Аппарат для проведения процессов в тонком слое

 

АППАРАТ для ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССОВ В ТОНКОМ СЛОЕ, содержащей вертикальный корпус с теплообменной ру ашкой и штуцерами, с размещенным по приводным валом с лопастями и {Неположенным в верхней части смесительным устройством, включающим репленные на внутренней поверхности . корпуса тарелки с отражательными пластинами на одной стороне и смонтированные на валу между тарелками диски с радиальиыми лопатками, о т л ичающийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта за счёт более полного использования Исходных компонентов при полимеризации , аппарат снабжен дополнительными отражательными пластингми, расположенными на другой стороне тарелок, радиальные лопатки каждого : диска закреплены с обеих сторон и размещены между от(ажательными пластинами , которые выполнены по радиусу перпендикулярно поверхности § : и закреплены на каждой стороне ря ,дами :в шахматном порядке, штуцеры СП подсоединены к источникам подачи мономеров в смесительное устройство. с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

В

РЕСПУБЛИК

09) ПИ

3(5Р В 01 J,19 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3409224/23 05 (22) 10.03.82 (46) 07 ° 11 ° 83. Бюль В 41 (72) A.Â.Øèøêèí и P.Á.Áèõìàí (53) 66.069 ° 84(088.8) (56) 1. Патент США М 3110646, кл.159-6, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

1.409732, кл. В 02 С 19/00, 1974

{прототип).

{54)(57) АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОЦЕССОВ В ТОНКОМ СЛОЕ, содержащей вертикальный корпус с теплообменной ру-. башкой и штуцерами, с размещенным по центру приводным валом с лопастями И расположенным в верхней части смесифельным устройством, включающим эак" репленные на внутренней поверхности; корпуса тарелки с отражательными пластинами на одной стороне и смонтированные на валу между тарелками диски с радиальными лопатками, о т и и- ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта за счет более полного использования исходных компонентов при полимеризации, аппарат снабжен дополнительными отражательными пластинами, расположенными на другой стороне тарелок, радиальные лопатки каждого

:диска закреплены с обеих сторон и размещены между отражательными пластинами которые выполнены по радиусу перпендикулярно поверхности тарелок и закреплены на каждой стороне ря- Я .,дами в шахматном порядке, штуцеры подсоединены к источникам подачи мономеров в смесительное устройство.

1052252

Изобретение относится к аппаратам для проведении процессов в тонком слое, например синтеза полимерных материалов на основе двух и более мономеров, представляющих собою несмешивающиеся жидкости различной полярности, и может быть использо-. вано в различных процессах химической, технологии.

Известен центробежный пленочный аппарат, содержащий корпус с тепло- 10 ббменной рубашкой и ротор в виде вала с дисками. Корпус выполнен иэ коротких цилиндрических обечаек с конусной отбортовкой в нижней части.

На конусной поверхности расположены 5 ребра, причем меньший диаметр конусной поверхности меньше диаметра диска, расположенного на валу (1). Одна-. ко укаэанный аппарат ненадежен в качестве полимеризатора: в каждой секции отсутствует интенсивное механическое смешение компонентов, стекающий продукт не перемешивается лопастями, что при получении вязких продуктов недопустимо из-за низкой теплоотдачи продукта к корпусу.

Наиболее близким к предлагаемому является аппарат для проведения процессов в тонком слое, содержащий вертикальный корпус с теплообменной рубашкой .и штуцерами., с размещенным 30 по центру приводным валом с лопастями и расположенным в верхней части смесительным устройством, включающим закрепленные на внутренней поверхности корпуса тарелки с отража- 35 тельными пластинами на одной стороне и смонтированные на валу между тарелками диски с радиальными лопатками f2) .

Известный аппарат характеризуется недостаточно эффективным смешением компонентов в каждой. секции, так как радиальное движение жидкости обеспе.чивается, в основном, прокачкой жидкости. При движении жидкости в зазоре между тарелкой и диском ее вращательное движение обеспечивается только эа счет трения жидкости о диск, что приводит к расслоению компонентов и их неполному использованию, что снижает качество целевого продук-50 та, !

Цель изобретения - улучшение

I качества целевого продукта эа счет более полного использования исходных компонентов при полимеризации.

