Крошкообразователь для выделения полимеров из растворов

Крошкообразователь для выделения полимеров из растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. КРОШКООБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ , содержащий соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смесительную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным входным участком и патra ooSpa3ffMi/ 3 /)acmffff/fi/mff/tit рубком для отвода пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса выделения за счет обеспечения возможности отгонки газообразного растворителя , смесительная камера выполнена в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали и снабжена патрубком .для отвода газообразного растворителя, диспергационная камера тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры по месту начального участка витка спирали, а патрубок для ввода воды смонтирован на боковой стенке смесительной камеры по месту конечного участка витка спирали на одном уровне с диспергационной камерой и имеет с ней обшую стенку на входном участке. 2. Крошкообразователь по п. 1, отличаю§ щийся тем, что смесительная камера выполнена в поперечном сечении по типу спираль (Л ного завитка. я Ю СП со Фиг. 7

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК! !

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3276217/23-05 (22) 10.04.81 (46) 23.03.83. Бюл. № 11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (75) В. Н. Вишняков, В. А. Никитин, В. Е. Петров и А. H. Туровский (53) 678.052 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 229785, кл. В 29 В 1/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 816536, кл. В 01 J 19/00, 1979 (прототип). (54) (57) 1. КРОШКООБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ ИЗ PAСТВОРОВ, содержащий соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смесительную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным входным участком и патÄÄSUÄÄ 1006259 А зов В 29 Н 100. В 01 1 1900 рубком для отвода пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса выделения за счет обеспечения возможности отгонки газообразного растворителя, смесительная камера выполнена в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали и снабжена патрубком .для отвода газообразного растворителя, диспергационная камера тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры по месту начального участка витка спирали, а патрубок для ввода воды смонтирован на боковой стенке смесительной камеры по месту конечного участка витка спирали на одном уровне с диспергационной камерой и имеет с ней общую стенку на входном участке.

2. Крошкообразователь по п. 1, отличающийся тем, что смесительная камера выполнена в поперечном сечении по типу спирального завитка.

1006259

Изобретение относится к оборудованию химического машиностроения, в частности к устройствам для отгонки растворителя из растворов полимеров, преимущественно при получении синтетических каучуков в крошке.

Известен крошкообразователь для выделения полимеров из растворов, содержащий корпус с патрубками для ввода полимера и водяного пара, и смесительную камеру с патрубком для ввода воды и с патрубком для отвода пульпы.

При обработке раствора полимера водяным паром в смесителе происходит переход около 95О/о растворителя в газообразное состояние и образование крошки полимера (1).

В известной конструкции не достигается упорядоченного взаимодействия потоков водяного пара, газообразного растворителя, и крошки полимера с потоком циркуляционной воды, так как патрубок для ввода воды прикреплен к обечайке смесительной камеры в радиальном направлении.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является крошкообразователь для выделения полимеров из растворов, содержащий соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смесительную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным входным участком и патрубком- для отвода пульпы (2) .

Однако в известном крошкообразователе также не достигается достаточная интенсификация взаимодействия потоков и не обеспечивается возможность сепарирования газообразного растворителя из потока и его удаления, что снижает эффективность процесса выделения.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса выделения за счет обеспечения возможности отгон ки газообразного растворителя.

Поставленная цель достигается тем, что в крошкообразователе, содержащем соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смесительную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным входным участком и патрубком для отвода пульпы, смесительная камера выполнена в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали и снабжена патрубком для отвода газообразного растворителя, диспергационная камера тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры по месту начального участка витка спирали, а патрубок для ввода воды смонтирован на боковой стенке смесительной камеры по месту конечного участка витка спирали на одном уровне с диспергационной камерой и имеет с ней общую стенку на входном участке.

З5

При этом смесительная камера выполнена в поперечном сечении по типу спирального завитка.

На фиг. 1 изображен крошкообразователь, вид сбоку; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Крошкообразователь содержит корпус 1 с патрубком 2 для ввода раствора полимера и концентрично размещенную в корпусе диспергационную камеру 3 с патрубком 4 прямоугольного сечения для подачи водяного пара. Полость камеры соединена посредством выполненных в ее боковой стенке продольных каналов а с полостью корпуса 1.

