專利名稱：用于在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行液相化學(xué)反應(yīng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行至少兩種液態(tài)試劑之間的化學(xué)反應(yīng) 的方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，這類裝置包括內(nèi)部地限定出空腔的圓柱形外殼，上述化學(xué)反應(yīng) 可在該空腔內(nèi)進(jìn)行，并且在該空腔內(nèi)安裝繞其縱軸線旋轉(zhuǎn)的兩根相互穿插的螺 桿。
尤其是在提供給擠出機(jī)的液體試劑的數(shù)量之間存在顯著差別的情況下-例 如相應(yīng)的百分比相差一個(gè)數(shù)量級(jí)或更多時(shí)-會(huì)出現(xiàn)明顯缺乏反應(yīng)產(chǎn)物的均勻性。 這種缺乏均勻性會(huì)導(dǎo)致最終產(chǎn)物在質(zhì)量控制期間被認(rèn)為不合格，或者在任何情
況下tN"能產(chǎn)生凝固材料的結(jié)塊，這些結(jié)塊會(huì)使擠出機(jī)的機(jī)械部f牛遭受破壞性
的應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服這些缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供本說明書開頭所述類型的方法， 其特征在于戰(zhàn)試劑經(jīng)受混合裝置的作用。
這種混合作用確保各種試劑都有均一的濃度，使得期望的化學(xué)反應(yīng) 個(gè) 反應(yīng)物液相中以大體均勻的方式進(jìn)行。因此最終產(chǎn)品的均一性得到保證，同時(shí) 避免對(duì)擠出機(jī)的機(jī)械部件有害的應(yīng)力。
在提供給擠出機(jī)的試劑的量之間存在顯著差別的情況下，例如當(dāng)兩種不同 試劑的量的質(zhì)量比大于50:1，特別是大于IOOO'.I或10000:1時(shí)，應(yīng)用本發(fā)明的
方法^寺別便利。
大體上任何類型的混合裝置都可用于本發(fā)明的方法，例如靜態(tài)混合器、銷 鍵固定(keyed)在螺桿的軸上的多對(duì)相互作用的混合元件，以及多種不同類型的 混合器的組合。應(yīng)當(dāng)說明的是，在本說明書中術(shù)語"靜態(tài)混合器"應(yīng)理解為表示 包括導(dǎo)管的裝置，該導(dǎo)管具有布置在其中的導(dǎo)流板、擋板、隔板或者能促使流 體混合物在導(dǎo)管內(nèi)以層流流動(dòng)的類似障礙物。
混合裝置可以安裝在擠出機(jī)的外部或內(nèi)部，或者也可以同時(shí)安裝在擠出機(jī)


本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征將從下面參照附圖作出的詳細(xì)說明中體現(xiàn)，其中: 圖1是在其內(nèi)部實(shí)施本發(fā)明方法的雙螺桿擠出機(jī)部分的側(cè)面剖視圖；并且 圖2是根據(jù)圖1的擠出機(jī)的兩個(gè)混合元件的示意透視圖。
具體實(shí)施例方式
雙螺桿擠出機(jī)(圖1)包括圓柱形外殼10，圓柱形外殼10內(nèi)部地限定出空
腔12，在該空腔中安裝兩個(gè)相互穿插的螺桿14 (圖1中只育猜到其中一個(gè))。 螺桿14繞其縱軸線16旋轉(zhuǎn)，該縱軸線16與空腔12的縱軸線平行。
例如瑞士溫特圖爾的Sulzer公司生產(chǎn)的靜態(tài)混合器18，安裝在擠出機(jī)的外 部。混合器18具有用于供應(yīng)不同液體試劑的多個(gè)入口開口20，并具有暴露于擠 出機(jī)內(nèi)部空腔12內(nèi)的輸出孔22。
多對(duì)相互作用的混合元件28還分別銷鍵固定在螺桿14的軸26 (圖2)的 面層部分24上。所述元件^均成形為套筒形式，所述套筒具有允許銷鍵固定 到軸26上的中心軸向孔30和以大體螺旋方式在側(cè)表面上延伸的曲面(起伏面) 32。曲面32的脊部34具有沿其長度相繼布置的多個(gè)凹口 36。除所述靜態(tài)混合 器之外，所述多對(duì)混合元件28—起形成了另一混合裝置。
為了在擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行多種液態(tài)試劑之間的化學(xué)反應(yīng)，后者分別fflil入口開 口20供應(yīng)給靜態(tài)混合器18，并在其中流動(dòng)而被混合。隨后，混合的試劑M51孔 22供給到擠出機(jī)的空腔12內(nèi)，在擠出機(jī)的空腔12內(nèi)它們穀眵對(duì)相互作用元 件28的進(jìn)一步混合作用。 一方面，事實(shí)上， 一個(gè)元件28的曲面32的脊部34 在關(guān)聯(lián)的元件28的表面上起到了"清潔"作用，隨,螺桿14繞其縱軸線16旋 轉(zhuǎn)時(shí)脊部34接角妙萬述表面。另一方面，在脊部34上凹口36的存在引起試劑的 回流，從而使其進(jìn)一步混合并瓦解可能形成的結(jié)塊。
