Аппарат для получения эмульсий

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(5П В 01 F 7 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21)3454110/23-26 (22)23.06 ° 82 (46 ) 30. 12. 83. Бюл. Р 48

; (72)А.A. Барам и В.Б. Коган (71.)ЛенинГрадский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной промыш ленности (53)66.063(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

9 230090, кл. В 01 F 7/28, 1967. (54) 57) АППАРАТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭИУЛЬСНА преимущественно для проклеива- .. ния составов, содержащий цилиндрический корпус с центральным патрубком ввода и тангенциальным патруб„„SU„„1063449 A ком вывода среды и установленное в нем роторно-пульсационное устройство в виде чередующихся концентричных цилиндров ротора и статора с прорезями, отличающийся тем, что, с целью повышения качества эмульсию за счет ее многократной обработки, роторно-пульсационное устройство установлено в корпусе эксцентрично со смещением по оси, параллельной патрубку вывода, s стэрону этого патрубка, при этом отношение расстояния между цилиндрами ротора и статора к наибольшему расстоянию между наружным цилиндром и корпусом равно 0,17-0,22, а к наименьшему -. а,аз-а.05. ф ф

106 3449

Изобретение относится к устройствам для получения эмульсий преимущественно для проклеиван.щих составов и может быть использовано в целлюлознс-бумажной промышленности в процессах получения эмульсий для про- 5 изводства бумаги, картона и древесных плит.

Известен аппарат для получения эмульсий, содержащий цилиндрический коргус с центральным Гатрубком 10 ввода и.тангенциальным патрубком вывода среды и установленное в нем роторно-пульсационное устройство в виде чередующихся концентричных цилинпРов ротора и статора с прорезями. Обрабатываемая среда (потоки несмешивакщихся жидкостей) проходит через прорези в радиальном направлении. В процессе обработки комгоненты эмульсии, проходяшие через аппарат, подвергаются воздействин пульсационного поля и высоких напряжений сдвига, интенсифицирующих процесс получения эмульсий (1 1.

Однако аппарат дает возможность проводить лишь однократную обработку частиц дисперсной фазы эмульсий, так как выходящие из наружного цилиндра роторно-пульсационного устройства частицы эмульсий поступакт непосредственно в зазор между роторно- З0 пульсационным устройством и корпусом, а оттуда — в патрубок вывода. Такая однократная обработка не обеспечивает необходимой однородности частиц дисперсной фазы и, соответственно, стабильности эмульсий, что в свою очередь приводит к ухудшению качества проклейки и готовых изделий.

Цель изобретения — повышение качества эмульсии за счет ее многократ-40 ной обработки.

Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для получения эмульсий, содержащем цилиндрический корпус с центральным патрубком ввода 45 и тангенциальным патрубком вывода среды и установленное в нем роторнопульсационное устройство в виде чередующихся концентричных цилиндров ротера и статора с прорезями, роторнопульсационное устройство установлено в корпусе эксцентрично со смещением по оси, параллельной патрубку вывода в CTopgHó этого патрубка, при этом, отношение расстояния между цилиндрами ротора и статора к наибольшему расстоянию между наружным цилиндром и корпусом равно 0,17-0,22, а. к наименьшему - 0,03-0,05.

Установлено, что при соотношении расстояния между цилиндрами ротора и о статора роторно-пульсационного устройства к расстоянию между его наружным цилиндром и корпусом аппарата большем чем.0,22 наблюдается ухудшение качества эмульсии, что, по видимому, связано с коалесценцией частиц эмульсии вследствие ужесточения обработки в зазоре. между цилиндрами ротора и статора роторнопульсационного устройства (объем среды в зазоре между цилиндрами ротора и статора при этом приближается к объему в зазоре между роторнопульсационным устройством и корпусом). При уменьшении указанного соотношения до 0,03 существенно уменьшается кратность циркуляции и, соответственно, увеличивается полидисперсность эмульсии.

На чертеже схематически изображен аппарат, поперечный разрез,. .Аппарат состоит из роторно-пульсационного устройства 1, корпуса 2, центрального патрубка 3 ввода и тангенциального патрубка 4 вывода. Роторно-пульсационное устройство выполнено в виде чередующихся концентричных цилиндров ротора 5 и статора б.

При такой конструкции аппарата в зазоре между роторно-пульсациснным устройством и корпусом создаются зоны повышенного и пониженного давлений, что приводит к перетеканию эмульсии из зоны A повышенного давления в зону Б пониженного давления. Из зоны пониженного давления часть эмульсии снова поступает в зазор между цилиндрами ротора и статора роторно-пульсационного устройства, где обеспечивается наибольшее эффективное воздействие пульсационного поля при высоких нагряжениях сдвига. Предлагаемая конструкция обеспечивает многократную обработку частиц эмульсии в наиболее эффективной зоне аппарата.

Аппарат работает следующим образом.

Грубодисперсная эмульсия из промежуточной емкости по входному патрубку непрерывно поступает во внутреннюю зону роторно-пульсационного устройства 1 и затем проходит цилиндры ротора и статора в радиальном направлении. В зазорах между цилиндрами ротора и статора происходит интенсивная обработка частиц дисперсной фазы эмульсии. По выходе из роторно-пульсационного устройства частицы дисперсной фазы эмульсии поступают в зазор между роторно-пульсационным устройством 1 и корпусом

2, где они вовлекаются в циркуляционное движение со средой в пространстве между цилиндрами ротора и статора.

Лабораторные испытания показали, что качество полученной эмульсии в предлагаемом аппарате значительно выше, чем в .известном (см. таблицу).

1063449

Показатели для эмульсий проклеивающих составов на основе канифоли шламм-лигнита таллового пека

Аппарат размер содержамоды,мк ние моды, размер содержамоды,мк ние модык размер содержа моды,мк ние модыг

0,3-0,01

3,1

2,9

2,5

0,15-0,03

2,8

2,4

1,9

2,1

0 25-0 05

0,20-0,01

2,4

28

35.2,7

2,2

2,6

2,6

0,20-0,07

2,3

2,7

2,5

0,17-0,03

0,19-0,04

1,3

1,3

59

64

1„4

1,2

0,9

0,20-0,04

59

0,9

0,22-0,05

1 2

1,0

0,8

4,7

Известный

5,8

17

3,4

Как видно из данных таблицы, качество получаемых в предлагаемом аппарате эмульсий проклеивающих составов значительно выше, чем в из-.. вестном, при этом существенный скачкообразный эффект возникает при откло- 45 нении только верхнего или только нижнего значений оптимального интервала соотношения расстояния между цилиндрами ротора и статора роторнопульсационного устройства к расстоя- 50

Составитель Н. Федорова

Техред,C. Мигунова Корре к тор М . Де мчи к

Редактор A. Kypax

Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 10326/8

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

Предлагаемый, при отношении расстояния между цилиндрами ротора и статора к рас-. стоянию между его наружным цилиндром и корпусом нию между его наружным цилиндром и корпусом аппарата.

Указанный скачкообразный эффект наблюдается именно для эмульсий проклеивающих составов в связи с тем, что эти эмульсии характеризуются сравнительно низкими значениями межфазной энергии и в результате оказываются особенно чувствительными к конкурирующим процессам: эмульгкрование и коалесценция (расслоение э кльсии).