Реактор для перемешивания высоковязких сред

 

Изобретение относится к химическому реакторному оборудованию для перемешивания высоковязких сред в процессе синтеза полимерных материалов и позволяет повысить удельную производительность и объемный КПД перемешивающего устройства. Реактор для перемешивания высоковязких сред содержит корпус с патрубками для подачи жидких компонентов и выгрузки готового продукта, привод с вращающимся перемешивающим устройством спирально-ленточного типа. Наружные кромки спиралей перемешивающего устройства реактора снабжены ребрами, установленными перпендикулярно ним, высотой, равной 0,3 - 0,5 ширины спирали, а на поверхности спирали радиально с шагом T = 1 - 2 ширины спирали расположены перегородки в виде треугольников, приваренных своими катетами к ребрам и спиралям. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 B 01 F 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4474936/23-26 (22) 18.08.88 (46) 15.12.90. Бюл, ¹ 46 (72) Н.Г. Цырина, В.Д. Медведев, B.Н. Поляков, M.Ï. Уманский, Ю.П. Чернышев и А.В. Реусов (53) 66.063(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N606608,,кл. В 01 F 7/24, 1978. (54) РЕАКТОР ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ВЫСОКОВЯЗКИХ СРЕД (57) Изобретение относится к химическому реакторному оборудованию для перемешивания высоковязких сред в процессе синтеза полимерных материалов и позволяет

Изобретение относится к химическому реакторному оборудованию для перемешивания высоковязких сред в процессе синтеза полимерных материалов, например, в реакторах получения сложных полиэфиров.

Целью изобретения является увеличение удельной производительности за счет интенсификации процесса перемешивания и повышение объемного КПД ленточной спирали.

На фиг,1 изображен реактор, продольный разрез; на фиг,2 — разрез А — А на фиг.1.

Реактор содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 для ввода компонентов и вывода продукта, теплообменную рубашку 4, на корпусе на стойке 5 установлен привод (не показан), перемешивающее устройство, состоящее из вала 6, ступиц 7 и укрепленных на них ленточных спиралей 8 с продольными ребрами 9 и перегородками 10 в виде треугольников.

Реактор работает следующим образом.

„„!Ж„„1613152 А1 повысить удельную производительность и объемный КПД перемешивающего устройства. Реактор для перемешивания высоковязких сред содержит корпус с патрубками для подачи жидких компонентов и выгрузки готового продукта, привод с вращающимся перемешивающим устройством спиральноленточного типа. Наружные кромки спиралей перемешивающего устройства реактора снабжены ребрами, установленными перпендикулярно к ним, высотой равной 0,3—

0,5 ширины спирали, а на поверхности спирали радиально с шагом t = 1 — 2 ширины спирали расположены перегородки в виде треугольников, приваренных своими катетами к ребрам и спиралям. 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

Через патрубок 2 загружаются исходные компоненты. Вал 6 с перемешивающим устройством приводится во вращательное движение (по часовой стрелке). Ленточные спирали 8 начинают перемещать обрабатываемую среду в верхнюю часть корпуса 1.

Так как к наружным кромкам спиралей 8 прикреплены ребра 9, то среда, не стекая с поверхности спирали, полностью заполняет треугольный объем перемешивающего устройства до самой высоты ребер 9 и транспортируется (нагнетается) в верхнюю часть аппарата, В связи с тем, что на рабочей поверхности спирали установлены поперечные перегородки 10, при вращении перемешивающего устройства практически отсутствует скольжение (обратное движение) обрабатываемой среды. Таким образом, установка на ленточных спиралях ребер 9 и перегородок 10 обеспечивает интенсивное нагнетание и транспортировку обрабатываемой среды по высоте реактора

1613152 иэ его нижней части вверхнюю,,откуда среда по центральной внутренней зоне реактора также интенсивно опускается и вновь подхватывается спиралями 8. В результате обеспечивается высокая кратнос ь циркуляции среды во всем объеме реактора и сокращение времени на смешение и гомогенизацию исходных компонентов, Для предотвращения стекания обрабатываемой среды с кромок спиралей 8, что значительно повышает их насосный эффект и интенсифицирует перемешивание вязкой среды по высоте реактора, ребра 9 имеют высоту h, равную 0,3 — 0,5 ширины спиралей д . Этот диапазон высоты ребер является наиболее оптимальным, так как соответсвует среднему углу а = 15 — 27 — естественному углу откоса высоковязкой среды.

Поэтому именно высота h ребер 9, равная 0,3 — 05 ширины спиралей,д, обеспечивает полное заполнение объема спиралей 8.

Радиально расположенные перегородки 10 позволяют свести к минимуму обратное скольжение (проскальзывание} обрабатываемой среды при вращении спиралей, т,е, увеличить объемный КПД ленточной спирали, а следовательно, увеличить кратность циркуляции по высоте реактора.

Наибольшее оптимальной является установка перегородок 10 с шагом t, равным

1 — 2 ширинам д спирали.

При более близком располо;-;;ении перегородок оказывают влияние силы вязкости обрабатываемой средь:, что отражается на снижении объемного КПД ленточных спира5 лей, а при расположении перегородок с шагом t свыше двух ширин спиралей возникает обратное движение обрабатываемой жидкости по поверхности спиралей, что также вызывает снижение объемного КПД переме10 шивающего устройства.

Формула изобретения

1. Реактор для перемешивания высоковяэких сред, содержащий корпус с загрузоч15 ным и разгрузочным патрубками, перемешивающее устройство, выполненное в виде ленточных спиралей с продольными ребрами, и привод, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения удельной

20 производительности эа счет интенсификации перемешивания, ребра расположены на наружных кромках спиралей, при этом высота ребра равна 0,3 — 0,5 ширины спирали.

2. Реактор по и, 1, отличающийся

25 тем, что, с целью повышения объемного

КПД ленточной спирали, перемешивающее устройство снабжено перегородками, выполненными в виде треугольников, соединенных своими катетами с ребрами и

30 спиралью и расположенных с шагом, равным 1 — 2 ширинам спирали.

1513152 юг. 2

Составитель С. Кравчук

Редактор Л. Веселовская Техред M.Ìoðãeíòàë Корректор О, Кравцова

Заказ 3850 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. l01