Аппарат для выделения полимеров из растворов

 

1. АППАРАТ ДЛЯ ВЬЩЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с патрубками для вывода паров и продукта, вал с. перемеиювающим приспособлением и установленную концентрично в корпусе над перемешивающим приспособлением кольцевую камеру суспендирования, соединенную с тангенциально расположенным патрубком для ввода парожидкостной смеси с полимером, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса отгонки растворителя из крошки полимера, камера суспендирования выполнена в нижней части с сужающимся в направлении к перемешивающему приспособлению коническим выходным участком. (Л 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (l1) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3726724/23-05 (22) 17.04.84 (46) 15.09.85. Бюл. У 34 (72) Д.И. Косоренков, У.А. Мамедов, В.Л. Глухов, С.И. Томашпольский, В.А. Иванников, Н.И. Прохоров, А.И. Рязанцев и В.Л. Золотарев (53) 678.052 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 735294, кл. В 01 J 19/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

В 939279, кл. В 29 Н 1/00, 1980. (54) (57) 1. АППАРАТ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ

ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ, содержащий вертикальный цилиндрический корпус (5Ц4 В 29 В 15/02 15! 00, В 01 Ю 19/00 // В 29 К 19:00 с патрубками для вывода паров и продукта, вал перемешивающи( приспособлением и установленную концентрично в корпу"е над перемешивающим приспособлением кольцевую камеру суспендирования, соединенную с тангенциально расположенным патрубком для ввода парожидкостной смеси с полимером, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса отгонки растворителя

as крошки полимера, камера суспендирования выполнена в нижней части с сужающимся в направлении к перемешивающему приспособлению коническим выходным участком.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что диаметр выходно.

ro отверстия конического выходного участка выбран в пределах 0,2-0,35 внутреннего диаметра корпуса аппарата.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что расстояние между выходным отверстием и перемешивающим приспособлением выбрано в пределах

178612

0,3-0,5 внутреннего диаметра корпуса аппарата.

4. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что на внутренней поверхности конического выходного участка установлены направляющие лопатки, нижние участки которых расположены параллельно продольной оси корпуса аппарата, а верхние участки загнуты внаправлении кпатрубку для ввода парожидкостной смеси с полимером.

Изобретение относится к оборудованию для выделения полимеров из растворов и может быть применено в качестве дегазатора в промышленности синтетических каучуков. 5

Цель изобретения — интенсификация процесса отгонки растворителя из крошки полимера.

На фиг.1 изображен аппарат, общий вид; на фиг.2 — нижний выходной 10 участок камеры с направляющими лопатками; на фиг.3 — вид А на фиг.2.

Аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с патрубками 2 и 3 соответственно для вывода 1S паров и продукта и с патрубком 4 для ввода пара. На валу 5 установлено перемешивающее приспособление 6.

Концентрично в корпусе 1 над послед" ним установлена камера 7 суспендиро" 20 вания, выполненная в нижней части с сужаюшимся в направлении к перемешивающему приспособлению 6 коническим выходным участком "а" для водной суспенэии крошки каучука. 25

На внутренней поверхности конического выходного участка "а" закреплены направляющие лопатки 8, нижние участки которых расположены параллельно продольной оси корпуса 1 ЗО аппарата, а верхние загнуты в направлении к тангенциальному патрубку

9 камеры суспендирования 7, предназначенному для ввода парожидкостной смеси с полимером. 35

Диаметр d выходного отверстия

Ill 1! конического выходного участка а выбран в пределах 0,2-0,35 внутреннего диаметра D корпуса, а расстояние (между этим отверстием и пере2 мешивающим приспособлением 6 выбра. но в пределах 0,3-0,5 внутреннего диаметра D корпуса 1 аппарата. Данные пределы размеров выбраны в соответствии с условиями работы перемешивающего приспособления при предотвращении уноса крошки каучука с парами азеотропной смеси.

Выбор диаметра d меньше минимального, равного 0,2 D корпуса 1 аппарата, вызывает увеличение уноса крошки каучука с 0,005 до 0,1 кг/ч. с

Это связано прежде всего с тем, что увеличивается составляющая центробежной силы, действующей на закрученный поток суспензии каучука в нормальном направлении к образующей распределителя суспензии. Увеличение диаметра выходного отверстия d распределителя суспензии за верхний предел,,равный 0,35 D корпуса аппарата, вызывает нарушение поверхностной циркуляции жидкости в результате взаимодействия потока суспензии каучука, выходящего из распределителя под некоторым углом к поверхности жидкости и циркуляционным контуром жидкости в объеме аппарата.

В образующихся при этом на поверхности застойных зонах скапливается крошка каучука, которая агломерируется, что приводит к увеличению содержания растворителя в конечном продукте с 0,2 до 0,7 вес.ч.

Выбор расстояния 8 меньше минимального, равного 0,3 D корпуса аппарата, приводит к тому, что уровень жидкости, выбираемый в известных аппаратах обычно в пределах

0,3-0,5 d внутреннего диаметра аппа78612 дидА

Фие. 2

Äèã. 3

Составитель И. Буслаева

Техред С.Иовжий Корректор,М. Демчик

Редактор К. Волощук

Заказ 5596/14

Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4

3 11 рата, будет вьппе выходного отверстия распределителя суспенэии. При этом появляется зона, ограниченная выход-, ным отверстием, где снижена интенсивность перемешивания и появляется возможность для образования комков больших размеров, что приводит к забивке выходного патрубка для жидкости и увеличению содержания растворителя в конечном продукте с

0,3 до 0,9 вес.ч.

Увеличение же максимального расстояния 0 за верхний предел, равный 0,5 Э корпуса аппарата, приводит к таким же последствиям, как и увеличение выходного отверстия выходного участка более, чем 0,3 D.

Кроме того, с увеличением расстояния свободного падения жидкости от выходного отверстия до уровня наблюдается разбрызгивание падающей жидкости, вызывающее увеличение уноса части полимера с 0,01 до

0,08 кг/ч.

Аппарат работает следующим образом.

Раствор полимера и парожидкостная смесь, включающая пар и горячую воду, из крошкообразователя (не показан) подаются в аппарат через йатрубок 9, смесь попадает в камеру суспендирования 7, где происходит разделение смеси, состоящей из водяного пара и паров растворителя, и водной суспензии полимера.

Пары азеотропной смеси поднимаются вверх по аппарату и выходят через патрубок 2 на конденсацию. Водная суспензия полимера выводится из камеры через выходной участок "а", который позволяет направить поток в .объем жидкости,не нарушая радиально

1О осевых циркуляционных контуров в объеме жидкости, что способствует интенсификации процесса отгонки растворителя sa счет исключения образования застойных зон.

Наличие направляющих лопаток 8 дополнительно способствует разделению паров и суспенэии.

В объеме жидкости аппарата осуществляется дальнейшая абработка частиц полимера незначительным количеством свежего пара, подаваемого через патрубок 4. Отдегазированная суспензия через патрубок 3 подается на дальнейшую обработку.

Выбор размеров диаметра выходного отверстия и расстояния между этим отверстием и перемешивающими приспособлением поэзолит снизить содержание растворителя в обработанной крошке каучука менее предельно допустимой концентрации, равной

0,5 вес.ч., что в свою очередь способствует интенсификации процесса отгонки растворителя иэ крошки каучука.