Устройство для обезвоживания пластических масс
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: для переработки пластических масс, в частности для обезвоживания и пластификации масс на основе нитроцеллюлозы, и при получении взрывчатых веществ, например порохов для охотничьего оружия. Сущность изобретения: в корпусе установлен полый приводной шнек с винтовой нарезкой. В витках нарезки выполнены сквозные отверстия. Последние направлены к оси симметрии устройства. По боковой поверхности витков выполнены под углом 10-30° лыски. Они наклонены к загрузочному отверстию. Шаг нарезки выбран равным 0,3-0,5 диаметра шнека Шнек выполнен коническим. Угол наклона его образующей к оси шнека выбран равным 1-8°. 1 з п. ф-лы, 2 ил., 1 табл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4863388/05 (22) 16.07,90 (46) 07.07,92. Бюл. ¹ 25 (71) Казанский научно-исследовательский институт химических продуктов (72) Н.М.Ляпин, А.А.Староверов, Ф.Ф.Газизов, С.Ю.Дулбэсов, А.И.Рог и Л.И.Михайлова (53) 662.1/,4(088,8) (56) Патент ФРГ N 3225065, кл. С 06 В 21/00, опублик, 1983.
Рейхсфельд В.О., Еркова Л.Н. Оборудование производств основного органического синтеза и синтетических каучуков. Л.:
Химия, 1974, с. 251 — 255. рис. IY.49. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ
ПЛАСТИЧЕСКИХ МАСС
Изобретение относится к переработке пластических масс, в частности для обезвоживания и пластификации масс на основе нитроцеллюлоэы, и может быть использовано.при получении взрывчатых веществ, например порохов для охотничьего оружия.
Известно устройство для обезвоживания пластических масс, содержащее расположенный в корпусе приводной вал с транспортирующей частью в виде червяка, входное и выходное отверстия, выполненный в корпусе канал с расположенной в нем спиралью. Канал расположен под приводным валом и параллельно ему, а спираль транспортирует воду с частицами массы.
Недостатком этого устройства является невысокая эффективность процесс-.. обезвоживания из-за попадания массы в отверстие для отвода воды, „„Я2„„1745551 А1 (я)з В 29 В 15/02 // С 06 В 21/00 (57) Использование: для переработки пластических масс. в частности для обезвоживания и пластификации масс на основе нитроцеллюлозы, и при получении взрывчатых веществ, например IlOpOxoB для охотничьего оружия. Сущность изобретения: в корпусе установлен полый приводной шнек с винтовой нарезкой. В витках нарезки выполнены сквозные отверстия. Последние направлены к оси симметрии устройства, Ilo боковой поверхности витков выполнены под углом 10 — 30 лыски. Они наклонены к загрузочному отверстию. Шаг нарезки выбран равным 0,3-0,5 диаметра шнека. Шнек выполнен коническим. Угол наклона его образующей к оси шнека выбран равным 1 — 8 .
1 з.п, ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Известно устройство для обезвоживания полимерных материалов. содержащее корпус с загрузочным отверстием и отверстием для отвода воды, смонтированный в корпусе полый приводной шнек с винтовой нарезкой и установленную на выходе из корпуса фильеру с отверстиями.
Недостатками этого устройства являются возможность потерь пластической массы с водой и недостаточная. степень обезвоживания пластической массы.
Цель изобретения — повышение эффективности процессов обезвоживания.
Поставленная цель достигается тем, что в витках нарезки шнека выполнены направленные к оси симметрии устройства сквозные отверстия, а по боковой поверхности витков выполнены под углом 10 — 30 лыски, наклоненные к загрузочному отверстию, 1745551 причем шаг нарезки выбран равным 0,3 — 0,5 диаметра шнека. Шнек выполнен коническим, угол наклона образующей конуса которого к оси шнека выбран равным 1 — 8О.
На фиг, 1 изображено устройство, общий вид; на фиг, 2 — узел! на фиг. 1, Устройство содержит корпус 1 с загрузочным отверстием 2 и отверстием 3 для отвода воды, смонтированный в корпусе 1 полый приводной шнек 4 с винтовой нарезкой а и установленную на выходе из корпуса
1 фильеру 5 с отверстиями 6. В витках нарезки шнека 4 выполнены направленные к оси симметрии устройства сквозные отверстия 7 (фиг. 2) диаметром 1 — 3 мм. По боковой поверхности витков выполнены под углом
10-30 лыски 8, наклоненные к загрузочному отверстию, Шаг нарезки выбран равным
0 3-0,5 диаметра шнека. Шнек 4 выполнен коническим, обращенным большим основанием к фильере 5, Угол наклона образующей конуса к оси шнека выбран равным 1 — 8, Шнек 4 имеет сквозные отверстия 9 для отвода воды в отверстие 3, Выбор угла наклона лысок 8 связан с тем, что уменьшение угла менее 10 ухудшает условия течения воды в отверстиях 7 витков нарезки. а увеличение более 30 приводит к попаданию массы в отверстия 7 витков нарезки и снижению эффективности обезвоживания.
