压缩式脱水机的制作方法

压缩式脱水机
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年9月25日提交的韩国专利申请第10-2020-0124724号的优先权，出于所有目的，通过引用将其全部内容并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种压缩式脱水机，更具体地，涉及一种通过增加对聚合物淤浆加压的压力来改善聚合物淤浆的脱水性能的压缩式脱水机。


背景技术：

4.通常，聚合物的生产过程大体包括聚合、凝固、脱水和干燥工序，通过聚合和凝固工序产生的聚合物淤浆含有大量的水或水分。
5.干燥工序使用热风干燥器、流化床干燥器、气流干燥器、红外线干燥器、介电加热干燥器等以通过加热的方式进行，在这种情况下，为了减少能量消耗，重点是通过在对聚合物淤浆进行干燥工序以降低水分含量之前在脱水工序中从聚合物淤浆中去除尽可能多的水或水分来提高工艺的经济效率。
6.这样，已经在脱水工序中从聚合物淤浆中去除了一部分水或水分的淤浆饼可以通过利用加热进行干燥工序而被获得为具有低水分含量的粉末形式的聚合物固体。
7.特别地，在生产丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)或(甲基)丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(mbs)的过程中，与通过聚合进行的聚合物淤浆的生产能力相比，由于干燥工序的能力不足，导致生产工艺中的瓶颈。
8.常规地，在韩国专利公开第10-1332037号中公开的压缩式脱水机的情况下，描述了一种通过将空气或液体注入到由合成树脂材料制成的加压管(加压管位于淤泥室的上部内侧)中并使加压管膨胀来对淤泥加压的脱水方法。然而，在这种情况下，由于由合成树脂材料制成的加压管的膨胀而传递给淤泥的压力通常只有30barg，因此存在脱水能力有限的问题。
9.因此，需要开发一种可以解决上述问题的压缩式脱水机。


技术实现要素：

10.技术问题
11.本发明的一个目的是提供一种通过增加对聚合物淤浆加压的压力来改善聚合物淤浆的脱水性能的压缩式脱水机。
12.技术方案
13.根据本发明的一个实施例，一种压缩式脱水机包括：上板，所述上板包括加压部以及与加压部相邻并与加压部间隔开的第一引导件，并且所述上板通过液压缸执行竖直运动；进给板(feed plate)，所述进给板包括中空部以及围绕中空部并引导第一引导件的竖直运动的第一引导槽，并位于上板的下部上；淤浆供应管线，所述淤浆供应管线与进给板连
接；下板，所述下板位于进给板的下部上并且具有形成在其中的多个孔；以及脱水单元，所述脱水单元包括与下板的上部紧密接触设置的过滤带。
14.有益效果
15.根据本发明的压缩式脱水机可以通过增加对聚合物淤浆加压的压力来改善聚合物淤浆的脱水性能。
16.即，可以将具有最低含水量的聚合物淤浆投入到干燥工序中，从而节省干燥工序中消耗的能量。
附图说明
17.图1是示出根据本发明的实施例的在其中没有堆叠脱水单元的压缩式脱水机的主视图。
18.图2是根据本发明的实施例的上板的剖视图。
19.图3是根据本发明的实施例的下板的剖视图。
20.图4是示出根据本发明的实施例的在压缩式脱水机的工作开始之前的形态的视图。
21.图5是示出根据本发明的实施例的通过第二引导件的第一向下运动使进给板和下板的上表面彼此接触的形态的视图。
22.图6是示出根据本发明的实施例的通过第二引导件的第二向下运动由加压部对淤浆加压的形态的视图。
23.图7是示出根据本发明的实施例的通过第二引导件的第一向上运动和第二向上运动而升高上板和进给板的形态的视图。
24.图8是示出根据本发明的实施例的根据通过辊产生的过滤带的移动来输送淤浆饼的形态的视图。
25.图9是示出根据本发明的实施例的第一引导件和第一引导槽的立体图。
26.图10是示出根据本发明的实施例的压缩式脱水机的液压缸的位置的主视图。
27.图11是示出根据本发明的另一实施例的压缩式脱水机的液压缸的位置的主视图。
具体实施方式
28.本发明的说明书和权利要求中使用的术语和词语不应被解释为一般的或字典中的含义，而应基于发明人可以适当地定义术语的概念以便以最佳方式描述他们自己的发明的原则被解释为符合本发明技术构思的含义和概念。
29.在本发明中，术语“淤浆”可以指固体和液体的混合物、或固体细颗粒悬浮在水中的悬浮液，术语“聚合物淤浆”可以指聚合所用的溶剂和诸如由聚合反应产生的聚合物的固体的混合物、或固体悬浮在溶剂中的悬浮液。
