下來。在圖1F中描繪了初始的管線清理步驟，而如所能見到的那樣，該步驟與從B側(cè)系統(tǒng)連續(xù)供應(yīng)添加劑是同時發(fā)生的。以上述方式，通過打開閥1，使熱水溶劑經(jīng)管線26供入。操縱閥C3，以便將來自管26的熱水溶劑供往管線28。操縱閥C4，以便將從管線28供來的熱水溶劑導(dǎo)向管線30。除閥A2、A3和A4外，還打開控制閥A5，同時關(guān)閉閥A1和A6。
與上述的壓縮空氣吹掃方案不同，在圖1F所繪的熱水清掃周期中，再循環(huán)泵RP-A和計量泵MP-A都運行。因此，熱水溶劑將流經(jīng)管線30-1，然后被分開。因此，熱水熔劑將流經(jīng)管線30-1，然后被分開，以便使一部分流經(jīng)計量泵MP-A，然后經(jīng)管線24和WTB-1流向廢料罐WTB，從而保證計量泵MP-A的內(nèi)部的泵送部件上的殘留添加劑被清除掉。使剩下的熱水溶劑清掃經(jīng)管線10反沖洗，然后導(dǎo)過泵的旁路管線22。使部分再循環(huán)的水流經(jīng)再循環(huán)泵RP-A(即，由于泵RP-A在部分吹掃周期之間運行)，同時該殘留余物經(jīng)管線18被排往廢料罐A。因此，以這種方式，循環(huán)泵RP-A的內(nèi)部泵送部件上的殘留的添加劑同樣也被清除掉了。
為了清理主再循環(huán)管線，關(guān)閉再循環(huán)泵RP-A，同時分別打開和關(guān)閉閥A1和A2。再循環(huán)管線20借助接頭20-1和20-3與廢料罐A流體相通。在圖1G中描繪了這樣的狀態(tài)。然后迫使熱水清洗流進入再循環(huán)管線20，從而用任何殘留的添加劑和熱水溶劑一起反沖刷管線20。
熱水清掃周期中的最終步驟是清洗管線24和和控制閥C5。圖1H描繪了這種狀況。此時，打開閥A5和A6，從而使經(jīng)管線30供來的熱水溶劑被導(dǎo)往管線30-1和30-2。關(guān)閉控制閥A4，以防水向上流入管線10，因而降低水壓。在此情況下，向泵MP-A供應(yīng)新的熱水溶劑。使控制閥保持這樣的狀態(tài)將熱水清掃流股經(jīng)管線24和WTB-1被導(dǎo)向廢料罐WTB。
由于工藝線路現(xiàn)已清理了殘留添加劑，所以可通過重復(fù)圖1C-1E中描繪的壓縮空氣周期使之干燥。此后，添加劑供應(yīng)罐A可用盛有與先前所用的相同或不同的添加劑的，作為備用添加劑源的另一個罐來替換。即，當B側(cè)系統(tǒng)供應(yīng)的添加劑用完時，可啟動該系統(tǒng)，以便隨后從A側(cè)以圖1B所繪的方式供應(yīng)添加劑。此時，可吹掃和清理B側(cè)的各部件，其方式與按圖1C-1H進行的先前的清理相似，但，當然采用的是相應(yīng)B側(cè)的部件結(jié)構(gòu)。因而，本發(fā)明的系統(tǒng)使得添加劑以最少的浪費，在聚合物擠壓機PE運行的同時被連續(xù)供應(yīng)。此外，聚合物擠壓機(及其相關(guān)的下游設(shè)備)不必為了進行在A側(cè)和B側(cè)系統(tǒng)間轉(zhuǎn)換添加劑供應(yīng)而停車。
圖2-4展示了用于本發(fā)明系統(tǒng)的，由一些結(jié)構(gòu)件組成的示例性的成套設(shè)備。在這方面，可以看到，支撐板40、42剛性地裝在背板44上，從而支撐分別與計量泵MP-A和MP-B相關(guān)的泵的電機M-A和M-B及驅(qū)動軸DS-A和DS-B。如所見到的那樣，閥A4-A7及B4-B7與控制閥C4與C5一起作為一個單元裝在背板44上。此外，驅(qū)動軸DS-A和DS-B的末端分別與可脫開的齒輪泵GP-A和GP-B相連，這些泵隨后與集流座60、62用螺栓相連。集流座60容納了輸入管線10、30-1及30-2，并具有作為出口的管線24。類似地，集流座62容納了作為入口的管線11,31-1及31-2以及作為出口的管線25。因此，與計量泵MP-A和MP-B相關(guān)的實際使用的泵的部件是十分緊湊的，因而可用其迅速地吹掃和清理殘留的添加劑。
