Аппарат для перемешивания

 

Союз Советсиик

Социапистичесиик

Респубпии

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii929202 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)» »«0 03. 07. 78 (г ) 2637689/23-26 с присоединениеет заявки,% (23) Приоритет (53)М. К,п.

В 01 Х 39/00 (ооудерстеенкый комитет

СССР оо делан иэеоретений и открытий

Опубликовано 23. 0 . 82. Бюллетень И 19

Дата опубликования описания 23 Ос 82 (53) УДК 66. 023 (088,8) (54 ) АППАРАТ ДЛЯ ПЕРЕИЕШИВАНИЯ

Изобретение относится к химичес" кой промышленности и предназначено для процессов получения химически чистых веществ при пвремешивании систем жидкость-жидкость, жидкость твердое тело. Изобретение может быть также применено для получения веществ, к которым предъявляют повышенные требования к чистоте.

Получение многих чистых веществ ведут,как правило, при постепенном дозировании реакционных компонентов. Нередко также требуется приготовить в одном и том же аппарате различные по количеству партии продуктов. Поэтому к аппарату предъявляются требования обеспечения высокой интенсивности перемешивания в широком диапазоне изменения коэффициентов его заполнения.

Довольно интесивное перемешивание в системах жидкость-жидкость и жидкость - твердое тело достигается в аппаратах с быстроходными винтовыми перемешивающими устройствами, установленными в циркуляционной трубе.

Известен аппарат, состоящий иэ емкости, внутри которой помещена цилиндрическая труба с винтовой мешалкой (1 5

Недостатком этого аппарата является невозможность обеспечения эффективной работы в широком диапазоне коэффициента заполнения, так как для предотвращения образования воронки в нем требуется значительные высота циркуляционной трубы и уровень жидкости над ней. л

Известен также аппарат для осуществления процесса перемешивания, содержащий вертикальный корпус с соосно расположенной внутри его

20 циркуляционной трубой и винтовую мешалку над которой внутри трубы установлены спрямляющие ребра. Наличие спрямляющих ребер перед винl том внутри трубы позволяет ликвиди3 92970 ровать воронку при некотором умень-: шении высоты циркуляционной трубы и уровня жидкости над ней (21.

Однако известный аппарат также не обеспечивает эффективной работы в широком диапазоне заполнений аппарата.

Цель изобретения — повышение эффективности работы аппарата за счет интенсификации перемешивания; ин- 1Î тенсификация теплообмена и создание условий для мойки, чистки и осмотра перемешивающего устройства и внутренних поверхностей аппарата.

Поставленная цель достигается тем, 15 что перемешивающее устройство снабжено радиально расположенными неподвижными лопа гками, размещенными над циркуляционной трубой.

При этом лопатки выполнены полыми для подачи теплоносителя и закреплены вместе с циркуляционной трубой на крышке аппарата.

На фиг.1 представлен предлагаемый аппара.r, продольный разрез;.на фиг.2разрез Л-Л на фиг.1.

Аппарат содержит корпус 1, перемешивающее устройство 2, радиально расположенные неподвижные лопатки

3 с пустотелой поверхностью 4 для подачи теплоносителя, теплообменную рубашку 5, механизм 6 поворота и гидропривод 7.

Перемешивающее устройство вклю35 чает цилиндрическую трубу 8, винтовую мешалку 9, вал 10 с подшипниковыми узлами и уплотнениями, герметический электропривод 11, укрепленный на крышке 1?.

Лопатки соединены между собой коллектором 13 и снабжены патрубками

14 и 15 соответственно для ввода и вывода теплоносителя. Теплообменная рубашка имеет патрубки для ввода и

45 вывода теплоносителя (не показаны).

Аппарат также снабжен патрубками для ввода компонентов реакции и вывода готового продукта.

Аппарат работает следующим обра50 зом.

После загрузки минимально необходимым количеством реагентов включают перемешивающее устройство

2, посредством которого осуществляют перемешивание реагентов и циркуляцию, 55 среды по контуру через циркуляционную трубу 8 и винтовую мешалку 9, В аппарат, по мере необходимости, до2 4 бавляют требуемое количество реаги— рующих компонентов, при этом повышается коэффициент заполнения до необходимого для этого процесса значения °

Благодаря интенсивной циркуляции среды при весьма эффективной турбулизации ее в зоне винтовой мешалки в аппарате создается развитая межфазовая поверхность контакта.

В пустотелой поверхности 4 радиальных лопаток 3 и в теплообменной рубашке 5 осуществляется отвод тепла, образующегося при реакции. Среду, содержащую целевой продукт, через соответствующий патрубок выводят из аппарата. После выгрузки продукта с помощью механизма 6 поворота и гидропривода 7 открывают крышку 12 аппарата вместе с закрепленными на ней цилиндрической трубой и радиальными лопатками и производят осмотр, чистку и мойку перемешивающего устройства, а также внутренних поверхностей аппарата.

Наличие в аппарате радиальных лопаток, размещенных над циркуляционной трубой, позволяет предотвратить образование воронки,а следовательно, обеспечить интенсивную циркуляцию среды в аппарате при значительном уменьшении высоты циркуляционной трубы и снижения уровня заполнения его средой вплоть до уровня верхнего среза цилиндрической трубы.

Это позволяет значительно снизить минимальное допусти1чое значение коэффициента заполнения аппарата.

B результате интесивной циркуляции среды, а следовательно, и интенсивного перемешивания в аппарате достигается эффективная работа в широком диапазоне коэффициентов заполнения (от 0,2 до 1,О).

Интенсификация теплообмена достигается за счет использования пустотелой поверхности радиальных ребер в качестве теплообменной поверхности.

Размещение радиальных ребер над цилиндрической трубой дает возможность к тому же обеспечить интенсивное перемешивание при увеличенных отношениях диаметра корпуса аппарата к диаметру винта (от 4 до 1О). Большое отношение диаметров корпуса аппарата и мешалки при малой высоте циркуляционной трубы обеспе ивает возможность поворота крышки с закреп929202 6 радиально расположенными неподвижными лопатками, размещенными над циркуляционной трубой.

2; Аппарат по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что лопатки выполнены полыми для подачи теплоносителя.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что лопатки и циркуляционная труба закреплены на крышке аппарата. ленными на ней радиальными лопатками и циркуляционной трубой. Это позволяет обеспечить необходимые условия для осмотра, мойки и чистки внутренних поверхностей аппарата.

1. Аппарат для перемешивания, со- 10 держащий емкость с рубашкой и винтовое перемешивающее устройство, снабженное циркуляционной трубой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за 15 счет интенсификации перемешивания, перемешивающее устройство снабжено. Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР У 62304, кл., 12е, 4/01, 2.04.60.

2. Патент ФРГ У 1100569, кл. ба, 15/03, 12.05.68 (прототип).

929202

Составитель В.Сидоров

Редактор В.Иванова Техред А. Бабинец Корректор О.Билак 1

Заказ 3356/9 Тираж 577 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ф пиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4