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TW201504019A - 聚醯胺顆粒之濕切及乾燥 - Google Patents

聚醯胺顆粒之濕切及乾燥 Download PDF

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TW201504019A
TW201504019A TW103113262A TW103113262A TW201504019A TW 201504019 A TW201504019 A TW 201504019A TW 103113262 A TW103113262 A TW 103113262A TW 103113262 A TW103113262 A TW 103113262A TW 201504019 A TW201504019 A TW 201504019A
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TW
Taiwan
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particles
dryer
water
wet
granules
Prior art date
Application number
TW103113262A
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English (en)
Inventor
Charles R Kelman
Thomas A Micka
Original Assignee
Invista Tech Sarl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

本文描述用於乾燥聚醯胺顆粒之系統及方法。在各種實施例中，本發明提供一種用於製造聚醯胺顆粒之系統。該系統可包括旋轉乾燥器，該旋轉乾燥器自濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水以產生經部分乾燥之顆粒。該系統亦可包括流化床乾燥器，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器的該等經部分乾燥之顆粒以產生經乾燥之聚醯胺顆粒。

Description

聚醯胺顆粒之濕切及乾燥 相關申請案之交叉參考
本申請案主張2013年5月1日申請之美國臨時專利申請案序列第61/818,100號之優先權，其揭示內容以全文引用之方式併入本文中。
聚醯胺通常在其中逐漸移除水以正向推進聚合反應的反應中自次單元製造。該方法產生長黏稠聚合物，該等聚合物常常擠出為股線以允許進一步加工。在硬化後，股線可切割為顆粒，亦稱為薄片或小粒。不同於股線或棒桿，顆粒可容易地流動，可容易地封裝，且隨後可熔化以形成適用之物件。因此，顆粒為便利的商業形式之聚醯胺。
為允許擠出，加熱黏稠聚醯胺以使其維持在熔融狀態。在擠出後，快速冷卻股線以在製備中使股線穩定且加速其硬化以用於切割。水為適用於冷卻聚醯胺股線之介質。因此，聚醯胺股線常常浸沒於水中，或在擠出之後立刻用水噴霧。類似地，濕式粒化機常常用於將聚醯胺股線切割為顆粒。然而，聚醯胺略微吸濕。長時間暴露於水中(尤其在高溫下)可導致聚醯胺部分降解、融合、及特性變化。過度暴露於熱量中可使聚醯胺變黃。因此，聚醯胺顆粒應快速自濕股線及自濕式粒化機分離，以在適當溫度下乾燥來產生適用之商品化產品。然而，雖然顆粒乾燥在理想情況下快速發生，但其不應在引起變黃之條件下進行，亦不應過於緩慢進行以至於實質上發生降解、水解及顆粒 融合。
自水源快速移除聚醯胺顆粒及在適當條件下乾燥該等顆粒的問題藉由本文所描述之系統及方法來解決。由股線冷卻及濕切粒化引入之水實質上為表面水。顆粒中心一般具有可接受之水含量，除非將顆粒暴露於來自股線冷卻或粒化之水分中持續實質上較長時間段。因此，自其中可引入水之位點運送顆粒解決問題之一部分。顆粒旋轉乾燥器可用於移除大部分表面水。然而，單獨使用旋轉乾燥器可能為不充分的。為使顆粒足夠乾燥，可能需要在旋轉乾燥器中較長之顆粒滯留時間，或可能需要在高溫下操作旋轉乾燥器。較長滯留時間減慢生產。使用可使顆粒變黃。較長滯留時間及高溫亦需要使用大量能量。
此等問題藉由使用兩個乾燥裝置來解決：旋轉乾燥器，該旋轉乾燥器移除大部分水；及分段運送流化床乾燥器，該流化床乾燥器將顆粒乾燥至指定規格。
本發明主題之一個態樣為一種用於製造聚醯胺顆粒之系統，其包含：a)旋轉乾燥器，該旋轉乾燥器自濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水以產生經部分乾燥之顆粒；及b)流化床乾燥器，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器的該等經部分乾燥之顆粒以產生經乾燥之聚醯胺顆粒。
本發明主題之另一個態樣為一種用於製造聚醯胺顆粒之系統，其包含：a)濕切粒化機，該濕切粒化機經組態以在水中切割聚醯胺股線，以產生在顆粒外部具有水層之該等顆粒；b)旋轉乾燥器，該旋轉乾燥器閃蒸出水層；及c)流化床乾燥器，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器 之該等顆粒。
本發明主題之另一個態樣為一種方法，其包含：a)旋轉乾燥濕聚醯胺顆粒，以自該等濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水及產生經部分乾燥之顆粒；及b)在流化床乾燥器中進一步乾燥該等經部分乾燥之顆粒，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器之該等顆粒。
本發明主題之另一個態樣為一種方法，其包含：a)在水存在下濕切聚醯胺股線，以產生在顆粒外部具有水層之該等顆粒；b)旋轉乾燥該等顆粒，以閃蒸水層及產生經部分乾燥之顆粒；及c)在流化床乾燥器中進一步乾燥該等經部分乾燥之顆粒，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器之該等顆粒。
10‧‧‧旋轉乾燥器單元
20‧‧‧聚醯胺顆粒
30‧‧‧旋轉流
40‧‧‧向上氣體流
50‧‧‧水
60‧‧‧顆粒滯留篩網
70‧‧‧排水管
80‧‧‧軸桿
90‧‧‧流化床乾燥單元接收區域
100‧‧‧流化床乾燥單元
110‧‧‧氣體流
120‧‧‧輸送機
130‧‧‧輸送機馬達
140‧‧‧顆粒儲倉
圖1為展示本文所描述之乾燥系統之特徵的示意圖，該乾燥系統根據各種實施例用於連續聚醯胺製造系統。
本文所描述之系統及方法有效地減少聚醯胺顆粒暴露於水中及吸收水，該等系統及方法藉由自在股線形成期間所用之水快速移除顆粒、及在無較大能量支出之情況下粒化及有效乾燥該等顆粒來進行。
聚醯胺顆粒可藉由切割經擠出之聚醯胺股線來製得。此可使用粒化機來進行，該粒化機以所選擇之間隔自動切割聚醯胺股線。聚醯胺在自股線模排出時呈熔融狀態，且該等股線隨著其冷卻而硬化。股線可浸沒於水中或用水噴霧以促進股線冷卻。水亦可在股線切割期間存在。因此，可使用「濕切」粒化機，該「濕切」粒化機在含水環境中(例如在水下或用水噴霧切割區域)切割聚醯胺股線。使用水具有益處，包括例如快速冷卻熔融聚醯胺、灰塵減少、及在某種程度上更清 潔之粒化。然而，聚醯胺顆粒可吸收水，而聚醯胺顆粒在儲存或包裝之前應為無水的。理想情況下，顆粒乾燥快速且有效地進行。
顆粒乾燥問題來自於存在於顆粒中的可變量之水，及來自於在乾燥過程期間未預期之水引入。舉例而言，來自股線冷卻或粒化的另外之水可以未預期之間隔引入(例如藉由滴落或噴濺在乾燥中之顆粒上)。間歇添加可變量之水導致未充分乾燥之產品或增加之乾燥時間。可需要另外之能量來充分乾燥顆粒。製造系統之架構可經調適以降低未預期水引入之發生率，但該等調適可導致系統大小或覆蓋面積之非所需增加，且當採用單一乾燥單元時，系統之重組態仍可能提供不充分顆粒乾燥。