30.在本发明中，术语“淤浆饼”可以指淤浆脱水和过滤之后的固体。
31.在下文中，将参考以下附图更详细地描述本发明，以便帮助理解本发明。
32.首先，将参考图1至图3描述根据本发明的压缩式脱水机。
33.根据本发明，提供一种压缩式脱水机。该压缩式脱水机可以包括：上板100，上板100包括加压部110以及与加压部110相邻并与加压部110间隔开的第一引导件120，并通过
液压缸(未示出)执行竖直运动；进给板200，所述进给板200包括中空部210和围绕中空部210并引导第一引导件120的竖直运动的第一引导槽220，所述进给板200位于上板100的下部上；淤浆供应管线300，所述淤浆供应管线300与进给板200连接；下板400，所述下板400位于进给板200的下部上并具有形成在其中的多个孔410；脱水单元，所述脱水单元包括与下板400的上部紧密接触设置的过滤带500。
34.通常，生产聚合物的过程大体包括聚合、凝固、脱水和干燥工序，并且通过聚合和凝固工序产生的聚合物淤浆含有大量水分。
35.干燥工序使用热风干燥器、流化床干燥器、气流干燥器、红外线干燥器、介电加热干燥器等以通过加热的方式进行，在这种情况下，为了减少能量消耗，重点是通过在对聚合物淤浆进行干燥工序以降低水分含量之前在脱水工序中从聚合物淤浆中去除尽可能多的水分来提高工艺的经济效率。
36.这样，已经在脱水工序中从聚合物淤浆中去除了水分的淤浆饼可以通过利用加热进行干燥工序而被获得为具有低水分含量的粉末形式的聚合物固体。
37.因此，本发明的一个目的是提供一种压缩式脱水机，其与现有技术相比，通过增加对聚合物淤浆加压的压力来改善聚合物淤浆的脱水性能，并引入具有最低含水量的聚合物淤浆，能够减少在干燥工序中消耗的能量。
38.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机可以包括上板100，该上板100包括加压部110以及与加压部110相邻并与加压部110间隔开的第一引导件120，并通过液压缸(未示出)执行竖直运动。
39.加压部110可以位于上板100的底表面上以对设置在稍后描述的下板400上的淤浆加压。作为具体示例，加压部110可以位于上板100的底表面的中央部分，但不限于此。
40.当加压部110位于上板100的中央部分时，通过上板100的向下运动传递到淤浆的压力可以是均匀的。
41.第一引导件120位于上板100的底表面上，同时，第一引导件120与加压部110相邻并与加压部110间隔开，并且第一引导件120的一部分可以根据上板100的竖直运动插入到稍后描述的进给板200中包括的第一引导槽220中并从该第一引导槽220引出。
42.例如，当上板100向下移动时，第一引导件120可以插入到第一引导槽220中。另一方面，当上板100向上移动时，插入到第一引导槽220中的第一引导件120可以从第一引导槽220中引出。
43.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机可以包括进给板200，所述进给板200包括中空部210和围绕中空部210并引导第一引导件120的竖直运动的第一引导槽220，进给板200位于上板100的下部上。
44.如图2所示，进给板200可以包括中空部210。根据上板100的向下运动，当进给板200与稍后描述的下板400的上表面接触时，进给板200的中空部210和下板400的上部可以形成储存部(未示出)，淤浆置于该储存部中。
45.如上所述，第一引导槽220可以引导竖直运动，使得第一引导件120的一部分被插入并被引导。
46.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机可以包括淤浆供应管线300，该淤浆供应管线300与进给板200相连。
47.淤浆供应管线300可以用于将淤浆从单独设置在进给板200外侧的淤浆罐(未示出)或聚合物凝固处理部(未示出)供应到上述的储存部。
48.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机可以包括下板400，该下板400位于进给板200的下部上并且具有形成在其中的多个孔410。
49.如图3所示，下板400包括多个孔410，使得从淤浆中过滤的水分可以被引入到孔410中。作为具体示例，当置于储存部(未示出)中的淤浆被上板100的向下运动压缩时，过滤的水分可以被引入到孔410中。
50.在这种情况下，为了从淤浆中过滤水分，根据本发明的压缩式脱水机可以包括过滤带500，该过滤带500与下板的上部紧密接触设置。过滤带500可以包括具有这样的大小的开孔：经由该开孔，可以从淤浆中过滤水分并且可以将过滤的水分引入在下板400中包括的多个孔410中。