Выбор шага нарезки основан на том, что уменьшение этой величины менее 0.3 приводит к уменьшению поперечного сечения канала между соседними витками нарезки, ускорению за счет этого процесса обезвоживания, к выносу частиц массы в область лысок 8 и эакупориванию водоотводных каналов. Увеличение этой величины более 0,5 приводит к замедлению процесса обезвоживания и смещению области обезвоживания в конечную часть шнека. Большое скопление недостаточно отжатой и пластифицированной массы в конечной части шнека приводит к эакупориванию водоотводных каналов в витках нарезки, к неоднородности и повышенной влажности выходящих иэ фильеры 5 шнуров.
Выбор угла наклона образующей конуса к оси шнека оп ределяется исходя из того, что уменьшение угла конуса нарезки менее
1 приводит к уменьшению усилия сжатия смеси и к неполному удалению влаги из нее, Увеличение угла конуса более 8 не позволяет получить однородную пластифицированную массу, 5
Устройство работает следующим образом.
В загрузочное отверстие 2 подается водная 20;4-ная суспензия частично пластифицированной этилацетатом нитроцеллюлозной массы. Отношение массы этилацетата. к массе нитроцеллюлозы составляет 2,1.
Поддействием центробежных сил в связи с различием в плотностях массы и воды происходит вытеснение массы к внутренней стенке корпуса устройства. Действие сил вязкого трения в массе, накапливающейся у
-передней кромки витков нарезки а, вызывает перемещение массы вдоль шнека 4 в направлении к выходному отверстию устройства, Большая часть воды отжимается в направлении к задней кромке витка нарезки, где расположены лыски 8 и отверстия 7 для отбора воды. Вода отжимается в отверстия 7, поступает во внутреннюю полость шнека 4, затем через отверстия 9 и 3 удаляется из устройства, Большие сдвиговые деформации в области передней кромки витка нарезки а приводят к удалению остатков влаги из массы, Масса при транспортировке не только подвергается обезвоживанию, но и пластифицируется при перемешивании с растворителем. Затем пластифицированная масса выдавливается через отверстия 6 фильеры 5 в аиде шнуров, которые разрезаются на гранулы, а гранулы направляются на дальнейшую обработку.
Далее цикл повторяется.
В таблицу сведены данные по примерам выполнения устройства.
Формула изобретения
1, Устройство для обезвоживания пластических масс, содержащее корпус с загрузочным отверстием и отверстием для отвода воды, смонтированный в корпусе полый приводной шнек с винтовой нарезкой и установленную на выходе из корпуса фильеру с отверстиями, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса обезвоживания, в витках нарезки шнека выполнены направленные к оси симметрии устройства сквозные отверстия, а по боковой поверхности витков выполнены под углом 10-30О лыски, наклоненные к загрузочному отверстию, причем шаг нарезки выбран равным 0,3-0.5 диаметра шнека, 2. Устройство по п.1, отл ич а ю щеес я тем, что шнек выполнен коническим, угол наклона образующей конуса которого к оси шнека выбран 1-8 .
1745551
Характеристика
150
150
150
150
150
20
35
1,0
3,0
0,5
4,0
2,0
0,1
0,5
0,4
0,6
0,3
Нет
Есть, закупоривание отверстий
Есть
Нет
Нет
Содержание влаги в конечном продукте, мас. %
Потери массы с водой при отжиме, мас, о
15,2
7,0
8.1
8,5
10,5
Нет
0,5
Нет
Нет
Нет
Частота вращения шнека, мин
Угол наклона лысок, град
Диаметр отверстий в витках нарезки шнека, мм
Отношение шага нарезки к диаметру шнека
Угол конуса нарезки, град
Наличие массы в отверстиях витков
Показатели ля ва иантов ст ойства по и име
1745551
Составитель Е.Кригор
Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н.Король
Редактор А.Козориэ
Заказ 2354 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101.