Способ и аппарат для непрерывного от деления нитроглицерина от отработанной кислоты

Способ и аппарат для непрерывного от деления нитроглицерина от отработанной кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Г

Класс 12 о, 8

3% 3570О, llATEHT HA NS0BPETR

ОПИСАНИЕ способа и аппарата для непрерывного отделения нитроглицерииа от отработанной кислоты.

К патенту ин-цев Арнольда Шмидта (Arno)d Schmidt), в г. Вене, Лвстрия, и Иозефа MeAcaepa(loseph Meissner), в г. Бурбахе, Германия, заявленному 5 октября 1929 года (заяв. свид . № 55828).

0 выдаче патента опубликовано 31 марта 1934 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 31 марта 1934 года.

I (213) Известен способ непрерывного отделения нитроглицерина от отработанной ки,слоты, при котором высота слоя жидкости подразделяется путем включения системы пластин в сепараторы, благодаря чему процесс значительно ускоряется.

Предлагаемое изобретение представляет собой существенное улучшение ,.непрерывного процесса отделения сравнительно с известным процессом, который оставляет без внимания разницы в удельных весах между притекающей и, отходящей смесью и потому действует несовершенным образом.

Так, в одном известном аппарате, несмотря на вделанные в него распределительные ситочные пластины, более легкая эмульсия нйтроглицерина и отработанной кислоты, поднимаясь в более .тяжелом массе кислоты, немедленно после входа . в, нее, проходит по сосуду между верхними пластинами, в то время как нижние части сепаратора остаются наполненными более тяжелой кислотой и не вступают в поток. Так как таким образом только часть сосуда сепаратора действительно испОльзуется для Ьтделения, в то время как в остальной части. отработанная кислота образует лишь мертвый .баласт, то отделение в этом аппарате происходит несовершенным образом, а вытекающая отработанная кислота содержит гораздо больше взвешенного нитроглицерина, чем в том случае, когда потрк жидкости распределяется действительно по всему Сосуду. В виду этого пришлй к необходимости производить предварительное и последующее отделение в отдельных аппаратах, так что упомянутый сепаратбр, применяется только для последующего отделения.

В этом случае, хотя результаты получались и лучшие, так как уже не имелось такой большой разницы в уделЬных весах между притекающей и вытЕкающей жидкостью, однако и здесь давали себя знать всякие неравномерности. Вследствие разницы в температуре появилысь небольшие разницы в плотностях жидкости, которые влияли неблагоприятно на течение потока. Во время притока более теплой отработанной кислоты в более холодный последующий отделитель притекающая кислота поднималась немедленно кверху и вытесняла только верхнюю половину содержимого сосуда, между тем как нижняя половина снова оставалась нетронутой. Во время притока более холодной отработанной кислоты . в более теплый последующий отделитель наступало, естественно, обратное явление, т. е. немедленное опускание на дно более тяжелоч холодной кислоты и вытеснение лишь нижней половины содержимого в аппарате;

Все эти недостатки устраняются тем, что принцип горизонтального направления кислоты в сепараторе заменяется нисходящим потоком в наклонном направлении. Если температуру нитрирования выбрать настолько высокой, чтобы она была всегда выше температуры среды, в которой происходит отделение, или если снабдить сепаратор охладительным устройством (рубашка или змеевики), так что его температура принуждена оставаться всегда ниже температуры нитрирования,то притекающая отработанная кислота будет всегда теплее той, которая вытекает из сепаратора. Если теперь кислога проходит по сепаратору не в горизонтальном направлении, а спускаясь сверху вниз, то можно быть уверенным, что более теплая, а потому более легкая кислота не сможет осесть преждевременно,к выходу, лежащему теперь усайого низкого места аппарата, без того, чтобы не вытеснить прежде всего более холодную,: а, потому и более тяжелую кислоту. Этйм достигается распределение потока кислоты по всему сечению сепаратора без необходимости пользоваться механическими вспомогательными средствами, как-то ситами и т. п., и исключается нагревание по пути вниз. Согласно эФому способу и предварительное отдение и последующее сосредоточиваются в одном единственном аппарате, так как и при предварительном отделении имеет место, так же как и при охлаждении кислоты, увеличение плотности, которого требует вертикальный поток сверху вниз. На чертеже фиг. 1 изображает самую простую форму выполнения аппарата; фиг. 2 — разрез по линии ВВ на фиг. 3; фиг. 3 — разрез по линии АА на фиг. 2; фиг. 4 — другое расположение змеевика.

Самую простую примерную форму выполнения аппарата показывает фиг. 1.

Эмульсия нитроглицерина и отработанной кислоты течет через вход 1 в сосуд 2.

Смесь будет тяжелее, чем находящийся вверху нитроглицерин, и легче, чем иаходяшаяся внизу отработанная кислота.

Поэтому она немедленно размещается в зоне,раздела горизонтальным слоем.