51.以这种方式，通过过滤带500从置于储存部(未示出)中的淤浆中过滤水分，使得脱水的淤浆饼600保留在储存部(未示出)中。
52.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机还可以在下板400中包括排放管420，该排放管420连接到多个孔410并将引入到孔中的水分排放到外部。
53.排放管420可以直接连接到下板400中包括的所有孔410中的每一个，但不限于此。
54.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机还可以包括连接到排放管420的真空装置(未示出)。
55.真空装置(未示出)可用于抽吸通过排放管420排放到下板400外部的水分。因此，在置于储存部中的淤浆通过加压部110被压缩的过程中，基于真空装置(未示出)的抽吸力也可以作用于淤浆上以进一步提高脱水性能。
56.当根据本发明的压缩式脱水机还包括真空装置(未示出)，并且排放管420直接连接到下板400中包括的所有孔410中的每一个时，可以最大限度地改善淤浆的脱水性能，因此，可以形成具有最低含水量的淤浆饼600。
57.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机可以进一步包括设置在过滤带500的纵向方向上的一对辊510。
58.当过滤带500被一对辊510中的至少一个辊卷绕时，过滤带500可以在纵向方向上移动，并且淤浆饼600可以随着过滤带500的移动而被输送。
59.这样，随着过滤带500的移动被输送的淤浆饼600可以被输送到单独的储存罐(未示出)或干燥处理部(未示出)。
60.在这种情况下，脱离阻挡件520可以设置在一对辊510中的位于淤浆饼600沿纵向方向被输送的方向上的一个辊上，并且可以用于防止淤浆饼600从要被输送的位置脱离。
61.根据本发明的实施例，根据本发明的压缩式脱水机可以进一步包括：第二引导件130，所述第二引导件130支撑上板100；上板支撑件140，所述上板支撑件140具有用于引导第二引导件130的竖直运动的第二引导槽(未示出)；以及下板支撑件430，所述下板支撑件430支撑下板400。
62.支撑上板100的第二引导件130可以通过液压缸(未示出)进行竖直运动。作为具体示例，第二引导件130的一部分可以在插入到设置在上板支撑件140中的第二引导槽(未示出)中并从第二引导槽引出的同时进行竖直运动。
63.即，上板100的竖直运动可以通过第二引导件130的竖直运动来执行。
64.根据本发明的实施例，在根据本发明的压缩式脱水机中，可以堆叠两个以上的脱水单元。以这种方式，当两个以上的脱水单元被堆叠时，在从大量的聚合物淤浆中产生聚合物固体的过程中可以容易地进行大量聚合物淤浆的脱水。
65.当两个以上的脱水单元被堆叠时，第二引导件130可以支撑两个以上的上板100，并且下板支撑件430可以支撑两个以上的下板400。
66.作为具体示例，如图4所示，当压缩式脱水机包括两个以上的上板100时，第二引导件130可以通过穿过除了两个以上的上板100的位于最上部的一个上板100之外的所有其余的上板100而以耦接形式设置，并且可以支撑两个以上的上板100中的全部上板。
67.此外，当压缩式脱水机包括两个以上的下板400时，下板支撑件430可以通过穿过除了两个以上的上板100的位于最上部的一个下板400之外的所有其余的下板400而以耦接形式设置，并且可以支撑两个以上的下板400中的全部下板。
68.在这种情况下，在下板支撑件430固定而不进行竖直运动的状态下，两个以上的上板100的竖直运动可以通过第二引导件130的竖直运动而同时进行。
69.在下文中，将参考图4至图9详细描述压缩式脱水机的操作方法。
70.根据本发明的实施例，图4是示出在压缩式脱水机的工作开始之前的形态的视图。
71.作为具体示例，如图4所示，参考压缩式脱水机的工作开始之前的形态，可以说明第一引导件120和第二引导件130分别插入第一引导槽220和第二引导槽(未示出)之前的形态。
72.作为具体示例，可以通过第二引导件130的第一竖直运动和第二竖直运动来执行压缩式脱水机的工作。
73.首先，当第二引导件130执行第一向下运动时，第一引导件120可以不执行竖直运动，进给板200的底表面和下板400的上表面可以彼此接触。
74.此外，当第二引导件130执行第二向下运动时，第一引导件120可以在执行第一引导件120插入到第一引导槽220中的向下运动的同时从上板100的加压部110对设置在下板400上的淤浆进行加压。