Имеется смесительная камера 5, выполненная в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали, в частности по типу спирального завитка. Камера включает верхнюю торцовую съемную крышку 6 с патрубком 7 для вывода. газообразного растворителя, нижнюю торцовую крышку 8 с патрубком 9 для отвода пульпы, и боковую стенку, образованную полуцилиндрами 10 и 11 меньшего и большего диаметров соответственно. Диспергационная камера 3 тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры 5 по месту начального участка витка спирали и имеет общую стенку в с тангенциальным входным участком патрубка 12 для ввода воды в камеру 5.

Последний выполнен с прямоугольным поперечным сечением и смонтирован на боковой стенке смесительной камеры 5 на одном уровне с диспергационной камерой 3 по месту конечного участка витка спирали.

Патрубок 9 для отвода пульпы может непосредственно подсоединяться к нижней торцовой крышке 8 (не показано), или же между крышкой 8 и патрубком 9 может устанавливаться диффузорная 13 втулка и конфузорная крышка 14, образующие между собой последовательно соединенные коаксиально-лабиринтные каналы центробежного гидрозатвора. В последнем случае патрубок 9 соединен с крышкой 8 через кожух 15, к которым посредством ребер 16 прикреплена крышка 14.

Крошкообразователь для дегазации полимера работает следующим образом.

Циркуляционная вода после отделения из нее крошки полимера через патрубок !2 непрерывно направляется в внутреннюю полость смесительной камеры 5, где она в виде слоя равномерно располагается на внутренней поверхности ее боковой стенки. После этого в патрубки 4 и 2 подают водяной пар и раствор полимера (например, 10О/р раствор синтетического каучука в изопентане), которые смешиваются между собой в диспергационной камере 3, в результате чего более

90О/o растворителя переходит в газообразное состояние, а полимер формируется в крошку.

Далее поток из газообразного растворителя, несконденсировавшегося водяного пара и крошки полимера поступает в полость

100á259

Составитель И. Буслаева

Редактор Г. Ус Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 2020/ЗО Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 смесительной камеры 5 на слой воды, пода.ваемой через патрубок 12, где происходит закручиванйе потоков. Причем вода, взаимодействующая с одной стороны с поверхностью боковой стенки камеры, а с другой— с потоком, поступающим из полости диспер- 5 гационной камеры, в конце оборота вновь взаимодействует наружной стороной с потоком, поступающим в полость смесительной камеры, что обеспечивает развитие площади взаимодействия потоков и защиту поверхностей полости камеры 5 от налипания полимера.

В результате вращательного движения газообразный растворитель и избыток водяного пара, несконденсировавшегося в процессе крошкообразования, устремляются к центральной части полости камеры 5, проходят толщу воды, где происходит дополнительная конденсация водяного пара. Газообразный растворитель отводится через пат рубок 7. Одновременно с этим пульпа (вода и крошка полимера) вытесняется вновь поступающей смесью и выводится из смесительной камеры через патрубок 9. Увеличение скоростей потоков с уменьшением диаметра позволяет обеспечить получение двух явно выраженных и раздельных потоков из газообразного растворителя и пульпы, а также улучшает условия отделения из крош3 Юг ки полимера растворителя за счет снижения давления. Кроме того, увеличение скоростей пульпы позволяет образовать между крышкой 8 и натрубком 9 центробежный гидрозатвор, в котором.пульпа последовательно отбрасывается к периферии в виде кольцевых слоев из диффузорной втулки 13 в конфузорную крышку 14, а затем к стенке кожуха 15.

Установка центробежного гидрозатвора производится в случае окончательного нагрева пульпы водяным паром непосредственно на выходе из патрубка 9, что препятствует проскоку водяного пара в систему конденсации газообразного растворителя.

Таким образом, использование изобретения обеспечивает возможность производить в крошкообразователе сепарирование газообразного растворителя из потока и его отбор, и возможность более полного конденсирования водяного пара, а также позволяет увеличить скорость потока по мере уменьшения радиуса смесительной камеры, а соответственно, снизить давление, что улучшает условия отгонки растворителя из крошки полимера, позволяет производить нагрев пульпы, в которой уменьшен процент растворителя водяным паром после выхода из смесительной камеры без уноса в конденсационную систему водяного пара с газообразным растворителем.