Аппарат для проведения жидкофазных и газофазных процессов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Реслублик (»)529838 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.01.75 (21) 2094645/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано30.09.76. Бюллетень № З6 (45) Дата опубликования описания 03.03.77 (51) М. Кл.

В 01 1 1/00

С 08 1 2/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (5З) УДК 66,023.2 (088.8) В. С. Живилов, В. Д. Медведев, А. Н. Новичков и А. Н. Измайлова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЖИДКОФАЗНЫХ

И ГАЗОФАЗНЫХ IPOUECCOB

Изобретение относится к области получения полимерных материалов, конкретно к оборудованию для проведения процессов полимеризации и сополимеризации, например эмульсионной, в водной среде для получе- 5 ния сополимера винилацетата с этиленом.

Известен полимеризатор, содержащий полые теплообменные диски, установленные на полом валу, по которому осуществляется подача и отвод теплохладоагента, (11 10

Недостатком данного устройства является неравномерность температурного поля по высоте реактора из-за последовательного прохождения теплохладоагента по дискам, что понижает качество продукции. 15

Известен также аппарат для проведения жидкофазных и газофазных процессов, например полимеризации и сополимеризации, содержащий: корпус с центральным полым валом, разделенным продольной перегородкой О на полости подвода и отвода теплохладоагента, и установленное на валу перемешивающее устройство в виде полых дисков, выполненных с концентрическими кольцевыми пазами, пересеченными по меньшей мере дву- 5 мя радиальными каналами, соединенными соответственно с полостями подвода и отвода теплохладоагента. (21. Это устройство наиболее близко к изобретению.

Однако в таком устройстве возможно образование застойных зон в концентрических кольцевых лазах.

С целью устранения указанного недостатка в предлагаемом устройстве радиальные каналы выполнены в одной плоскости с угловым смещением друг относительно друга.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого аппарата; на фиг. 2 — узел Х на фиг. 1, разрез; на фиг. 3 — разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — то же вариант выполнения; на фиг. 5 — узел входа и выхода теплохладоагента из вала в диск; на фиг. 6 — 8— варианты выполнения сечения кольцевых пазов диска.

Аппарат 1 для проведения жидкофазных и газофазных процессов с теплообменной рубашкой 2 содержит; перемешивающее устройство, выполненное в виде полых дисков 3, установленных на полом валу 4, разделенном перегородкой 5 на две полости — полость В

529838 концентрическими кольцевыми пазами, пересеченными по меньшей мере двумя радиальными каналами, соединенными соответственно с полостями подвода и отвода теплохладоагента, отличающийся тем, 40 что, с целью исключения застойных зон, радиальные каналы выполнены в одной плоскосдля одновременной подачи теплохладоагента через отверстия 6 в радиальные каналы 7, а затем в кольцевые пазы 8 дисков 3 и полость В для отвода теплохладоагента из кольцевых пазов 8 через радиальные кана5 лы 9 и отверстия 10. Для подвода теплохладоагента к перемешиваюшемуустройству и отвода из него аппарат 1 снабженустановленным на крышке коллектором 11 с патрубком 12 подачи теплохладоагента в кольцевую камеру 13 и через отверстие 14 в полость Б вала 4 и патрубком 15 отвода его из полости В через отверстие 16 и кольцевую камеру 17.

Аппарат снабжен патрубками 18-20 подачи исходного сырья, патрубком 21 отвода конечного продукта, патрубком 22 подачи теплохладоагента в рубашку 2 и патрубком

23 отвода его из рубашки 2. Для вращения перемешивающего устройства предусмот2О рен привод 24.

Устройство работает следующим образом.

Включается привод перемешиваюшего устройства, через патрубки 18 и 19 в аппарат 1 снизу подается исходное сырье, ко25 торое через кольцевой зазор между корпусом аппарата 1 и дисками последовательно перетекает из камеры в камеру. При этом каждая камера (секция) представляет как бы аппарат идеального смешения, а их последовательное соединение приближает полимеризатор к аппарату идеального вытеснения.

Выгрузка готового продукта происходит через патрубок 21. Через патрубки 20 при необходимости происходит подпитка рабочей .с ре ды.

Подвод теплохладоагента в перемешива. ..цее устройство и его отвод осуществляются следующим образом.. Через патрубок 12 теплохладоагент подается в кольцевую камеру 13 коллектора 11 и из нее через отверстие 14 непрерывно поступает в полость

5, откуда через отверстие 6 каждого диска попадает в канал 7, растекается по пазам

8 и через канал 9 и отверстие 10 одновременно из каждого диска поступает в полость

Б . Из полости 6 теплохладоагент через отверстие 16, кольцевую камеру 17 коллектора 11 и патрубок 15 непрерывно отводится из перемешивающего устройства.

Такое выполнение подвода теплохладоагента одновременно на все диски 3 резко увеличивает теплообмен и значительно сокращает гидравлические сопротивления протекающего теплохладоагента.

При проведении процессов с большим выделением тепла для его успешного отвода перемешивающее устройство целесообразно выполнять с несколькими перегородками 5, например с двумя (см. фиг. 4), Это позволит увеличить скорость циркуляции теплохладоагента в каналах 7, 9 и в пазах 8, что повысит теплоотдачу от реакционной массы к теплохладоагенту.

Изобретение позволит создать крупнотоннажные аппараты с интенсифицированным отводом тепла реакции во всем объеме аппарата с обеспечением равномерного температурного поля.

Формула изобретения

Аппарат для проведения жидкофазных и газофазных процессов, например полимериэации и сополимеризации, содержащий корпус с центральным полым валом, разделенным продольной перегородкой на полости подвода и отвода теплохладоагента, и установленное на валу перемешивающее устройство в виде полых дисков, выполненных с ти с угловым смещением друг относительно другого.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ГДР ¹ 74766, кл. 12 е

4/Ol, 1973.

2. Патент Англии № 1296909, кл. Ь 01 f

7/26, 1972.

529838

Составитель И. Волгина

Редактор Н. Хубларова ТехредМ. ЛиковичКорректор А. Лакида

Заказ 523О/671 Тираж 864 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

Ilo делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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