聚醯胺顆粒乾燥之問題藉由採用兩種顆粒乾燥單元來解決。第一顆粒旋轉乾燥單元移除大部分水，同時第二流化床乾燥單元完成乾燥過程且亦輸送顆粒遠離水源(例如遠離冷卻中之股線或濕切粒化機)。
濕聚醯胺顆粒可在連續聚醯胺製造系統中製造，該連續聚醯胺製造系統產生經水冷卻之聚醯胺股線。經水冷卻之聚醯胺股線可在濕切粒化機中切割。濕切粒化機可為任何適合之濕切粒化機。舉例而言，濕切粒化機可為可自Gala(Eagle Rock,VA)獲得之調溫水系統粒化機(諸如Gala SLC粒化機、Gala MAP粒化機或Gala EAC粒化機)、來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機、或可自Rieter Automatik Gmbh,Grossostheim,Germany獲得之Rieter Automatik USG聚合物股線成粒機。濕切粒化機可具有任何適合之產出量，諸如約1L/min至約5000L/min、約5L/min至約1000L/min、約10L/min至約100L/min、或約1L/min或1L/min以下、或2L/min、3、4、5、10、15、20、25、50、100、150、200、250、500、750、1000、2000、3000、4000L/min、或約5000L/min或5000L/min以 上。濕切粒化機在每段時間內可產生任何適合之數量的顆粒，諸如約1000個顆粒/分鐘至約100,000,000個顆粒/分鐘、約10,000個顆粒/分鐘至約50,000,000個顆粒/分鐘、或約1000個顆粒/分鐘或1000個顆粒/分鐘以下、或每分鐘約2000、5000、10,000、20,000、50,000、100,000、250,000、500,000、1,000,000、5,000,000、10,000,000、50,000,000、或約100,000,000個顆粒。離開粒化機之顆粒的溫度可為任何適合之溫度，諸如約20℃至約250℃、或約30℃至約150℃、或約35℃至約100℃、或約20℃或20℃以下、或約30℃、50℃、75℃、100℃、125℃、150℃、175℃、200℃、225℃、或約250℃或250℃以上。離開粒化機之顆粒的總水含量可為任何適合之水含量，諸如約0.05wt%至約90wt%、約0.1wt%至約50wt%、1wt%至約30wt%、或約0.05wt%或0.05wt%以下、0.5wt%、1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、8wt%、10wt%、12wt%、14wt%、16wt%、18wt%、20wt%、25wt%、30wt%、35wt%、40wt%、45wt%、50wt%、60wt%、70wt%、80wt%、或約90wt%或90wt%以上。顆粒可具有任何適合之直徑，諸如約3mm至約9mm、或約4至約7mm、或約3mm或3mm以下、或約4mm、5、6、7、8、或約9mm或9mm以上。顆粒可具有任何適合之長度，諸如約0.05cm至約10cm、約0.5cm至約5cm、或約0.1cm或0.1cm以下、或約0.15cm、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.5、0.6、0.8、1、1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.2、2.4、2.6、2.8、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、或約10cm或10cm以上。粒化機可需要任何適合之時間間隔的磨銳或維護，諸如約1個月至約200個月、或約2個月至約100個月、或約1個月或1個月以下、2個月、6、12、24、30、36、42、48、54、60、70、80、90、100、125、150、175、或約200個月或200個月以上。
雖然聚醯胺股線及顆粒之中心保持基本上不受影響，但在股線 冷卻及粒化期間使用水在該等顆粒之表面引入水。一般而言，乾燥方法自顆粒移除表面水。
第一顆粒旋轉乾燥單元經組態以接收來自濕切粒化機之濕顆粒及水。顆粒可落入、或橫掃或輸送至第一顆粒旋轉乾燥單元中。
第一顆粒旋轉乾燥單元一般藉由在將顆粒滯留在篩網籠內的同時旋轉該等顆粒來運作，以藉由離心力移除水。篩網中之孔隙的孔隙尺寸准許水穿過，但將顆粒滯留在乾燥單元中。具有葉輪刀片之中央轉子可用於旋轉顆粒。葉輪刀片亦可移動顆粒通過乾燥器且朝向第二流化床乾燥單元移動。顆粒經由無水氣體流(例如無水空氣、無水氮氣或其組合)旋轉。
雖然無水空氣可用於乾燥聚醯胺顆粒，但使用無水惰性氣體或氧氣含量減少之無水惰性氣體(例如氮氣或富氮空氣)可減少氧化。
聚集篩網可在第一旋轉乾燥單元之入口處存在，以篩出聚集顆粒、凝膠及其他非所需粒子。該篩網可防止長度或寬度大於約4cm、或大於約3.5cm、或大於約3cm、或大於約2.5cm、或大於約2cm或大於約1.5cm之粒子進入。
旋轉乾燥器之大氣壓力可變化。舉例而言，旋轉乾燥器可維持在減壓或加壓下。減壓可包括大氣壓力減少6KPa-14KPa或以上。舉例而言，代替約760mm Hg(托)之正常大氣壓力，在旋轉乾燥器單元中乾燥顆粒期間的壓力可小於約700mm Hg、或小於約600mm Hg、或小於約500mm Hg、或小於約400mm Hg、或小於約300mm Hg、或小於約200mm Hg、或小於約100mm Hg。舉例而言，旋轉乾燥器可在約300-400mm Hg之減壓下乾燥顆粒。
旋轉乾燥器中之溫度可在約35℃至約200℃、或約40℃至約175℃、或約45℃至約150℃、或約50℃至約125℃之範圍內變化。低溫可減少變黃，但亦可增加乾燥時間。
顆粒可乾燥持續足以移除大部分水之時間。該時間取決於乾燥溫度及其他變數，諸如水及待乾燥之顆粒的體積。
移除足夠水之時間可變化。旋轉乾燥器及流化床乾燥器一般移除及乾燥表面水。因此，顆粒在此等單元中之滯留時間小於顆粒需要內部乾燥時之滯留時間。顆粒可具有在旋轉乾燥器中任何適合之滯留時間，諸如約1秒至約2小時、或約5秒至約20分鐘、或約1秒或1秒以下、或約5秒、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60秒、1.5分鐘、2、3、4、5、6、7、8、9、10、30分鐘、1小時、或約2小時或2小時以上。
旋轉乾燥器可為任何適合之旋轉乾燥器，諸如可自Minneapolis,MN之Carter Day獲得的旋轉乾燥，諸如Carter Day旋轉乾燥器(Spinaway Dryer)或Carter Day加壓旋轉乾燥器。旋轉乾燥器可具有任何適合之產出量，諸如約1L/min至約5000L/min、約5L/min至約1000L/min、約10L/min至約100L/min、或約1L/min或1L/min以下、或2L/min、3、4、5、10、15、20、25、50、100、150、200、250、500、750、1000、2000、3000、4000L/min、或約5000L/min或5000L/min以上。旋轉乾燥器在每段時間內可乾燥任何適合之數量的顆粒，諸如約1000個顆粒/分鐘至約10,000,000個顆粒/分鐘、約10,000個顆粒/分鐘至約5,000,000個顆粒/分鐘、或約1000個顆粒/分鐘或1000個顆粒/分鐘以下、或每分鐘約2000、5000、10,000、20,000、50,000、100,000、250,000、500,000、1,000,000、5,000,000或約10,000,000個顆粒。