75.接下来，将参考图5至图8详细描述根据第二引导件130的竖直运动对淤浆进行加压的过程和排出由于对淤浆的加压而产生的淤浆饼的过程。
76.根据本发明的实施例，图5是示出下板400的上表面和进给板200通过第二引导件130的第一向下运动而彼此接触的形态的视图。
77.作为具体示例，如图5所示，为了使进给板200与下板400的上表面彼此接触，第二引导件130可以在第二引导槽(未示出)的高度方向上执行第一向下运动。更具体地，参考图4和图5，第二引导件130可以以“h1”高度的量执行第一向下运动，“h1”高度为进给板200与下板400之间的分隔距离。即，进给板200的底表面和下板400的上表面可以通过第二引导件130的第一向下运动而彼此接触。
78.这样，在进给板200的底表面与下板400的上表面彼此接触的状态下，进给板200的中空部210和下板400的上部可以形成储存部(未示出)，淤浆置于该储存部中，如上所述。在形成储存部(未示出)之后，淤浆可以通过淤浆供应管线300被供应给储存部并置于储存部中。
79.根据本发明的实施例，图6是示出通过第二引导件130的第二向下运动由加压部110对淤浆进行加压的形态的视图。
80.作为具体示例，如图6所示，为了从上板100的加压部110对置于储存部(未示出)中的淤浆进行加压，第二引导件130可以在第二引导槽(未示出)的高度方向上执行第二向下运动。更具体地，参考图5和图6，第二引导件130可以在“h2”(其为第一引导槽220的高度)的高度范围内执行第二向下运动，并且，在这种情况下，第二引导件130可以在排除对置于储存部(未示出)中的淤浆加压产生的淤浆饼的高度，“h2”的高度范围内执行第二向下运动。即，可以通过第二引导件130的第二向下运动对淤浆进行加压。
81.作为更具体的示例，第一引导件120可以通过第二引导件130的第二向下运动在“h2”(其为第一引导槽220的高度)的高度范围内执行第二向下运动，并且，在这种情况下，第一引导件120可以在排除对置于储存部(未示出)中的淤浆加压产生的淤浆饼的高度，“h2”的高度范围内执行第二向下运动。因此，可以通过上板100的加压部110对置于储存部(未示出)中的淤浆加压。
82.这样，当淤浆被加压时，可以执行淤浆的脱水工序，在淤浆的脱水工序中，淤浆中包含的水分通过过滤带500被过滤。在这种情况下，从淤浆中过滤的水分可以通过过滤带500并被引入到下板400中包括的多个孔410中。同时，引入到孔410中的水分可以通过排放管420排放到下板400的外部。
83.此外，当水分通过过滤带500从置于储存部(未示出)中的淤浆中过滤时，脱水的淤浆饼600保留在储存部(未示出)中。
84.根据本发明的实施例，图7是示出通过第二引导件130的第一向上运动和第二向上运动而升高上板100和进给板200的形态的视图。
85.作为具体示例，如图7所示，为了从压缩式脱水机排出脱水的淤浆，上板100和进给板200可以通过第二引导件130的第一向上运动和第二向上运动而升高。即，第二引导件130可以通过第二引导件130的第一向上运动和第二向上运动在第二引导槽(未示出)的高度方向上执行与上述的第一向下运动和第二向下运动的高度相同大小的向上运动。
86.作为更具体的示例，可以按照第二向上运动和第一向上运动的顺序执行上述的第二引导件130的向上运动。首先，当第二引导件130可以执行第二向上运动时，第二引导件130可以在第二引导槽(未示出)的高度方向上执行与上述的第二向下运动的高度相同大小的向上运动，以再次升高对淤浆加压的上板100。接下来，当第二引导件130可以执行第一向上运动时，第二引导件130可以执行与上述的第一向下运动的高度(即，在第二引导槽(未示出)的高度方向上的“h1”的高度)相同大小的向上运动，以升高与下板400的上表面接触的进给板200。
87.根据本发明的实施例，图8是示出淤浆饼600随着过滤带500的移动通过辊510输送的形态的视图。
88.作为具体示例，如图8所示，在上板100由于第二引导件130的第一向上运动和第二向上运动而升高的状态下，当过滤带500被一对辊510中的至少一个辊卷绕时，过滤带500可以在纵向方向上移动，并且淤浆饼600可以随着过滤带500的移动被输送。以这种方式，随着过滤带500的移动被输送的淤浆饼600可以被输送到单独的储存罐(未示出)或干燥处理部(未示出)。
89.根据本发明的实施例，第一引导件120的末端的宽度的长度w1可以比第一引导槽220的宽度的长度w2长，使得在第一引导件120执行向上运动时，第一引导件120不与第一引导槽220分离。