與計量泵MP-A相關(guān)的集流座60被更詳細地展示在圖5和6中，并且也代表了與計量泵MP-B相關(guān)的集流座62。在這方面，可見到的是集流座60包括直接與設(shè)有內(nèi)腔64、65的整體的集流座體60-1相連的電磁閥A5的閥件A5-1和A6-1，內(nèi)腔64、65將管線30-1和30-2與內(nèi)腔66、67(因而也與管線24和10)經(jīng)閥件A5-1和A6-1流體相連，然后分別與計量泵MP-A的入口(低壓)和出口(高壓)側(cè)68-1和68-2流體相連。此外，集流座體60-1設(shè)有傳感器口70-1和70-2，在其中可裝有壓力傳感器72-1和72-2，以便分別測定管線30-1和10及管線30-2及24的結(jié)合點處的壓力。
如現(xiàn)在所知，本發(fā)明的系統(tǒng)可以最少的浪費使供往共用的聚合物擠壓機的各種添加劑發(fā)生變更。結(jié)果，可在該共用的聚合物擠壓機PE中不停車地混合不同的聚合物“配方”，然后再供往下游設(shè)備如與常規(guī)的合成絲熔一紡設(shè)備相關(guān)的噴絲頭。
上述的功能最好通過采用由操作者控制的控制器(未示)半自動地實現(xiàn)。即，當從供添加劑的周期改為反沖冼周期時，操作者需根據(jù)情況確認(如通過適當?shù)男盘枱舻?主供應(yīng)管線、再循環(huán)管線及添加劑供應(yīng)罐或廢料罐間的正確連接已完成。此后，通過向相應(yīng)設(shè)備發(fā)出指令信號的控制器起動空氣掃周期。操作者一旦確認各管線已正確連接就可順序起動溶劑清洗和空氣干燥周期。
雖然本發(fā)明是按適于供應(yīng)水可溶的添加劑的系統(tǒng)詳細陳述的，但可以認識到的是可按本發(fā)明處理水不溶的添加劑，在這種情況下，在吹掃和清洗周期中供入的溶劑可按所用添加劑的特有的性質(zhì)進行挑選。
因此，雖然本發(fā)明是結(jié)合了最特殊的和較佳的實施方案陳述的，但可知的是本發(fā)明不限于上述實施方案，相反，本發(fā)明旨在覆蓋包含落在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種改進和相當?shù)牟季帧?br> 權(quán)利要求
1.吹掃和清理供往熱塑性材料熔體的添加劑的工藝線路的方法，它包括的步驟為(a)將來自添加劑供應(yīng)罐排放口的添加劑供往再循環(huán)泵的入口側(cè)；(b)使該再循環(huán)泵運行，從而迫使來自再循環(huán)泵出口側(cè)的添加劑經(jīng)主供應(yīng)管線到達熱塑性材料熔體中，同時連續(xù)地使部分添加劑經(jīng)在再循環(huán)泵的出口側(cè)與主供應(yīng)管線流體相連的再循環(huán)管線再循環(huán)至添加劑供應(yīng)罐的入口；此后，(c)通過停止再循環(huán)泵運行，同時用吹掃流體迫使添加劑連續(xù)流出主供應(yīng)管線和再循環(huán)管線而回收供應(yīng)管線和再循環(huán)管線中的添加劑。
2.權(quán)利要求1的工藝，其中的再循環(huán)管線有泵的旁路管線，它將再循環(huán)泵的出口側(cè)與此再循環(huán)泵的人口側(cè)流體連通，而且其中的步驟(c)包括在停止該循環(huán)泵的運行的同時將吹掃流體經(jīng)該泵的旁路管線導(dǎo)向添加劑供應(yīng)罐排放口。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中在所述的再循環(huán)泵的下游，所述的主供應(yīng)管線具有計量泵，而且其中的步驟(b)是通過使所述的計量泵運行從而所述的主供應(yīng)管線將添加劑供往所述計量泵的入口側(cè)，而所述計量泵將添加劑從其出口側(cè)輸往熱塑性材料熔體中而實施的，并且其中的步驟(c)是通過使所述計量泵停止運行，并通過將吹掃流體在所述計量泵的入口側(cè)供往所述的主供應(yīng)管線而實現(xiàn)的。