旋轉乾燥器可以任何適合之RPM旋轉顆粒，諸如約20RPM至約500,000RPM、或約1,000RPM至約200,000RPM、或約20RPM或20RPM以下、或約50RPM、100、150、200、250、500、750、1,000、2,000、3,000、4,000、5,000、7,500、10,000、15,000、20,000、25,000、50,000、100,000、150,000、200,000、或約500,000 或500,000以上。顆粒可暴露於旋轉乾燥器內具有任何適合之速度且處於任何適合之溫度下的噴吹空氣或氣體中，諸如約20℃至約300℃、或約30℃至約200℃、或約20℃或20℃以下、或約30℃、40℃、50℃、75℃、100℃、125℃、150℃、175℃、200℃、225℃、250℃、275℃、或約300℃或300℃以上。離開旋轉乾燥器之顆粒的總水含量可為任何適合之總水含量，諸如約0.1wt%至約10wt%、或約1wt%至約5wt%、或約0.1wt%或0.1wt%以下、或約0.5wt%、1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、或約10wt%或10wt%以上。離開旋轉乾燥器之顆粒的總水含量wt%之標準差可為任何適合之標準差，諸如約0.001wt%至約1wt%、或約0.001wt%至約0.5wt%、或約0.001wt%或0.001wt%以下、或約0.005wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.5wt%、或約1wt%或1wt%以上。
旋轉乾燥器自顆粒移除大部分水。所移除之大部分(若非所有)水為表面水。舉例而言，顆粒旋轉乾燥單元可自顆粒移除多至80%、或多至82%、或多至83%、或多至85%、或多至86%、或多至88%、或多至90%、或多至91%、或多至92%、或多至93%、或多至94%、或多至95%之水。至顆粒離開顆粒旋轉乾燥單元之時間為止，顆粒具有小於約15wt%、或小於約12wt%、或小於約10wt%、或小於約8wt%、或小於約7wt%、或小於約6wt%、或小於約5wt%、或小於約4wt%、或小於約3wt%、或小於約2wt%、或小於約1wt%水，或小於0.8wt%、或小於約0.5wt%水。在移除該等量之水之後，將顆粒輸送至流化床乾燥單元中。
流化床乾燥單元經組態以接收來自顆粒旋轉乾燥單元之顆粒。流化床乾燥器單元接收顆粒，且可藉助於輸送機或經由使用來移動該等顆粒遠離接收區域，以使顆粒在乾燥器另一個末端處之堰壩上方流 體化。舉例而言，輸送機可為經穿孔之輸送帶，其中穿孔大至足以允許氣體流穿過但比顆粒小。輸送機亦可振動顆粒。該振動可減少顆粒之聚集。在一些實例中，來自下部經穿孔之板的熱無水空氣可用於使顆粒流體化，直至經流體化之顆粒的高度允許顆粒自單元較遠末端處(與入口相對)之堰壩上落下，其可幫助避免維護輸送帶，諸如維護以解決由不規則顆粒造成之堵塞。
顆粒自下方用提昇且分離該等顆粒之氣體流來流體化。氣體流可為空氣、氮氣或其組合。舉例而言，氣體流可為無水經過濾之空氣。如上文對旋轉乾燥器所指示的，雖然無水空氣常用於乾燥聚醯胺顆粒，但使用無水惰性氣體或氧氣含量減少之無水惰性氣體(例如氮氣或富氮空氣)可減少氧化。流化床乾燥單元亦可採用無水空氣、或氮氣或富氮空氣之氛圍。
適合之流化床乾燥器的實例包括由華盛頓，NJ之Witte Company製造之彼等流化床乾燥器(參見網站witte.com/products/fbdryer.php)。亦可使用振動流化床乾燥器，例如常用於乾燥經包覆之錠劑以用於醫藥應用的類型。該等流化床乾燥器可自多個製造商購得，包括Nicomac srl,Via Curiel,12,20060 Liscate,Milano,Italy。
氣體流亦可經加熱以促進顆粒之乾燥。舉例而言，顆粒可在流體化空氣流中於約80℃至約150℃之溫度下加熱。或者，流化床乾燥單元中之溫度可在約35℃至約200℃、或約40℃至約175℃、或約45℃至約150℃、或約50℃至約125℃之範圍內。較低溫度可減少變黃，但亦會增加乾燥時間。
流化床乾燥單元之大氣壓力亦可變化。舉例而言，流化床乾燥單元可維持在減壓或加壓下。減壓可包括大氣壓力減少50-100托或以上。舉例而言，代替約760mm Hg(托)之正常大氣壓力，在流化床乾燥單元中乾燥顆粒期間的壓力可小於約700mm Hg、或小於約600mm Hg、或小於約500mm Hg、或小於約400mm Hg、或小於約300mm Hg、或小於約200mm Hg、或小於約100mm Hg。舉例而言，流化床乾燥單元可在約300-400mm Hg之減壓下乾燥顆粒。
在流化床乾燥單元中乾燥顆粒之時間可變化。流化床乾燥單元亦主要乾燥顆粒之表面，其所需要之時間可比乾燥顆粒內部更少。顆粒在流化床乾燥器中可具有任何適合之滯留時間，諸如約1秒至約4小時、或約5秒至約20分鐘、或約1秒或1秒以下、或約5秒、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60秒、1.5分鐘、2、3、4、5、6、7、8、9、10、30分鐘、1小時、2、3、或約4小時或4小時以上。
流化床乾燥單元可包括分級機單元。分級機單元允許移除具有多種形狀之任何「細粒」(例如穿過20目之細粒)，包括靜態固持之彼等細粒。舉例而言，分級機可移除帶狀物、飄帶、玻璃絲及其他細粒子。
流化床乾燥器可具有任何適合之產出量，諸如約1L/min至約5000L/min、約5L/min至約1000L/min、約10L/min至約100L/min、或約1L/min或1L/min以下、或2L/min、3、4、5、10、15、20、25、50、100、150、200、250、500、750、1000、2000、3000、4000L/min、或約5000L/min或5000L/min以上。流化床乾燥器在每段時間內可乾燥任何適合數量的顆粒，諸如約1000個顆粒/分鐘至約10,000,000個顆粒/分鐘、約10,000個顆粒/分鐘至約5,000,000個顆粒/分鐘、或約1000個顆粒/分鐘或1000個顆粒/分鐘以下、或每分鐘約2000、5000、10,000、20,000、50,000、100,000、250,000、500,000、1,000,000、5,000,000或約10,000,000個顆粒。顆粒可暴露於流化床乾燥器內具有任何適合速度的噴吹空氣或氣體，以致形成流體化床。流化床乾燥器內之空氣或氣體可具有任何適合之溫度，諸如約20℃至約300℃、或約30℃至約200℃、或約20℃或20℃以下、或約 30℃、40℃、50℃、75℃、100℃、125℃、150℃、175℃、200℃、225℃、250℃、275℃、或約300℃或300℃以上。離開流化床乾燥器之顆粒可為成品顆粒。
成品顆粒一般可為均勻無水的，內部水含量與表面相比不具有實質上之差異。經乾燥之聚醯胺顆粒的水含量可例如小於0.5wt%，小於0.4wt%，小於0.3wt%，小於0.2wt%，小於0.1wt%，小於0.05wt%或小於0.02wt%。經乾燥之聚醯胺顆粒產品的揮發物含量亦可低於約1.5%、或低於約1.0%、或低於約0.5%。離開流化床乾燥器之顆粒的總水含量可為任何適合之總水含量，諸如約0.01wt%至約5wt%、或約0.01wt%至約2wt%、或約0.01wt%或0.01wt%以下、或約0.05wt%、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.5、3、3.5、4、4.5wt%、或約5wt%或5wt%以上。離開流化床乾燥器之顆粒的總水含量wt%之標準差可為任何適合之標準差，諸如約0.0001wt%至約0.5wt%、或約0.001wt%至約0.1wt%、或約0.0001wt%或0.000,1wt%以下、或約0.005wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.2wt%、0.3wt%、0.4wt%、或約0.5wt%或0.5wt%以上。
