Аппарат для выделения полимеров из растворов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

:. l3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3849005/23-05 (22) 28.01.85 (46) 23.12.86. Бюл. У 47 (72) В.Н.Вишняков, В.М.Васин, В.А.Урлашев и В.Г.Ушаков (53) 678 ° 052(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 735294, кл. В 01 J 19/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

9 974148, кл. В 29 Н !/00, В 29 В 1/00, В 01 J 19/00, 1981. (54) (57) АППАРАТ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ, содержащий вер, 80„„1

uO e В 29 В 15/02 В О1 J 19/00 тикальный корпус с патрубками для ввода и вывода продукта, смонтированные в корпусе перемешивающее приспособление и переточную камеру с расположенным под уровнем жидкой фазы входным участком и расположенным над ее уровнем горизонтальным выходным участком, и крошкообразователь с выходным патрубком, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации отгонки растворителя, выходной патрубок крошкообразователя введен в выходной участок переточной камеры.

1278244

E!=.. ретенне относится к оборудованию заводов нефтехимической промышленности, з частности для выделения синтетических каучуков иэ растворов водным методом з ниде крошки.

Цель изобретения — интенсификация отгонки растворителя.

На фиг.l изображен аппарат, общий вид; на фиг.2 и 3 — то же, варианты исполнения; на фиг.4 — разрез А-А на фиг.l; на Фиг.5 - разрез Б-Б на

Фиг.2; на фиг.б — разрез В-В на фиг.З.

Аппарат содержит вертикальный корпус 1 с жидкой фазой 2, смонтированную з корпусе 1 на вертикальном валу 3 мешалку 4 для перемешивания жидкой фазы 2 и крошкообразова" тель 5 с патрубками б, / и 8 соответственно для подвода раствора полимера и водного пара, а также для отвода смеси из гаэопаровой фазы, крошки полимера и воды.

Выше уровня жидкой Фазы 2 находитя гаэопаровое пространство 9, в ко..",ðîì ряс; сложен сепаратор (циклон)

:Й для центробежного разделения сме:иь состоящей иэ гаэспаровой фазы„ воды и крошки полимера на пульпу и газопаровую фазу.

Сепаратор 10 имеет встроенную в корпус l вер"снкальную обечайку

,фиг.l), либо ее функции выполняет

-!Hутpeннs я стенка кОрпусьз l (фнг н 3).

Корпус 1 оснащен выводными патрубкями ll и 12 для жидкой и газообразной фазы соответственно. Тангенциально обечайке сепаратора 10 установлен патрубок 13.

Аппарат снабжен вертикальной перетсчйой камерой 14 разрежения с положнтЕЛЬНОЙ ВЫСО ОЙ ПОДЬЕМЯ ЖИДКОстиь входной участок 15 камеры,4 располож EE лоД УРовнем жиДкой фазы 2ь .а выходной участок lб камеры 14 расположен над уровнем жидкой фазы 2. Выходной патрубок 8 крошкообраэователя 5 введен в выходной участок lб переточнсй камеры 14 через патрубск 13.

Аппарат работает следующим обраЭОМе

Раствор полимера, например, изопрснсзсго синтетического каучука н нзспентане (температура кипения котс. рого 28 С), через патрубск б подают, и " г(пх собра донат .ль ., !"де ".гс рабатывают водяным парол, поступающим через патрубок 7. В результате образуется крошка каучука, а растворитель переходит в газообразное состояние. Из патрубка 8 смесь иэ крошки полимера, газопарозой фазы и воды (конденсата), имеющая скорость около

lOO м/с, поступает через патрубок 13 з выходной участок 16 камеры 14 и

1б далее в сепаратор 10. В сепараторе

lO поток разделяется на газопаровую фазу, которая через патрубок 12 выводится из аппарата в систему конденсации газообразного растворителя, и д пульпу, которая следует з нижнюю полость аппарата на перемешивание мешалкой 4 и затем выводится через патрубок 11 на дальнейшую обработку.

Щ

В аппарате поддерживаются следующие параметры: давление 0,5-3 ати, температура жидкой Фазы 85-130 С или более. Последняя обеспечивается подачей под уровень жидкой фазы 2 воpi% дяного пара (не показано) и нагревом ее в выходном участке 16 камеры 14.

Введение з выходной участок 16 камеры 14 через патрубок 13 патрубка 8 крошкообраэователя 5 приводит к образованию струйного насоса, в котором между скоростньи потоком, постуЗо лающим иэ крошкообразователя 5 и подошедшими к нему част..цами (в начальный момент газопаровой фазы, а затем непрерывно жидкой Фазы) развиЫ заютая силы трения, создающие разрежение, т.е. пониженное давление по отношению к основному давлению в аппарате, куда устремляется жидкая фаза.

Поперечные размеры камеры 14 устанавливаютая такими, чтобы предотвратить забивку крошкой полимера и обеспечить достаточное время для отгонки из нее растворителя.

Положительный подъем жидкой Фазы с основного уровня на более высокий аопровоядается гарантированным уменьшением давления на поверхности нагретой крошки полимера и возрастанием температурного перепада, что существенно интенсифицирует отгонку иэопенПоследовательные операции нагрева крошки полимера под давлением при перемешизании ее в воде, сменяются пропусканием нагретой крошки через камеру 14 разрежения, r äå производится ее рекомпре апя и дегаэяцияь и

l 278244

3 смешением потока, поступающего и крошкообразователя 5, с перекачиваемой жидкой фазой. В выходном участке !

6 камеры !4 температура газопаровой фазы в новом составе смеси снижается, а жидкой — возрастает. Продвигаясь по расширяющемуся диффуэорному каналу выходного участка 16 переточнойкамеры,)4, смесь уменьшает свою скорость, эа счет которой повышается tp напор до величины, обусловленной противодавлением на выходе.

После сепарирования жидкая фаза поступает на перемешивание в нижнюю часть аппарата, а газопаровая фаза поступает на дальнейшую обработку.

Положительный подъем жидкой фазы в камере )4 разрежения производится с некоторым изменением агрегатного состояния перекачиваемого потока за 2О счет выделения из крошки полимера газобразного растворителя.

4 Декомпрессионная дегазацня крошки полимера производится путем сниже ния пьезометрического напора в перекачиваемой жидкой фазе по мере увеличения ее геометрического положения над основным (первичным} уровнем Ri входе в камеру !4 устанавливается избыточное давление, соответствующее давлению в аппарате, на выходе иэ камеры l4 — разрежение, создаваемое струйным насосом посредством энергоемкого скоростного потока, выходящего иэ крошкообразователя 5. Возврат перекачиваемой жидкой фазы осуществляется после ее компрессии в выходном участке !6 камеры l4.

Размещение камеры разрежения 14 коаксиально корпусу позволяет поместить мешалку 4 в указанной камере и тем самым обеспечить смешение перекачиваемого потока по всей высоте аппарата (фиг.З).

1278244

РРсл7йр

Ôìç. Ю

Редактор. С. Патрушева и хред 11.,Хожа. .м

Корректор И.Муска

Заказ 6799/17 Ткрак П,з!;Ä!w сцое

В11ИИПИ Го уд,- р:, =!: о- от, ; ум,!" < :-а лс деi:.àê --"-:.о:,.==.:;ê:-, :;: откр::лнй

1 1 3035,, . !o(КБ . „л - .. . . р 1 ус-;: а » ча, . а, ПроиэВОдотВенно Г!оли" раф l4!- <.ьее <:р!,Ã! :!. лт. ле, ° Уло ород, ул.;113:çектияя 4