4.權(quán)利要求3的方法，其中該計量泵的入口側(cè)與下游的控制閥流體相通，而且其中的步驟(c)包括將該吹掃流體導(dǎo)向該計量泵的出口側(cè)，及使該控制閥運行，以便使其中的吹掃流體和添加劑流向廢料站。
5.權(quán)利要求1的方法，它還包括步驟是(d)使清洗流體經(jīng)過主供應(yīng)管和至少部分再循環(huán)管線反沖刷。
6.權(quán)利要求5的方法，其中該再循環(huán)管線具有泵的旁路管線，它將該再循環(huán)泵的出口側(cè)與該再循環(huán)泵的入口側(cè)流體連通，而且其中的再循環(huán)泵的入口側(cè)與廢料站流體相通，并且步驟(d)包括將清洗流體導(dǎo)過該泵的旁路管線，從而使部分清洗流體經(jīng)過再循環(huán)泵的入口側(cè)流向其出口側(cè)，以及將其余的清洗流體導(dǎo)向廢料站。
7.權(quán)利要求6的方法，其中所述的主供應(yīng)管線在所述再循環(huán)泵的下游處有一計量泵，而且其中的步驟(d)是通過將清洗流體供往所述主計量泵的入口側(cè)及使所述計量泵運行，從而使部分清洗液體經(jīng)供應(yīng)管線反沖刷及使其余的清洗流體經(jīng)計量泵流向其出口側(cè)而實現(xiàn)的。
8.權(quán)利要求7的方法，其中的計量泵的出口側(cè)與控制閥流體相通，該閥有一個通向熱塑性材料熔體的第一排放支路及通向廢料站的第二排放支路，而且在實施步驟(d)時，其中的該控制閥處于將流經(jīng)該泵的清洗流體導(dǎo)向其通往廢料站的出口側(cè)的位置。
9.權(quán)利要求7的方法，它還包括步驟是(e)將該清洗流體供往計量泵的入口及出口側(cè)。
10.權(quán)利要求1-2和5-9中任一項的方法，它還包括在實施步驟(c)的同時，將來自另一添加劑供應(yīng)罐的添加劑供往該熱塑性材料熔體。
11.權(quán)利要求3的方法，它還包括在實施步驟(c)的同時，將來自另一添加劑供應(yīng)罐的添加劑供往該熱塑性材料熔體。
12.權(quán)利要求4的方法，它還包括在實施步驟(c)的同時，將來自另一添加劑供應(yīng)罐的添加劑供住該熱塑性材料熔體。
13.權(quán)利要求1的方法，其中的吹掃流體是壓縮空氣。
14.權(quán)利要求1的方法，其中該清洗流體是熱水。
15.權(quán)利要求14的方法，其中的清洗流體是水和蒸汽的混合物。
16.從第一添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的工藝線路中吹掃添加劑，同時將來自第二添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的添加劑輸往所述第一和第二添加劑供應(yīng)系統(tǒng)共用的擠壓機的方法，它包括以下步驟(a)將各添加劑供應(yīng)罐和共用的控制閥間的所述第一和第二添加劑系統(tǒng)的主添加供應(yīng)管線流體連通，從而使所述的一種和另一種添加劑可作為供往所述的控制閥的輸人料被分別接受，并使所述控制閥有一通向擠壓機的出口及另一通向廢料站的出口。(b)將來自第二添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的添加劑供應(yīng)罐的添加劑經(jīng)主添加劑供應(yīng)管線，然后供往共用的控制閥，并且使該共用的控制閥處于這樣的位置使供入的添料加劑被導(dǎo)向該擠壓機同時(c)用流體反沖刷第一添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的主添加劑應(yīng)管線，從而清洗該管線。
17.權(quán)利要求16的方法，其中的步驟(c)還包括下列的順序步驟(c1)迫使加壓空氣經(jīng)過第一添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的主添加劑供應(yīng)管線，從而迫使其中殘留的添加劑流向該添加劑供應(yīng)罐；(c2)通過使溶劑流股經(jīng)過該主添加劑供應(yīng)管線從而吹掃該主添加劑供應(yīng)管線；(c3)通過使加壓空氣經(jīng)過該有溶劑的主添加劑供應(yīng)管線而使其干燥。