成品顆粒之總水含量可為任何適合之總水含量，諸如約0.01wt%至約5wt%、或約0.01wt%至約2wt%、或約0.01wt%或0.01wt%以下、或約0.05wt%、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、1.2、1.4、1.6、1.8、2、2.5、3、3.5、4、4.5wt%、或約5wt%或5wt%以上。成品顆粒的總水含量wt%之標準差可為任何適合之標準差，諸如約0.000,1wt%至約0.5wt%、或約0.001wt%至約0.1wt%、或約0.0001wt%或0.0001wt%以下、或約0.005wt%、0.01wt%、0.05wt%、0.1wt%、0.2wt%、0.3wt%、0.4wt%、或約0.5wt%或0.5wt%以上。成品顆粒之黃度指數可為任何適合之黃度指數，且可藉由任何 適合之方法(諸如ASTM D1925或ASTM E313)來量測，該等黃度指數諸如約0.001至約50、約0.01至約20、約0.1至約15、或約0.001或0.001以下、0.01、0.1、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5、10、11、12、13、14、15、20、25、30、40、或約50或50以上。成品顆粒之氧化降解指數(ODI)可為任何適合之ODI，諸如約0.01至約0.9、或約0.1至約0.5、或約0.01、0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、或約0.9或0.9以上。成品顆粒之熱降解指數(TDI)可為任何適合之TDI，諸如約0.01至約0.9、或約0.1至約0.5、或約0.01、0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、或約0.9或0.9以上。
例示性聚醯胺乾燥系統
圖1顯示例示性聚醯胺顆粒乾燥系統。系統可包括旋轉乾燥器單元10，該旋轉乾燥器單元具有用於聚醯胺顆粒20之接收滑槽。顆粒在旋轉流30中旋轉以產生以離心方式移除之水50。顆粒滯留篩網60將顆粒保持在旋轉乾燥器單元10中，且自排水系統分開乾燥中之顆粒，該排水系統包括水移除之排水管70。旋轉乾燥器具有軸桿80，該軸桿可操作地經組態以旋轉顆粒滯留篩網60。旋轉乾燥器單元10具有向上氣體流40，該向上氣體流支持及促進顆粒隨著其乾燥而向上移動。在自顆粒部分移除水50後，將其輸送至流化床乾燥單元100之流化床乾燥單元接收區域90中。流化床乾燥單元100藉助於可操作地連接至輸送機馬達130之輸送機120來運送顆粒遠離接收區域90。氣體流110朝上流動通過輸送機120。輸送機120亦振動顆粒，其可減少聚集。經乾燥之顆粒傳遞至經乾燥之顆粒儲倉140中。
本文所描述之系統及方法可用於製造或乾燥無水尼龍6、尼龍 7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,6、尼龍6,9；尼龍6,10、尼龍6,12、或其共聚物。
測試方法
熱降解指數(TDI)為與聚合物熱歷程相關之量測值。較低TDI指示在製造期間溫度歷程較不嚴重。技術人員可獲得之TDI測定方法量測聚合物於90%甲酸中之1%(按重量計)溶液在292nm之波長下的吸光度。
氧化降解指數(ODI)為與聚合物在其高溫製造期間暴露於氧化條件下相關之量測。較低ODI指示在製造期間氧化降解較不嚴重。其藉由量測聚合物於90%甲酸中之1%(按重量計)溶液在260nm之波長下的吸光度來測定。
相對黏度(RV)係指在25℃下於毛細管黏度計中所量測的溶液與溶劑黏度之比率。藉由ASTM D789-06得到之RV為用於一個測試操作步驟之基礎，且為聚醯胺於90%甲酸(90重量%甲酸及10重量%水)中之8.4重量%溶液在25℃下之黏度(以厘泊為單位)與單獨90%甲酸在25℃下之黏度(以厘泊為單位)的比率。
定義
如本文所用之術語「約」可允許值或範圍的一定程度之變化，例如在所陳述之值或所陳述之範圍界限的10%之內、5%之內或1%之內。
如本文所用之術語「實質上」係指大部分或大多，如至少約50%、60%、70%、80%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、99.5%、99.9%、99.99%、或至少約99.999%或99.999%以上。
如本文所用之術語「溶劑」係指可溶解固體、液體或氣體之液體。溶劑之非限制性實例為聚矽氧、有機化合物、水、醇、離子液體及超臨界流體。
如本文所用之術語「空氣」係指組成大致與自大氣(一般在地面水平面)取得之氣體組成一致的氣體混合物。在一些實例中，空氣取自周圍環境。空氣之組成包括大致78%氮氣、21%氧氣、1%氬氣及0.04%二氧化碳，以及少量其他氣體。
以範圍形式表示之值應以靈活方式解釋為不僅包括如範圍界限明確敍述之數值，且亦包括在該範圍內所涵蓋之所有個別數值或子範圍，如同明確敍述各數值及子範圍一般。舉例而言，範圍「約0.1%至約5%」或「約0.1%至5%」應解釋為不僅包括約0.1%至約5%，且亦包括處於指定範圍內之個別值(例如1%、2%、3%及4%)及子範圍(例如0.1%至0.5%、1.1%至2.2%、3.3%至4.4%)。除非另外指示，否則陳述「約X至Y」具有與「約X至約Y」相同之意義。類似地，除非另外指示，否則陳述「約X、Y或約Z」具有與「約X、約Y或約Z」相同之意義。
在此文件中，除非上下文另外明確指示，否則術語「一個/一種(a/an)」或「該(the)」用於包括一個或大於一個。除非另外指示，否則術語「或」用於指非排他性之「或」。另外，應理解本文所用且不以其它方式界定之成語或術語僅出於描述而非限制之目的。使用任何章節標題意欲有助於閱讀文件而不應解釋為限制；與章節標題相關之資訊可在該具體章節之內或之外出現。
藉由以下實例來說明乾燥單元及使用該等單元來製造聚醯胺之方法，該等實例意欲為例示性實施例而非限制性的。
通用方法. 製備尼龍6,6聚合物，且以熔融材料形式經由擠壓機(包括具有多個模板之擠壓腔)以約58L/min之速率排出，以產生尼龍股線，該尼龍股線隨後經粒化。擠壓腔具有10個模板，各模板具有30個毛細管，且各毛細管對應於一個經擠出之股線。股線以每毛細管約6.83M/min之速率自毛細管(例如模孔)排出。排出中之股線直徑為6 mm，溫度為270℃，且總水重量百分比為約0.1%，其主要為內部水。
實例1：乾式粒化機
遵循通用方法。股線行進至乾式粒化機中，該乾式粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。
粒化機大致每2週需要關機清潔及磨銳。大致0.0001wt%之顆粒融合。
實例2：用輸送帶乾燥器之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入輸送帶乾燥器中。當顆粒進入輸送帶乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。輸送帶乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃空氣向上噴吹通過顆粒。然而，不形成流體化床。顆粒在乾燥器中滯留約5分鐘。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.7wt%，標準差為約0.2wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約4。成品顆粒之熱降解指數為0.35，且氧化降解指數為0.3。
