Аппарат для тепловой обработки суспензий

 

Изобретение относится к оборудованию для тепловой обработки различных суспензий . Цель изобретения - снижение энергозатрат и повышение надежности аппарата. Аппарат для тепловой обработки суспензий включает корпус 1, патрубки ввода 2 и вывода 3 продуктов, патрубки ввода 4 и вывода 5 пара, патрубок 6 для отвода осветленной воды и отражательные перегородки 7. В корпусе 1 установлено перемешивающее устройство в виде вала 8 и смонтированных на нем мешалок 9. Между нижней мешалкой 9 и днищем 10 корпуса 1 расположен конусообразный диск 11, установленный вершиной 12 вниз. Диаметр d основания 16 диска 11 и диаметр О корпуса 1 связаны соотношением d (0,2-0,8)6. Потоки суспензии посредством мешалок 9 перемещаются сверху вниз, при этом крошка, например каучука, тормозится диском 11 и в патрубок 6 отводится осветленная вода, т.е. в аппарате надежно осуществляется процесс концентрирования суспензии каучука . 1 ил.. 1 табл. Ё О CJ XI 00 ся XI

ФВ союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК с (19) (! О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ка. 1 ил., 1 табл.

Мв

ЪФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4646731/26 (22) 16.02.89 (46) 30,03,91, Бюл. ЬЬ 12 (71) Советско-итальянское научно-исследовательское общество нефтехимии

"СИНИОН" (72) Д.И.Косоренков, В.И.Федотов, У,А.Мамедов, В.Г.Шамсутдинов, Л.Г.Рахматулпин, А.Д.Иштеряков и 3.А.Файрузов (53) 66.063 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й. 1288086, кл. В 29 В 15/02, 1986. (54) АППАРАТ ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ СУСПЕНЗИЙ (57) Изобретение относится к оборудованию для тепловой обработки различных суспензий, Цель изобретения — снижение энергозатрат и повышение надежности аппарата.

Аппарат для тепловой обработки суспензий (st)s В 01 F 7/00, В 29 В 15/02 включает корпус 1, патрубки ввода 2 и вывода 3 продуктов, патрубки ввода 4 и вывода

5 пара; патрубок 6 для отвода осветленной воды и отражательные перегородки 7. В корпусе 1 установлено перемешивающее устройство в виде вала 8 и смонтированных на нем мешалак 9. Между нижней мешалкой

9 и днищем 10 корпуса 1 расположен конусообразный диск 11, установленный вершиной 12 вниз. Диаметр б основания 16 диска 11 и диаметр О корпуса 1 связаны соотношением б -(0,2-0,8)0, Потоки суспенэии посредством мешалок 9 перемещаются сверху вниз, при этом крошка, например каучука, тормозится диском 11 и в патрубок 6 отводится осветленная вода, т,е, в аппарате надежно осуществляется процесс концентрирования суспензии каучу1637857

Изобретение относится к оборудованию длатепловой обработки различных суспензий и может быть использовано в качестве аппарата для отгонки растворителя в процессе получения продуктов химической и нефтехимической промышленности из различных суспензий.

Целью изобретения является снижение энергозатрат и повышение надежности работы за счет исключения уноса частиц с осветленной жидкостью при поддержании повышенной концентрации частиц в суспензии, На чертеже представлен аппарат, общий вид, Аппарат содержит цилиндрический корпус 1 с патрубками ввода 2 и вывода 3 продуктов, патрубками для ввода 4 и вывода 5 пара, патрубком 6 для отвода осветленной воды и отражательными перегородками 7. В корпусе 1 установлено перемешивающее устройство, состоящее иэ вала 8, на котором смонтированы по меньшей мере две мешалки 9. Между нижней мешалкой 9 и днищем

10 корпуса 1 на валу 8 расположен конусообразный диск 11, установленный вершиной 12 вниз. Диск 11 разделяет обьем аппарата на зону 13, где осуществляется отгонка растворителя, и отстойную зону

14. Диск 11 образует с корпусом 1 зазор

15. Диаметр d основания 16 диска 11 и диаметр 0 корпуса 1 связаны соотношением d =(0,2 — 0,8) D, Предлагаемый аппарат целесообразно использовать для тепловой обработки суспензии в процессе дегазации каучуков

li ступени, При этом водную суспензию каучука после! ступени подают в обьем аппарата через патрубок 2. Концентрация частиц каучука в воде после l ступени составляет 5, что является оптимальной величиной.