18.權(quán)利要求16的方法，其中的每個所述第一和第二添加劑供應(yīng)管線的各自的主添加劑供應(yīng)管線均有再循環(huán)管線和再循環(huán)泵，而且其中的方法包括使第二添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的再循環(huán)泵運行，以便迫使來自該再循環(huán)泵的出口側(cè)的添加劑經(jīng)其主添加劑供應(yīng)管線流向控制閥，同時連續(xù)地使部分添加劑經(jīng)在該再循泵的出口側(cè)與主供應(yīng)管線流體相通的再循環(huán)管線流向添加劑供應(yīng)罐的入口。
19.權(quán)利要求8的方法，其中該再循環(huán)管線有一泵的旁路管線，它將該再循環(huán)泵的出口側(cè)與該再循環(huán)泵的入口側(cè)流體相連，而且該再循環(huán)泵的入口側(cè)與廢料站流體相通，并且其中的步驟(c)包括將該流體經(jīng)該再循環(huán)泵旁路管線導(dǎo)過，以便使部分的這種流體經(jīng)過再循環(huán)泵的入口側(cè)流向其出口側(cè)，并且將其余流體導(dǎo)向廢料站。
20.權(quán)利要求19的方法，其中所述的主供應(yīng)管線在所述的再循環(huán)泵的下游處有一計量泵，并且其中的步驟(c)是通過向所述計量泵供清洗流體并使所述計量泵運行，從而使部分清洗流體經(jīng)供應(yīng)管線反沖刷，及使其余的清洗流體經(jīng)計量泵流向其出口側(cè)而實現(xiàn)的。
21.權(quán)利要求20的方法，其中的計量泵的出口側(cè)與一控制閥流體相通，該閥具有一通向熱塑性材料熔體的第一排放支管及通向第二廢料站的第二排放支管，而且其中的控制閥在實施步驟(d)時的狀態(tài)是將經(jīng)該泵流向其出口側(cè)的清洗流體導(dǎo)向第二廢料站。
22.權(quán)利要求21的方法，它還包括下一步驟是(e)將清洗流體供往計量泵的入口和出口側(cè)。
23.從工藝線路中吹掃和清洗供往熱塑性材料熔體的添加劑的系統(tǒng)，它包括具有入口和排放口的添加劑供應(yīng)罐；將來自添加劑供應(yīng)罐排放口的添加劑供往熱塑性材料熔體的主添加劑供應(yīng)管線；使所述添加劑供應(yīng)罐的所述排放口下游的所述主添加劑供應(yīng)管線與所述添加劑罐的入口流體相連以使添加劑供應(yīng)管線中的部分添加劑再循環(huán)至所述添加劑供應(yīng)罐的再循環(huán)管線；設(shè)置在所述主添加劑供應(yīng)管線中的再循環(huán)泵，它具有與所述添加劑供應(yīng)罐的所述出料口流體相通的入口側(cè)及經(jīng)所述再循環(huán)管線與所述添加劑供應(yīng)罐入料口流體相通的出口側(cè)；吹掃流體源；控制閥，它在吹掃周期中可控地建立所述吹掃流體源與熱塑性材料熔體上游處的所述主添加劑供應(yīng)管線間的流體連通?？刂葡到y(tǒng)，它(ⅰ)在添加劑供應(yīng)周期中操縱所述的再循環(huán)泵使之運行，以便迫使來自該再循環(huán)泵的出料側(cè)的添加劑經(jīng)主添加劑供應(yīng)管線流向熱塑性材料熔體，同時使部分的這種添加劑經(jīng)再循環(huán)管線連續(xù)再循環(huán)至添加劑供應(yīng)罐的入料口；然后(ⅱ)停止再循環(huán)泵的運行，同時使該控制閥運行，以便在吹掃流體源和主添加劑供應(yīng)管線間建立流體連通，從而可用吹掃流體反沖刷該主添加劑供應(yīng)管線及再循環(huán)管線，借此將主添加劑供應(yīng)管線和再循環(huán)管線中的添加劑分別經(jīng)該入口和排放口反沖刷到該添加劑供應(yīng)罐中。
24.權(quán)利要求23的系統(tǒng)，其中的再循環(huán)管線有一再循環(huán)泵旁路管線，它將再循環(huán)泵的出口側(cè)與其入口側(cè)流體相連，并且其中的控制器在使該再循環(huán)泵停止運行的同時使吹掃流體經(jīng)該泵的旁路管線被導(dǎo)向添加劑供應(yīng)罐的排料口。