實例3a：利用旋轉乾燥器之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒 暴露於噴吹之100℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約5分鐘之平均時間。成品顆粒之總水分含量為約0.7wt%，標準差為約0.2wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約4。成品顆粒之熱降解指數為0.35，且氧化降解指數為0.3。
實例3b：用分段運送流化床顆粒乾燥器之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃空氣向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約5分鐘。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.5wt%，標準差為約0.2wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約5。成品顆粒之熱降解指數為0.4，且氧化降解指數為0.5。
實例4：用使用輸送帶乾燥器之旋轉乾燥的濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%， 且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之100℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約30秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入輸送帶乾燥器中。當顆粒進入輸送帶乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約90℃。輸送帶乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃空氣向上噴吹通過顆粒。然而，不形成流體化床。顆粒在乾燥器中滯留約2分鐘。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.35wt%，標準差為約0.2wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約5。成品顆粒之熱降解指數為0.4，且氧化降解指數為0.5。
實例5：利用旋轉乾燥器及分段運送流化床顆粒乾燥器(在旋轉乾燥器中使用210℃)之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之210℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約20秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約150℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃空氣向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之 空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約30秒。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.05wt%，標準差為約0.02wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約20。成品顆粒之熱降解指數為0.4，且氧化降解指數為0.5。歸因於流化床乾燥器之乾燥效率，流化床乾燥器所佔體積比實例2及4之乾燥系統小大約30%。
實例6：利用旋轉乾燥器及分段運送流化床顆粒乾燥器(在旋轉乾燥器中使用150℃)之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之150℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約25秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約125℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃空氣向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約30秒。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.15wt%，標準差為約0.02wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt% 之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約4。成品顆粒之熱降解指數為0.37，且氧化降解指數為0.35。歸因於流化床乾燥器之乾燥效率，流化床乾燥器所佔體積比實例2及4之乾燥系統小大約30%。
實例7：利用旋轉乾燥器及分段運送流化床顆粒乾燥器(在流化床乾燥器中使用210℃)之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之100℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約30秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約90℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且210℃空氣向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約20秒。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.05wt%，標準差為約0.02wt%，且溫度為約150℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約20。成品顆粒之熱降解指數為0.4，且氧化降解指數為0.5。歸因於流化床乾燥器之乾燥效率，流化床乾燥器所佔體積比實例2及4之乾燥系統小大約30%。
實例8：利用旋轉乾燥器及分段運送流化床顆粒乾燥器(在流化床乾燥器中使用150℃)之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之100℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約30秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約90℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且150℃空氣向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約25秒。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.15wt%，標準差為約0.02wt%，且溫度為約125℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約4。成品顆粒之熱降解指數為0.37，且氧化降解指數為0.35。歸因於流化床乾燥器之乾燥效率，流化床乾燥器所佔體積比實例2及4之乾燥系統小大約30%。
