Установка для выделения полимерных материалов из растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ П(УЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ, содержащая многоступенчатый водный дегазатор, сепаратор, соединенный с паровым объемом первой ступени дегазатора , трубопровод для воаврата вторичного пара из парового объема последней сз:у,пани дегазатора в его первую ступень, дроссель пульпы перед последней ступенью дегазатора и трубопровод с насосом для подачи циркуляционной воды, о т л и ч а torn а я с я тем, что, с целью повышения экономичности процесса вьщеления и дегазации полимеров, она снабжена струйным эжектором, установлен ным мевду сепаратором и паровым : объемом первой ступени дегазатора и /соединенным с трубопроводом для подачи циркуляционной воды и с трубоI проводом для возврата вторичного пара. (/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) 3(5Р В 29 Н 1/00 У В 01 J 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ::

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21) 3417733/23-05 (22) 05.04.82 (46) 07 .08.83. Бюл. Р 29 (72) А.П. Туровский, В. Н. Вишняков, A.Á. Логинов, Э.В. Мартьянов, P.Ø. Хисаев, Н.Г. Черкасов, P.Т. Шияпов и Г.З. Сахапов (53) 678.052(088.8) (56) 1. Патент СССР 9 620213, кл. С 08 С 2/06 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР

9 726105 кл. С 08 С 2/06, 1977 . (прототип) .

:(54) (57) VCTAHOBKA jPlR BhQ831EHH$1 GOЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ g содержашая многоступенчатый водный дегазатор, сепаратор, соединенный с паровым объемом первой ступени де.газатора, трубопровод для возврата вторичного пара из парового объема последней ступени дегазатора в его первую ступень дроссель пульпы перед последней ступенью дегазатора и трубопровод с насосом для подачи циркуляционной воды, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности процесса выделения и дегазации полимеров, она снабжена струйным эжектором, установленным между сепаратором и паровым

:.объемом первой ступени дегазатора и, соединенным с трубопроводом для по- . дачи циркуляционной воды и с трубопроводом для возврата вторичного g

O пара.

1033355

Изобретение относится к оборудованию для обработки полимерных материалов, полученных путем каталитической полимеризации, и может быть использовано на стадии выделения полимеров из углеводородных растворов или суспензии путем тепловой обработки раствора горячей водой и паром.

Известна установка для вщеления полимерных материалов из растворов, содержащая крошкообразователь, аппараты первой и второй ступени и трубопроводы 1 .

В такой установке последняя ступень дегазации находится под наименьшим давлением, создаваемым отсо- 15 сом выделяющихся в ней паров с помощью эжектора, в котором в качестве рабочего тепла используется острый водяной пар. Смесь образовавшихся паров возвращается в первую ступень дегазатора для нагрева воды.

Недостатком этой установки явля,— ется высокий расход -пара на эжектор.

Кроме того, для такой схемы организации процесса характерен значительный унос мелкой крошки из дегазатора в систему конденсации.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является установка для выделения полимерных материалов иэ растворов, содержащая многоступенчатый водный дегазатор, сепаратор, соединенный с паровым объемом первой ступени дегазатора, трубопровод для возврата вторичного пара из парового объема последней Ç5 ступени дегазатора в его первую сту" пень,.дроссель пульпы перед послецней ступенью дегазатора и трубопро.— вод с насосом для подачи циркуляционной воды 2J. 40

В этой установке для борьбы с уносом крошки в систему конденсации дополнительно использованы циклонные сепараторы с орошаемыми стенками и сетчатые Фильтры, сборная емкость для пульпы, дренируемой из сепаратора, и насос для откачки пульпы из сборной емкости на дегазатор. однако в такой установке недоста" точно эффективно используется тепло паров первой и второй ступени дегазации, кроме того, имеет место унт мелкой крошки с парами в систему конденсации, что снижает экономичность работы установки.

Целью изобретения является повы,шение экономичности процесса выделения и дегазации полимеров.

Данная цель достигается тем, что установкà, содержащая многоступенчатый водный дегазатор, сепаратор 60 соединенный с паровым объемом пер" вой ступени дегазатора, трубопровод для возврата вторичного. пара из паро-! вого объема последней ступени дега.затора в его первую ступень, дроссельу для пульпы перед последней ступенью дегазатора и трубопровод с насосом для подачи циркуляционной воды, снабжена струйным эжектором, установленным между сепаратором и паровым объемом первой ступени дегазатора и соединенным с трубопроводом для подачи циркуляционной воды и с трубопроводом для возврата вторичного пара.

На фиг.1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 и 3 - варианты выполнения эжектора. установка содержит крошкообразователь 1, многосекционный дегазатор с перемешивающими устройствами 2 и

3, в котором имеется первая (верхняя) 4 и последняя (нижняя), 5 ступени дегазации. Многоступенчатый де" газатор может быть выполнен многокорпусным в виде отдельно установленных на одном уровне емкостных аппаратов °

Трубопровод б связывает паровое пространство первой ступени 4 многосекционного дегазатора 2 с циклонным сепаратором 7, имеющим на выходе фильтр 8.