90.作为具体示例，如图9所示，第一引导件120的末端的宽度的长度w1可以比第一引导槽220的宽度的长度w2长，因此，即使第一引导件120通过第二引导件130的第一向上运动或第二向上运动而执行向上运动，也可以防止第一引导件120与第一引导槽220分离。
91.如上所述，尽管已经参考图4至图8描述了堆叠有两个以上的脱水单元的压缩式脱水机的工作，但没有堆叠图3的脱水单元的压缩式脱水机也可以以与参考图4至图8描述的压缩式脱水机的操作方法相同的方式工作。
92.根据图10所示的本发明的实施例，上板100的竖直运动，即第二引导件130的竖直运动可以通过安装在上板100的上部上的液压缸700、安装在第二引导件130的下部上的液压缸700、或这两个液压缸执行。但不限于此。此外，如图10所示，根据本发明的压缩式脱水机可以进一步包括框架710，框架710用于固定在上板100的上部上安装的液压缸700，而不妨碍压缩式脱水机中包括的所有部件的动作。
93.根据图11所示的本发明的另一实施例，在根据本发明的压缩式脱水机中，在上板100(即第二引导件130)被固定而不执行竖直运动的状态下，第一引导件120的一部分可以通过下板400(即下板支撑件430)的竖直运动而插入到进给板200中包括的第一引导槽220中并从第一引导槽220中引出。在这种情况下，下板支撑件430的竖直运动可以通过安装在下板支撑件430的下部上的液压缸700执行，但不限于此。此外，在这种情况下，可以不包括用于引导第二引导件的竖直运动的上板支撑件140。
94.作为具体示例，如图11所示，当压缩式脱水机执行下板400(即下板支撑件430)的竖直运动时，压缩式脱水机可以进一步包括第一支撑件440，第一支撑件440设置有用于引导下板支撑件430的竖直运动的第三引导槽(未示出)，下板400的竖直运动可以在下板支撑件430的一部分插入到第一支撑件440中包括的第三引导槽(未示出)中并从第三引导槽中引出的同时执行。
95.图4至图8仅示出了根据如下实施例的视图，其中，下板支撑件430被固定而不执行竖直运动的同时，通过第二引导件130的竖直运动同时执行两个以上的上板100的竖直运动，但如图11所示，如下的另一实施例也可以被包括在本发明中，其中，第二引导件130被固定而不执行竖直运动的同时，通过下板支撑件430的竖直运动同时执行两个以上的下板400的竖直运动。
96.作为具体示例，根据图11所示的形态的压缩式脱水机的工作可以通过下板支撑件430的第一竖直运动和第二竖直运动来执行。
97.首先，当下板支撑件430执行第一向上运动时，第一引导件120可以不执行竖直运动，并且进给板200的底表面和下板400的上表面可以彼此接触。
98.此外，当下板支撑件430执行第二向上运动时，第一引导件120可以在插入第一引导槽220中的同时从上板100的加压部110对置于下板400上的淤浆进行加压。
99.此外，图10和图11所示的液压缸可以在当第二引导件130或下板支撑件430执行向上运动时被施加液压并且当第二引导件130或下板支撑件430执行向下运动时释放液压的同时执行动作。
100.此外，尽管未标示出用于图10和图11的压缩式脱水机的所有部件的详细的附图标记，但其可以与图1至图9中包括的压缩式脱水机的所有部件的附图标记相同。
101.根据本发明的实施例，上板100、进给板200和下板400可以由选自由钛、钨、青铜、用于机械结构的碳钢、不锈钢和镍铬钢组成的组中的一种或多种制成。由上述材料制成的上板100、进给板200和下板400不会因压力而变形或损坏，并且不仅限于上述材料的类型。
102.根据本发明的实施例，淤浆可以是通过聚合反应产生的聚合物淤浆。如上所述，根据本发明的压缩式脱水机通过在生产聚合物固体的过程中在干燥工序之前在脱水工序中最大限度地降低聚合物淤浆的水分含量而具有减少干燥工序中消耗的能量的效果。
103.聚合物淤浆可以是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物淤浆(abs)或甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯聚合物淤浆(mbs)，并且在这种情况下，通过根据本发明的压缩式脱水机，abs或mbs聚合物淤浆的脱水性能是优异的。
104.以上，尽管描述和在附图中图示了根据本发明的压缩式脱水机，但是描述和附图中的图示仅描述和图示了用于理解本发明的必要部件，并且除了描述和附图中示出的工艺和装置，未单独描述和未示出的工艺和装置可以被适当地应用和使用来实施根据本发明的压缩式脱水机。