實例9：利用旋轉乾燥器及分段運送流化床顆粒乾燥器之濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之100℃空氣中。顆粒在旋轉乾燥器中滯留約30秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約90℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃空氣向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約30秒。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.15wt%，標準差為約0.02wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約1.5。成品顆粒之熱降解指數為0.30，且氧化降解指數為0.20。歸因於流化床乾燥器之乾燥效率，流化床乾燥器所佔體積比實例2及4之乾燥系統小大約30%。
實例10：利用旋轉乾燥器及分段運送流化床顆粒乾燥器(使用氧耗盡之乾燥氣體)的濕式粒化
遵循通用方法。股線行進至濕式粒化機(來自Bay Plastics Machine(Bay City,MI)之WSD系列粒化機)中，該粒化機以每分鐘約480萬個顆粒之速率將股線切割為2.5mm長之顆粒。顆粒包覆有水。
顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入Carter Day Spinaway旋轉乾燥器中。當顆粒進入旋轉乾燥器時，其總水分含量為約10wt%，且溫度為約80℃。旋轉乾燥器以約500RPM旋轉顆粒，且將該等顆粒暴露於噴吹之100℃富氮空氣(50%氮氣，50%空氣)中。顆粒在旋轉乾 燥器中滯留約30秒之平均時間。
顆粒隨後以每分鐘約480萬個顆粒之速率進入由Washington,NJ之Witte Company製造的流化床乾燥器中。當顆粒進入流化床乾燥器時，其總水分含量為約0.4wt%，且溫度為約90℃。流化床乾燥器具有固持顆粒之振動帶，且100℃富氮空氣(50%氮氣，50%空氣)向上噴吹通過顆粒，形成顆粒之空氣流體化床。顆粒在流化床乾燥器中滯留約30秒。顆粒以每分鐘約480萬個顆粒之速率離開流化床乾燥器。成品顆粒之總水分含量為約0.15wt%，標準差為約0.02wt%，且溫度為約90℃。
濕切粒化機大致每2個月需要關機清潔及磨銳。大致0.00002wt%之顆粒融合。成品顆粒根據ASTM D1925所量測之黃度指數為約1.4。成品顆粒之熱降解指數為0.30，且氧化降解指數為0.18。歸因於流化床乾燥器之乾燥效率，流化床乾燥器所佔體積比實例2及4之乾燥系統小大約30%。
本文所參考或提及之所有專利及公開案均指示本發明之主題所涉及的熟習此項技術者之技能水準，且該等所參考之專利或公開案各自特定地以引用之方式併入本文中，且引用之程度如同其單獨地或如本文全文所闡述地以全文引用之方式併入一般。申請者保留以物理方式將來自任何該等所引用專利或公開案之任何及所有材料及資訊併入本說明書的權力。
本文所描述之特定方法、裝置及組合物為較佳實施例之代表，且為實例而不意欲作為對本發明主題之範疇的限制。在考慮本說明書後，熟習此項技術者將意識到其他目標、態樣及實施例，且該等目標、態樣及實施例由本發明之主題涵蓋。對熟習此項技術者而言應為顯而易見的，可在不背離本發明之範疇及精神的情況下對本文所揭示之本發明進行不同之取代及修改。
本文說明性地描述之本發明主題可適合於在不存在由本文特定揭示為必需之任何要素(或多個要素)或限制(或多個限制)的情況下進行實踐。本文說明性地描述之方法及過程可適合於以不同步驟次序來進行實踐，且該等方法及過程不必限制為在本文中或在申請專利範圍中所指定之步驟次序。
在任何情況下，專利均不可解釋為限於本文所特定揭示之特定實例或實施例或方法。在任何情況下，專利均不可解釋為受到專利及商標局(Patent and Trademark Office)任何審查員或任何其他官員或雇員所進行之任何陳述的限制，除非該等陳述特定地且在無檢核或保留之情況下明確地由申請者在回應文件中採用。
已採用之術語及表達用作描述而非限制之術語，且在使用該等術語及表達中不意欲排除所顯示及描述之任何等效特徵或其部分，但認識到在如所主張的本發明之範疇內，各種修改為可能的。因此，應理解儘管本發明已由較佳實施例及視情況選用之特徵特定揭示，但熟習此項技術者可次用本文所揭示之概念的修改及變化，且該等修改及變化視為處於由所附申請專利範圍及本發明之陳述所界定的本發明之範疇內。
本發明已在本文中廣泛且一般地加以描述。處於通用揭示內容內的較狹義類型及子類組中之每一者亦形成本發明之一部分。此包括本發明之通用描述，其限制條件或負面限制自該類中移除任何主題，不管所刪除之材料是否在本文中特定敍述。另外，在本發明之特徵或態樣以馬庫西組(Markush group)之方式進行描述的情況下，熟習此項技術者將認識到本發明亦因此以該馬庫西組之任何個別成員或成員子組形式進行描述。
陳述：
1.一種用於製造聚醯胺顆粒之系統，其包含： a)旋轉乾燥器，該旋轉乾燥器自濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水以產生經部分乾燥之顆粒；及b)流化床乾燥器，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器的該等經部分乾燥之顆粒以產生經乾燥之聚醯胺顆粒。
2.如陳述1之系統，其進一步包含擠壓機，該擠壓機經組態以產生聚醯胺股線，自該等聚醯胺股線製得該等濕聚醯胺顆粒。
3.如陳述1或2之系統，其進一步包含擠壓機，該擠壓機經組態以產生水重量百分比為約0.01%至0.5%、或約0.05%至0.3%、或約0.1%至0.25%之聚醯胺股線。
4.如陳述1至3中任一項之系統，其中自該系統中之擠壓機排出之聚醯胺股線的溫度為約200℃至300℃。
5.如陳述1至4中任一項之系統，其進一步包含水冷卻系統，以冷卻經擠出之聚醯胺股線，自該等聚醯胺股線製得該等濕聚醯胺顆粒。
6.如陳述1至5中任一項之系統，其進一步包含濕切粒化機，該濕切粒化機經組態以在水中切割聚醯胺股線以產生該等濕聚醯胺顆粒。
7.如陳述1至6中任一項之系統，其中該等濕聚醯胺顆粒在其外部具有水層或處於含水漿料中。
8.如陳述1至7中任一項之系統，其中該等濕聚醯胺顆粒之水重量百分比為約1wt%至50wt%、或約1wt%至40wt%、或約2wt%至30wt%、或約3wt%至20wt%。
9.如陳述1至8中任一項之系統，其中濕聚醯胺顆粒之溫度為約20℃至約200℃、或約30℃至約150℃、或約35℃至約100℃。
10.如陳述1至9中任一項之系統，其中該等濕聚醯胺顆粒具有可接受之黃度指數。
11.如陳述1至10中任一項之系統，其經組態以將濕聚醯胺顆粒自粒化機傳遞至該旋轉乾燥器中。
12.如陳述1至11中任一項之系統，其中該旋轉乾燥器以離心方式自該等顆粒移除水。
13.如陳述1至12中任一項之系統，其中該旋轉乾燥器包含篩網或籃子以在移除水之同時滯留顆粒。
14.如陳述1至13中任一項之系統，其中該旋轉乾燥器包含具有葉輪刀片之中央轉子。
15.如陳述1至14中任一項之系統，其中該旋轉乾燥器包含提昇該等顆粒之氣體流。
16.如陳述1至15中任一項之系統，其中該旋轉乾燥器進一步包含加熱器。
17.如陳述1至16中任一項之系統，其中該旋轉乾燥器進一步包含加熱器，該加熱器經組態以將該旋轉乾燥器中之顆粒維持在約25℃至約200℃、或約30℃至約180℃、或約30℃至約150℃、或約30℃至約100℃之溫度下。
18.如陳述1至17中任一項之系統，其經組態以產生經部分乾燥之顆粒，該等經部分乾燥之顆粒在其自該旋轉乾燥器排出時的顆粒溫度小於該等聚醯胺顆粒熔化溫度。
19.如陳述1至18中任一項之系統，其中該流化床乾燥器經組態以接收來自該旋轉乾燥器的該等經部分乾燥之顆粒。