總之，由于靜態(tài)混合器18和多對(duì)混合元件28的存在，可獲得液體試劑的 非常有效的混合，并使最終反應(yīng)產(chǎn)物的性質(zhì)具有最佳的均一性，以及大體消除 影響擠出機(jī)機(jī)械部件的破壞性應(yīng)力。
顯然，在不改變本發(fā)明的原理的情況下，可對(duì)單純地以示例方式描述的構(gòu) 造細(xì)節(jié)和實(shí)施例進(jìn)行大幅改變，而不會(huì)脫離其保護(hù)范圍。特別是為了實(shí)施本發(fā) 明方法，也可以使用僅具有靜態(tài)混合器或僅具有銷鍵固定在螺桿軸上的混合元件的擠出機(jī)。
權(quán)利要求
1.用于在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行至少兩種液態(tài)試劑之間的化學(xué)反應(yīng)的方法，所述擠出機(jī)包括圓柱形外殼(10)，圓柱形外殼(10)內(nèi)部地限定出空腔(12)，所述化學(xué)反應(yīng)在該空腔內(nèi)發(fā)生，并且在該空腔內(nèi)安裝有繞其縱軸線(16)旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)相互穿插的螺桿(14)，所述方法的特征在于所述試劑經(jīng)受混合裝置的作用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少兩種試劑的質(zhì)量比大于50:1。
3. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述混合裝置包括安裝在所述擠出機(jī)外部的靜態(tài)混合器(18)，'所述靜態(tài)混合器具有暴露于所述擠出機(jī)內(nèi)部空腔(12)內(nèi)的輸出？L (22)。
4. 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述混M置包括多對(duì)相互作用的混合元件(28)，所述多對(duì)相互作用的混合元件(28)分別銷鍵固定在所述螺桿(14)的軸(26)的面層部分(24)上，每對(duì)混合元件(28)中的至少一個(gè)混合元件(28)成形為套筒形式，該套筒具有允許銷鍵固定的中心軸向孔(30)和以大體螺旋方式在側(cè)表面上延伸的曲面(32)，所述曲面(32)的脊諷34)沿其長度具有至少一個(gè)凹口 (36)。
5. 根據(jù)t又利要求4所述的方法，其特征在于，每對(duì)所述相互作用的混合元件(28)中的兩者均成形為套筒形式，該套筒具有允許銷鍵固定的中心軸向孔(30)和以大體螺旋方式在側(cè)表面上延伸的曲面(32)，所述曲面(32)的脊部(34)沿其長度具有至少一個(gè)凹口 (36)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述曲面(32)的脊部(34)具有沿其長度相繼布置的多個(gè)凹口 (36)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述混合裝置安裝^ff述擠出機(jī)的外部、所述擠出機(jī)的內(nèi)部、或者同時(shí)安裝在所述擠出機(jī)的外部和內(nèi)部。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行液相化學(xué)反應(yīng)的方法。本發(fā)明方法在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)實(shí)施，雙螺桿擠出機(jī)包括圓柱形外殼(10)，圓柱形外殼(10)內(nèi)部地限定出空腔(12)，在該空腔內(nèi)發(fā)生至少兩種液態(tài)試劑之間的化學(xué)反應(yīng)，并且在該空腔內(nèi)安裝有繞其縱軸線(16)旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)相互穿插的螺桿(14)。這些試劑經(jīng)受混合裝置的作用。
文檔編號(hào)B01F7/08GK101678311SQ200880005723
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月21日
發(fā)明者G·馬里斯 申請(qǐng)人:F·里·馬里斯股份有限公司