Указанная цель достигается тем, что аппарат, содержащий вертикальный корпус с теплообменной рубашкой и штуцерами, с размещенным по центру приводным валом с лопастями и рас- 60 положенным в верхней части смесительным устройством, включающим закрвпленные на внутренней поверхности корпуса тарелки с отражательными пластинами на одной стороне 8 смон- 65 тированные на валу между тарелками диски с радиальными лопатками, снабжен дополнительными отражательными пластинами, ° расположенными на другой стороне тарелок, радиальные лопатки каждого диска закреплены с обеих:

его сторон и.размещены между отражательными пластинами, которые выполнены по радиусу перпендикулярно поверхности тарелок и закреплены на каждой стороне рядами в шахматном порядке, а штуцеры подсоединены к источникам подачи мономеров в смесительное устройство.

На фиг. 1 показана принципиаль-. ная схема аппарата; на фиг. 2 сечение A-А на фиг, 1.

Аппарат содержит вертикальный корпус 1 с теплообменной рубашкой, по цейтру которого размещей приводной вал 2 ротора 3 и шнек 4. В корпусе 1 размещены лопасти 5, В верхней части корпуса 1 расположено смесительное устройство, включающее закрепленные на внутренней поверхности корпуса тарелки б, образующие секции с расположенными по обеим их сторонам отражательными пластинами 7, причем отражательные пластины выполнены по радиусу перпендикулярно по верхности тарелок б и закреплены на каждой стороне рядами в шахматном порядке.

Смесительное устройство включает также смонтированные на валу 2 между тарелками б диски 8 с радиальными лопатками 9, при этом последние размещены между отражательными пластинами 7

Штуцеры 10,. расположенные в верхней части корпуса; предназначены для подачи исходных компонентов.

Штуцер 11 предназначен для выгрузки целевого продукта, Аппарат работает, следующим образом.

Исходные компоненты подаются в смесительные секции через штуцеры 10.

Жидкости интенсивно смешиваются радиальными лопатками 9, отбрасываясь под действием центробежной силы к периферии. При движении жидкости приходится обтекать отражательные пластины 7, что приводит к ее тур- . булизации. Затем жидкость проходит по кольцевому зазору между диском 8, установленным на валу, и внутренней поверхностью корпуса 1, перетекая к центру аппарата, где имеется кольцевой зазор между валом 2 и тарелкой б, Поступательное движение жидкости по радиусу аппарата, в основном, обеспечивается эа счет ее прокачки насосом (не показан), а турбулизация возникает эа счет обтекания стража« тельных пластин 7 и 8. После обтекания последнего диска 8 жидкость по1052252

ФЙ2. 2 падает на поверхность корпуса 1 и стекает вниз в виде тонкого слоя под действием силы тяжести. Здесь турбулиэация продукта достигается эа счет воздействия на него лопастей 5ii что позволяет обеспечить требуемый теп-, 5 лоотэод. Выгрузка вязкого продукта осуществляется с .помощью шнека 4 через штуцер 11.

Достоинством предлагаемого аппара" та по сравнению с известным является fp .совмещение в одном. корпусе узла интенсивного смешения компонентов и реакционной эоны. Качественное смешение исходных компонентов обеспечивается за счет взаимного расположения радиальных лопаток, установлен-. ных на вращающихся дисках, и отра»: жательных пластин, установленных иа неподвижных тарелках. Шахматное расположение отражательных пластий, перпендикулярно расположенных друг к другу, обеспечивает высокую турбулиэацию реакционной массы. Гребенчатое зацепление радиальных лопаток и отражательных пластин обеспечивает постоянное механическое воздействие на реакционную массу вплоть до ее поступления в реакционную зону, т,е, в данном случае исключено расслоение эмульсии. Эмульсия имеет довольно низкую вязкость и высокую турбулентность, что обеспечивает необкодимый теплоотвод в зоне смешения. Все это позволяет получать целевой продукт требуемого качества и полностью использовать каждый иэ компонентов, Отсутствие возможности расслоения эмульсии позволяет подавать исходные компоненты в требуемом-соотношении беэ избытка какого(либо из них.

ВНИИПИ 3 акаэ 8724/4

Тираж 537 Подписное

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