Через патрубок 4 в аппарат подается водяной пар. С помощью перемешивающего устройства в обьеме аппарата осуществляется процесс дегазации — отгонки растворителя из частиц каучука, т.е. осуществляется процесс отгонки в диффузионной области при определенной температуре и давлении, Целесообразно для увеличения скорости процесса на этой стадии отгонки растворителя из каучука поддерживать температуру выше l00 С при соответствующем давлении, Однако, если при этом отводить суспензию с температурой выше 100 С íà переработку в открытую атмосферу, тепловые потери достигают значительной величины, появляется задача утилизации тепла, которую можно решить, повышая концентрацию суспензии с помощью отвода части воды и возврата ее в начало процесса.

Вместе с тем, концентрирование водной суспензии каучуков в дегазации и возврат воды в процесс целеоообразно выполнить и для увеличения глубины отгонки из суспензии легколетучих органических компонентов.

Создаваемые в зоне 13 перемешивающим устройством циркуляционные токи суспензии направлены в центре вниз и далее к периферии вверх. При этом создаваемый перемешивающим устройством поток имеет значительный до 1000 м /ч массовый расход и высокую скорость течения, Крошка каучука вблизи зазора 15 между диском 11 и корпусом 1 движется вместе с потоком также с большой скоростью и по инерции проскакивает его, В отстойной камере 14 частиц каучука нет. Отделение воды при этом происходит не только за счет разности удельного веса каучука и воды, т.е. за счет эффекта отстаивания, всплытия частиц каучука, но и за счет создаваемых вращающимся на валу 8 диском 11 контуров циркуляции жидкости.

Перегретая, осветленная вода, проходя через зазор 15 между корпусом 1 и диском

11, отстойную камеру 14 с малой скоростью (менее 0,1 м/с), выводится через патрубок 6 и подается s начальную стадию процесса, В связи с тем, что твердая фаза под действием инерционных сил не попадает в отстойную камеру 14, в данном аппарате надежно осуществляется процесс концентрирования суспенэии каучука, тем самым уменьшается содержание органики в крошке каучука.

Кроме того, аппарат позволяет вести процесс при повышенной температуре без тепловых потерь по воде, так как вода при температуре дегазации il ступени отводится в начало процесса, тем самым экономятся энергозатраты. При этом диаметр конусообразного диска 11 выбран впределах d =- 0(0,2 — 0,8), Этот интервал выбран на основании экспериментальных данных, полученных на опытной установке из условия исключения уноса частиц каучука с осветленной водой. Если испольэовать кону- . сообразныйдискдиаметромменееб= D 0,2, то циркуляционные потоки жидкости от мешалки отгибают край диска и уносят в отстойную зону твердые частицы, которые увлекаются осветленной водой, снижая надежность работы. В то же время, если диск выбрать более d = D 0,8, то зазор между стенкой аппарата и краем диска становится таким, что скорость жидкости в нем превышает скорость, необходимую для отстаивания, И в этом случае появляется унос частиц

1637857

Составитель Н. Федорова

Редактор М. Бандура Техред M.Ìîðãåêòàë Корректор Л;Пилипенко

Заказ 886 Тираж 409 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 с осветленной жидкостью в зону отстаивания, и в том и в другом случае снижается надежность работы аппарата, Поэтому в данном случае выбран предлагаемый интервал с целью исключения уноса осветленной жидкостью и повышения надежности работы.

Результаты испытаний предлагаемой конструкции приведены в таблице (и = 60.об/мин).

Экономический эффект oV использования аппарата для тепловой обработки суспензий в процессе дегазации каучуков составит 116088 руб. в год.

Формула изобретения

Аппарат для тепловой обработки суспензий, содержащий цилиндрический корпус, патрубки для ввода и вывода продуктов, пе5 ремешивающее устройство с приводным валом и отражательные перегородки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения надежности, аппарат снабжен конусообразным диском, смон10 тированным на приводном валу между перемешивающим устройством и днищем корпуса вершиной вниз, при этом диаметр основания конусообразного диска d и диаметр корпуса 0 связаны соотношением

15 d = (0,2...0,8) D.