20.如陳述1至19中任一項之系統，其中該等經部分乾燥之顆粒在其進入該流化床乾燥器時的水重量百分比為約0.3%或0.3%以上、或約0.5%或0.5%以上、或約1.0%或1.0%以上、或約2.0%或2.0%以上、或約3.0%或3.0%以上。
21.如陳述1至20中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含支 持該等顆粒或使該等顆粒流體化之氣體流。
22.如陳述1至21中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含用於移動顆粒通過該流化床乾燥器之輸送機。
23.如陳述1至22中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含經穿孔之輸送機，同時有氣體流移動通過該等穿孔。
24.如陳述1至23中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含輸送機，該輸送機攪動該等顆粒。
25.如陳述1至24中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含加熱器。
26.如陳述1至25中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含加熱器，該加熱器加熱氣體流。
27.如陳述1至26中任一項之系統，其中該流化床乾燥器包含加熱器，該加熱器經組態以在約25℃至約200℃、或約30℃至約180℃、或約30℃至約150℃、或約30℃至約100℃之溫度下加熱氣體流。
28.如陳述1至27中任一項之系統，其中該等經乾燥之顆粒在其自該流化床乾燥器排出時的水重量百分比為約0.5%或0.5%以下、或約0.4%或0.4%以下、或約0.3%或0.3%以下、或約0.2%或0.2%以下、或約0.1%或0.1%以下。
29.如陳述1至28中任一項之系統，其經組態以用於連續製造聚醯胺顆粒。
30.如陳述1至29中任一項之系統，其經組態以合成尼龍6、尼龍11、尼龍12、尼龍6,6；尼龍6,9；尼龍6,10；尼龍6,12；或其共聚物。
31.一種方法，其包含：a)旋轉乾燥濕聚醯胺顆粒，以自該等濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水以產生經部分乾燥之顆粒；及 b)在流化床乾燥器中進一步乾燥該等經部分乾燥之顆粒。以產生經乾燥之聚醯胺顆粒。
32.如陳述31之方法，其進一步包含自熔融聚醯胺產生聚醯胺股線。
33.如陳述31或32之系統，其進一步包含擠出聚醯胺股線，該等聚醯胺股線以足以實質上避免股線融合之股線分隔距離間隔。
34.如陳述31至33中任一項之方法，其進一步包含在足以使聚醯胺股線硬化之條件下懸浮該等聚醯胺股線，藉此產生經硬化之股線。
35.如陳述31至34中任一項之方法，其進一步包含產生平均直徑為約5至6.5mm之聚醯胺股線。
36.如陳述31至35中任一項之方法，其進一步包含產生水重量百分比為約0.01%至0.5%、或約0.05%至0.3%、或約0.1%至0.25%、或約0.05%至0.25%之聚醯胺股線。
37.如陳述31至36中任一項之方法，其進一步包含產生溫度為約200℃至300℃之聚醯胺股線。
38.如陳述31至37中任一項之方法，其進一步包含用水冷卻聚醯胺股線。
39.如陳述31至38中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒處於含水漿料中。
40.如陳述31至39中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒包覆有水。
41.如陳述31至40中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒之內部水含量為約0.1wt%水。
42.如陳述31至41中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒之溫度為約20℃至約200℃、或約30℃至約150℃、或約35℃至約 100℃。
43.如陳述31至42中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒具有可接受之黃度指數。
44.如陳述31至43中任一項之方法，其中水在旋轉乾燥期間以離心方式自該等濕聚醯胺顆粒移除。
45.如陳述31至44中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒在於旋轉乾燥期間移除水的同時滯留在篩網或籃子中。
46.如陳述31至45中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒在旋轉乾燥的同時在氣體流中乾燥。
47.如陳述31至46中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒在旋轉乾燥期間於約25℃至約200℃、或約30℃至約180℃、或約30℃至約150℃、或約30℃至約100℃之溫度下加熱。
48.如陳述31至47中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在旋轉乾燥之後的水重量百分比為約0.3%或0.3%以上、或約0.5%或0.5%以上、或約1.0%或1.0%以上、或約2.0%或2.0%以上、或約3.0%或3.0%以上。
49.如陳述31至48中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒由氣體流負載或流體化，該氣體流在該流化床乾燥器中支持該等顆粒或使該等顆粒流體化。
50.如陳述31至49中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在輸送機上移動通過該流化床乾燥器。
51.如陳述31至50中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在經穿孔之輸送機上移動通過該流化床乾燥器，且有氣體流移動通過該等穿孔。
52.如陳述31至51中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在其沿輸送機在該流化床乾燥器中移動時經攪動。
53.如陳述31至52中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在該流化床乾燥器中加熱。
54.如陳述31至53中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在該流化床乾燥器中於約25℃至約200℃、或約30℃至約180℃、或約30℃至約150℃、或約30℃至約100℃之溫度下加熱。
55.如陳述31至54中任一項之方法，其中該等經乾燥之顆粒的水重量百分比為約0.1%、或約0.2%、或約0.3%、或約0.4%、或約0.5%。
56.如陳述31至55中任一項之方法，其中該等顆粒在連續聚醯胺製造系統中製造。
57.如陳述31至56中任一項之方法，其中該等聚醯胺為尼龍6、尼龍11、尼龍12、尼龍6,6；尼龍6,9；尼龍6,10；尼龍6,12；或其共聚物。
以下申請專利範圍概述本文所描述之系統及方法的特徵。
10‧‧‧旋轉乾燥器單元
20‧‧‧聚醯胺顆粒
30‧‧‧旋轉流
40‧‧‧向上氣體流
50‧‧‧水
60‧‧‧顆粒滯留篩網
70‧‧‧排水管
80‧‧‧軸桿
90‧‧‧流化床乾燥單元接收區域
100‧‧‧流化床乾燥單元
110‧‧‧氣體流
120‧‧‧輸送機
130‧‧‧輸送機馬達
140‧‧‧顆粒儲倉

Claims (20)