Сепаратор 7 соединен через дренажный трубопровод 9 со сборной емкостью

10, которая соединена через насос 11 и трубопровод 12 с крошкообразователем 1 °

B трубопроводе б между сепаратором

7 и паровым объемом первой ступени

4 дегазации установлен. струйный эжектор 13, к которому подведены трубопровод 14 для подачи циркуляционной воды и трубопровод 15 для возврата вторичного нара из парового объема последней ступени 5 дегаэатора в его первую ступень. Дегазатор имеет также насос 1б откачки пульпы из последней ступени 5 дегазатора.

Струйный эжектор 13 (Фиг.2) имеет профилироваиную камеру 17 (тира Веитури), соединенную с трубопроводом б. В узком сечении камеры выполнены по кольцу отверстия 18, соединяющие его внутреннюю полость 0 с полостью (кольцевой камеры 19. Кольцевая камера 19 снабжена патрубком 20, к которому подсоединяется трубопровод

15 отсоса газа и вторичного пара (фиг.1). На входе в эжектор 13 yera новлен патрубок 21< к которому подсоединен трубопровод 14 для подачи циркуляционной воды (Фиг.1).

Другой вариант организации подвода сред к эжектору 13 показан на

Фиг.3.

На входе в профилированную камеру 17 установлен эжекторный смеситель 22 к которому через патрубки

20 и 21 подведены соответственно трубопровод 15 для возврата вторичного пара (фиг.1) и трубопровод 14 для подачи циркуляционной воды. Тру бопровод 14 имеет насос 23.

1033355. Между предыдущей и последней ступенями дегазатора установлен дроссель 24 пульпы, служащий для снижения давления в последней ступени дегазатора.

Установка работает следующим образом.

Полимеризат, циркуляционная вода и греющий пар поступают в крошкообразователь 1 откуда в виде дисперсии вводятся в-объем первой ступени

4 секционного дегазатора 2. В первой ступени происходит завершение формирования пористой крошки в водной фазе и отделение парогазовой фазы от водной. Проходя последовательно секции дегазатора противотоком к пару, крошка и вода дегазируются и через дроссель 24 поступают в последнюю ступень 5 дегазации, откуда охлажденная пульпа насосом 16 отводится на отжим и сушку.

Образовавшийся э последней ступени при дросселировании перегретой пульпы вторичный пар и газ по трубопроводу 15 отводится в эжектор 13 разрежение в котором создается скоростным.потоком парогазовой смеси, отделенной в .первой ступени 4, и которая по трубопроводу 6 направляется в циклонный сепаратор 7.

На вход в эжектор 13 подается насосом 23 по трубопроводу 14 циркуляционная вода, которая интенсивно смешивается с парогазовйм потоком и

-потоком вторичного пара из последней ступени 5. Вторичный пар из последней ступени дегазации (см.фиг.2) поступает на смешение. через кольцеВую камеру 19 в зону наибольшего разрежения через отверстия 18. Кроме того, вторичный пар предваритель:но может смешиваться с циркуляционной водой s эжекторном смесителе 22 (см.фиг.З) .

При этом осуществляется подогрев циркуляционной воды как парами, выходящими из первой ступени дегазации, так и водяными парами, отсасыэ аемыми эжектором из второй ступени дегаза.ции. Это позволяет уменьшить расход острого пара на крошкообразователь l.

Кроме того, при смешении осуществляется конденсация водяных паров и уменьшение объема .(расхода) парогазовой фазы, отводимой на конденсацию.

10 Одновременно с процессами теплообмена происходят процессы массообмена - промывка паров циркуляционной водой, при которой крошка каучука, уносимая парами из дегазатора

35 1-й ступени, переходит. в воду.

При этом за счет подачи значительных количеств циркуляционной воды на смеситель (до 100% от всей массы воды, подаваемой в дегазатор) повы о шается эффективность смыва крошки со стенок циклонного сепаратора.

Из циклонного сепаратора 7 очищенная от крошки парогазовая смесь через фильтр 8 отправляется на конденсацию, а слабоконцентрированная пульпа по дренажному трубопроводу 9 направляется в сборную емкость 10, откуда насосом ll по трубопроводу

12 возвращается в крошкообразователь 1.зо

Таким образом, использование предложенной установки повышает экономичность процесса выделения и дегазации полимерных материалов как за

35 счет нагрева циркуляционной воды, поступающей в первую ступень, отходящими на конденсатор водяными парами и соответственно снижения температуры и уменьшения объема (рас40 хода) парогазовой фазы, отводимой на конденсатор, так и за счет исклю,чения уноса крошки в систему конден,сации, что увеличивает время непре рывной работы системы между чистками конденсаторов, экономит рабочую силу.

1033355

1033355

Заказ 5530/17

Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.. 4/5

Филиал ППП Патент,. г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Буслаева

pe aKTQp Л. Веселовская Техред И.Гергель Еорректор В Бутяга:,,