В то время, как кислота устремляется вниз, капли взрывчатого масла поднимаются из нее и отделяются на верхней поверхности 4 сосуда, где они скользят кверху. Кислота становится все тяжелее от потери взрывчатого масла и от охлаждения у охладительной рубашки 5. Таким образом, всегда более легкий слой лежит под более тяжелым, чем и обеспечивается равномерный поток. Обе отводнь е трубы (для нитроглицерина — 6 и для кислоты — 7) так подгоняются друг к другу по высоте, что уровень разделения остается на высоте 3, где предусмотрен глазок (екно), а разделенные нитроглицерин и отработанная кислота автоматически вытекают из аппарата.

Само собой разумеется, что можно обойтись без охладительной руба шки, если температура среды ниже, чем 1емпература притекающей эмульсии. В других случаях рубашку можно заменить лежащим внутри охладительным змеевиком 5а или термической изоляцией сосуда. Можно также снабдить аппараты уже известными пластинами, вделанными в аппарат (фиг. 2 и 3). Новым является расположение пластин 4а с наклоном в 30 — 50 . Наклон направлен не перпендикулярно к направлению потока жидкости, как это делалось до сих пор, но вдоль этого направления. Только в таком случае можно направлять кислоту между пластинами обратным. потоком. . Более сильный наклон пластин предлагаемого аппарата имеет с1 авнительно с более старыми формами выполнения еще то преимущество, что не только нитроглицерин скользит по ним более быстро вверх, но и частицы шлама не пристают к пластинам, так как соскальзывают под действием своей тяжести и выполаскиваются из аппарата вместе с отработанной кислотой. Пластины могут быть, как и в других уже известных аппарагах, волнистыми или желобчатыми на нижней поверхности, с той целью, чтобы капли масла могли легче собираться вместе и подниматься..

Поверх системы пластин предусмотрено пустое пространство S, служащее предварительным сепаратором,, ибо здесь уже выделяется из эмульсйи главная масса нитроглицерина, так что только небольшие доли его попадают между пластинами вместе с кислотой. Этопредставляет то преимущество, что можно обозревать процесс отделения и уровень раздела через глазок 10 и сделать полным распределение эмульсии по сечению сосуда. В общем же способ действия аппарата аналогичен описанному по фиг. 1.

П ри желании можно отказаться от змеевика. Точно так же можно изменить число оборотов змеевика и их, расположение; однако нужно всегда заботиться о том, чтобы все сечение сосуда охлаждалось равномерно, так так, если отдельные слои пластин охлаждаются сильнее, г ем другие, то в более охлажденных, вследствие увеличивающейся плотности кислоты, создается более сильный. поток книзу, благодаря чему опять теряется равномерность потока, а вместе с ней и коэфициент полезного действия сепаратора.

На фиг. 4 изображено другое расположение холодильного змеевика более простой конструкции..Змеевик 5Ь лежит здесь только в верхнем пространстве предварительного отделения, 8 и охлаждает там равномерно все сечения сосуда.

Однако, становится необходимым окружить сосуд 2 теплоизолирующей массой 9 для того, чтобы вследствие нагревания не образовалось на стенках направленных вверх течений,.которые снова привели бы к тому, что находящееся во взвешенном состоянии взрывчатое масло слишком скоро прорвалось бы в средине.

Предмет патента.

1. Способ непрерывного отделения нитроглицерина от отработанной кислоты, отличающийся тем, что смесь их, не допуская ее нагревания, пропускают через сепаратор в наклонно нисходящем направлении, отводя масло нитроглицерина к самой верхней части аппарата.

2. Прием осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что разделяемую смесь охлаждают искусственно на ее нисходящем пути.

3. Сепаратор для выполнения способа по п.п. 1 и 2 с параллельными друг другу плоскими, волнистыми или желобчатыми пластинами, отличающийся тем, что пластины эти 4а имеют наклон в 30—

50 к горизонту в направлении тока жидкости с целью сообщить последней на пути через систему пластин наклонно нисходящее движение, а в верхней части срезаны по горизонтальной плоскости, оставляя свободной верхнюю часть сепаратора, снабженную приводной трубой для разделяемой смеси и отводной трубой 6 для нитроглицерина (фиг. 2 и 3).

4. Форма выполнения сепаратора по п. 3, отличающаяся наличием холодильных змеевиков 5а, проходящих через параллельные пластины 4а (фиг. 2 и 3).

5. Форма выполнения сепаратора по п. 3, отличающаяся наличием холодильного змеевика 5Ь лишь в верхней свободной от пластин части и теплоизоляции по всей поверхности сепаратора (фиг. 4).

\ «ъ

Ъ

Э

К патенту ин-цев Арнольда Шмидта g Иоеефа Megcsepi J4 3ЯОф 3

Зксиерт А. Е. Порай-Кошин

Редактор Ю. Н. Герман

i

Тип. „Промпо аграф". ТамооЬская, 12. Зак. 3690.