  1. 一種方法，其包含：a)旋轉乾燥濕聚醯胺顆粒，以自該等濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水及產生經部分乾燥之顆粒；及b)在流化床乾燥器中進一步乾燥該等經部分乾燥之顆粒，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器之該等顆粒。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包含在水存在下濕切聚醯胺股線以產生該等濕聚醯胺顆粒。
  3. 如請求項1或2之方法，其進一步包含用水冷卻聚醯胺股線及切割該等聚醯胺股線以產生該等濕聚醯胺顆粒。
  4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒包覆有水。
  5. 如請求項1至4中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒的內部水重量百分比為約0.1%至0.5%。
  6. 如請求項1至5中任一項之方法，其中水在旋轉乾燥期間以離心方式自該等濕聚醯胺顆粒移除。
  7. 如請求項1至6中任一項之方法，其中該等顆粒在旋轉乾燥的同時在氣體流中乾燥。
  8. 如請求項1至7中任一項之方法，其中該等顆粒在旋轉乾燥器中於低於該等濕聚醯胺顆粒之熔化溫度的溫度下加熱。
  9. 如請求項1至8中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒的水重量百分比為約0.3%至約5%。
  10. 如請求項1至9中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒係在輸送機上移動通過該流化床乾燥器。
  11. 如請求項1至10中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒係 在經穿孔之輸送機上移動通過該流化床乾燥器，同時有氣體流流動通過該等穿孔。
  12. 如請求項1至11中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在其沿輸送機在該流化床乾燥器中移動時經攪動。
  13. 如請求項1至12中任一項之方法，其中該等經部分乾燥之顆粒在該流化床乾燥器中經加熱。
  14. 如請求項1至13中任一項之方法，其中該等經乾燥之聚醯胺顆粒的水重量百分比在該等顆粒自該流化床乾燥器排出時為約0.3%或0.3%以下。
  15. 如請求項1至14中任一項之方法，其中該等濕聚醯胺顆粒係在連續聚醯胺製造系統中製造。
  16. 如請求項1至15中任一項之方法，其中該聚醯胺為尼龍6、尼龍11、尼龍12、尼龍6,6、尼龍6,9、尼龍6,10、尼龍6,12、或其共聚物。
  17. 一種用於製造聚醯胺顆粒之系統，其包含：a)旋轉乾燥器，該旋轉乾燥器自濕聚醯胺顆粒移除大部分表面水以產生經部分乾燥之顆粒；及b)流化床乾燥器，該流化床乾燥器乾燥及運送來自該旋轉乾燥器的該等經部分乾燥之顆粒以產生經乾燥之聚醯胺顆粒。
  18. 如請求項17之系統，其進一步包含擠壓機，該擠壓機經組態以產生聚醯胺股線，自該等聚醯胺股線製得該等濕聚醯胺顆粒。
  19. 如請求項17至18中任一項之系統，其經組態以製造內部水重量百分比為約0.05%至0.5%的經水冷卻之聚醯胺股線。
  20. 如請求項17至19中任一項之系統，其進一步包含濕切粒化機，以產生該等濕聚醯胺顆粒。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3055693A1 (fr) * 2016-09-05 2018-03-09 Matthiessen Engineering Sarl Dispositif pour faire fonctionner un secheur sur le toit d'un batiment, d'un hall ou d'un auvent
CN108844354B (zh) * 2018-08-01 2023-08-11 广东新会美达锦纶股份有限公司 一种尼龙6切片的干燥装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19850885C1 (de) * 1998-11-05 2000-07-20 Waeschle Gmbh Verfahren zum Herstellen von Granulaten aus polymeren Werkstoffen
GB9827432D0 (en) * 1998-12-11 1999-02-03 Borealis As Method
US6894109B1 (en) * 1998-12-11 2005-05-17 Borealis Technology Oy Method of producing pelletized polyolefin
DE102004011325A1 (de) * 2004-03-09 2005-09-29 Coperion Waeschle Gmbh & Co. Kg Verfahren und Anlage zum Trocknen von Kunststoff-Granulat
DE102004053929B4 (de) * 2004-11-05 2007-03-01 Coperion Waeschle Gmbh & Co. Kg Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Granulat und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JP4598558B2 (ja) * 2005-02-22 2010-12-15 新日鉄エンジニアリング株式会社 流動層乾燥機及び流動層乾燥機による湿潤原料の乾燥方法
BRPI0815424A2 (pt) * 2007-09-14 2019-02-26 Dow Global Technologies Inc particulando polimérico revestido e processo para revestir um particulado polimérico
EP2217421A1 (en) * 2007-11-08 2010-08-18 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Method and apparatus for pelletizing a polymer feed
US8007701B2 (en) * 2008-06-16 2011-08-30 Gala Industries, Inc. Positionable gas injection nozzle assembly for an underwater pelletizing system
JP5632459B2 (ja) * 2009-05-15 2014-11-26 バーゼル・ポリオレフィン・イタリア・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ ポリマーペレットの非付着処理方法及びこの方法に用いる遠心脱水機
DE102012011641A1 (de) * 2012-06-12 2013-12-12 Automatik Plastics Machinery Gmbh Verfahren und Vorrichtung zurn Trocknen und Kristallisieren von Granulat
TWM507342U (zh) * 2013-05-01 2015-08-21 Invista Tech Sarl 用於製造聚醯胺顆粒之系統

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