25.權(quán)利要求23或24的系統(tǒng)，其中所述的主供應(yīng)管線在所述再循環(huán)泵的下游處有一計量泵，并且其中的該控制器使計量泵在添加劑供應(yīng)周期中運行，以便使所述的主供應(yīng)管線將添加劑供往所述計量泵的入口側(cè)，于是所述的計量泵將來自其出口側(cè)的添加劑輸往熱塑性材料熔體，并且在吹掃周期中，其中的該控制器使所述計量泵停止運行，并將該吹掃流體于所述計量泵入口側(cè)供往所述的主供應(yīng)管線。
26.權(quán)利要求25的系統(tǒng)，它還包括位于該計量泵下游的流量控制閥，而且在吹掃周期中，其中的控制器將流向計量泵的出口側(cè)的吹掃流體導(dǎo)向該流量控制閥，然后操縱此流量閥，以使該吹掃流體流向廢料站。
27.權(quán)利要求25的系統(tǒng)，其中在吹掃周期中，該控制器(ⅲ)使再循環(huán)泵停止運行；及(ⅳ)將吹掃流體供往計量泵的入口側(cè)和出口側(cè)。
28.權(quán)利要求24、25和27中任一項的系統(tǒng)，它還包括第二添加劑供應(yīng)罐，它具有使該第二添加劑供應(yīng)罐與熱塑性材料熔體流體相通的第二添加劑主供應(yīng)管線，該管線用于在吹掃所述第一主添加劑供應(yīng)管線時，同時將第二添加劑供往該熱塑性材料熔體。
29.權(quán)利要求26的系統(tǒng)，它還包括一個第二添加劑供應(yīng)罐，該罐有一將該第二添加劑供應(yīng)罐與熱塑性材料熔體流體連通的，以便在清掃上述第一主添加劑供應(yīng)管線時，同時向該熱塑性材料熔體供應(yīng)第二種添加劑的第二主添加劑供應(yīng)管線。
30.從工藝線路中吹掃和清洗熱塑性材料的添加劑的系統(tǒng)，它包括第一和第二添加劑供應(yīng)罐；使熱塑性材料熔體形的擠壓機；流量控制閥，它有一個與擠壓機流體相通的出口；第一和第二主添加劑供應(yīng)管線，它們分別使所述第一和第二添加劑供應(yīng)罐和所述流量控制閥的入口之間流體相連；吹掃控制閥，它具有第一和第二出口，它們分別與在所述流量閥上游的所述第一和第二主添加劑供應(yīng)管線流體相通；吹掃流體源；控制器，它(ⅰ)操縱流量控制閥，以便停止將來自所述第一添加劑供應(yīng)罐的添加劑供往擠壓機，然后使來自所述第二添加劑加劑供應(yīng)罐的添加劑供往擠壓機；及(ⅱ)操縱吹掃控制閥，以便引導(dǎo)吹掃流體通過第一主添加劑供應(yīng)管線，從而在將所述的第二添加劑從第二添加劑供應(yīng)罐供往擠壓機時，同時將該第一供應(yīng)管線中的第一種添加劑反沖刷到第一添加劑供應(yīng)罐中。
31.權(quán)利要求30的系統(tǒng)，它還包括一個廢料站，而且其中的流量控制閥有一個與該廢料站流體相通的出口，而且其中的控制器操縱該流量閥，以便在將第二添加劑經(jīng)該控制閥供往擠壓機的同時，使吹掃流體經(jīng)流量控制閥的出口陸續(xù)流向此廢料站。
全文摘要
提供系統(tǒng)和方法以便在將來自第二添加劑供應(yīng)系統(tǒng)的添加劑供往熔融的熱塑性材料流的同時回收主添加劑供應(yīng)系統(tǒng)中的熱塑性材料的添加劑。主和第二添加劑供應(yīng)系統(tǒng)中的每一個都設(shè)有再循環(huán)管線,以防添加劑淤積。按本發(fā)明,采取一種策略,借此可將該添加劑供應(yīng)系統(tǒng)中的,包括再循環(huán)系統(tǒng)中的添加劑基本全部回收,從而可連續(xù)新供的添加劑(它經(jīng)常是與先前的添加劑不同的),以便在適當時間將其噴入此熔融的熱塑性材料流中。
文檔編號C08K9/08GK1210040SQ9810312
公開日1999年3月10日 申請日期1998年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月4日
發(fā)明者D·H·凱特, 小C·R·霍爾澤, D·R·約恩 申請人:美國Basf公司