Роторный тонкопленочный реактор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 01 J 19/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4610161/26 (22) 28:11.88 (46) 23.04,91. Бюл. М 15 (71) Научно-производственное обьединение

"Масложирпром" (72) П.П.Демченко, В.В.Ключкин, Ю.В.Ульянов, В.И,Почерников, И.А.Золотарева, А.Г.Сабуров, Б,А.Харитонов, В.П.Бутенев и Т.К.Лаптева (53) 66.023(083.8) (56) Патент США N 3357477, кл, 159 — 6, 1967.

Заявка Японии М 61 — 2001, кл, В 01 13 1/22, 1986, (54) РОТОРНЫЙ ТОНКОПЛЕНОЧНЫЙ PEAKTOP (57) Изобретение относится к конструкции реакторов для производства хозяйственноИзобретение относится к конструкции реакторов для производства хозяйственного мыла, а именно к оборудованию для непрерывного получения основы хозяйственного мыла с содержанием жирных кислот в ней не менее 607;, и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является интенсификация перемешивания вязких компонентов с одновременным выводом из смеси образующегося при реакции газа.

На фиг. 1 представлен роторный тонкопленочный реактор, общий вид; на фиг, 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг, 3 — верхний ротор, общий вид; на фиг. 4 — то же, вид сверху; на фиг. 5 — нижний ротор, общий вид; на фиг. 6 — разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 — разрез  — В на фиг. 5.

„„5U„„1643972 А1 го мыла, может быть использовано в химической промышленности и позволяет интенсифицировать перемешивание вязких компонентов с одновременным выводом из смеси образующегося при реакции газа. В реакторе верхний и нижний роторы выполнены в виде полого цилиндра, лопасти верхнего ротора сплошные, вертикальные с наклоном относительно оси на 1-30, а лопасти нижнего ротора выполнены в виде разрезных пластин, закрепленных по винтовой линии с увеличивающимся наклоном от 5 до

30 по направлению выхода продукта, причем разрез верхней пластины перекрывается сплошным участком нижней пластины.

1 з, и. ф-лы, 7 ил.

Роторный тонкопленочный реактор содержит корпус 1 с внешней обогреваемой рубашкой 2, разделенный на верхнюю 3 и . а нижнюю 4 камеры. В корпусе имеются пат- О . рубки 5 — 12 соответственно входа жирных ф, кислот, входа содопродуктов, входа острого водяного пара, входа глухого водяного пара, входа каустической соды, выхода конденсата, выхода углекислого газа и выхода готового продукта. Внутри корпуса расположен вертикально вращающийся вал 13, на котором закреплены два ротора 14 и 15. Верхний. ротор 14 выполнен в виде полого цилиндра а

16 с закрепленными нэ нем сплошными вертикальными пластинами 17, Нижний ротор

15 выполнен также в виде полого цилиндра

18 с закрепленными на нем разрезными пластинами 19. Пластины закреплены по винтовой линии с увеличивающимся наклоном от 5 до 35 по направлению выхода

1/0430 72 продукта, причем разрез верхней пластины перекрывается сплошным участком нижней пластины. В верхней камере закреплены о гбойное кольцо 20, коллектор 21 и и ри вод 22, Реактор работает следующим образам.

Смесь жирных кислот вводится в аппарат через патрубки 5, которые расположены тангенциально и находятся в верхней части корпуса 1. Жирные кислоты при помощи пластин 17 ротора 14 равномерно распределяются па периметру верхней камеры 3, Одновременно с жировой смесью через патрубки б подается раствор кальцинированной соды для нейтрализации жирных кислот с получением карбонатной массы и удалением углекислого газа. С целью более полного отделения углекислого газа ерез патрубки 7 производится подача острого водяного пара. Смесь водяного пара и углекислого газа, проходя сепарационнае пространство и отбойное кольцо 20, собира тся в коллекторе 21 и через патрубок 11 выводится из аппарата. Карбонатная масса, освобожденная от углекислого газа, поступает в нижнюю камеру 4, туда же через патрубки

8 подается раствор каустической соды для нейтрализации оставшихся свободных жирных кислот и доомыления примесел нсйтральнаго жира. Для поддержания необходимой вязкости мыльной основы через одлн из патрубков 9 падается раствор поваренной соли, При помощи ротора 15 с закрепленными пластинами 19 обеспечивается равномерное перемешивание па периметру нижней камеры 4 и вывод готового продукта из аппарата при увеличивающейся вязкости по направлению движения продукта.

Выгрузка готовой мыльной основы производится через патрубок 12. Необходимый температурный режим реакций поддерживается за счет нагрева внешней паровой рубашки 2 через пгтрубки 8 и 10 входа глухого водяного пара и выхода конденсата.

Конструктивные особенности реактора позволяют производить в верхней камере карбонатное амыление в высокотурбулизированной пленке толщиной 1-3 мм при скоростях сдвига 15-209 с. В нижней камере

-1 при возрастании вязкости массы при доомылении и ограничении ввода веществ, снижающих вязкость (например, электролитов), вследствие требований, предъявляемых к качеству готовой продукции, конструктивные особенности закрепления разрезных пластин обеспечивают направление результирующего движения пленки под углом 10 — 45 к горизонтали. При этом разрезы пластин обеспечивают дополнительное

5 перемешивание массы, а перекрытием разрезов верхних пластин сплошными участками нижних пластин предотвращается проскок массы продукта по вертикали, обеспечивая спиральное перемещение продукта.

10 Уменьшение угла наклона менее 5 для пластин нижнего ротора приводит к задержке реагируемой массы в зоне реакции, созданию в массе избытка щелочи.

Увеличение угла наклона более 35 для

15 пластин нижнего ротора приводит к быстрому выводу компонентов в непрореагированном виде из зоны реакции.

Выполнение вертикальных сплошных пластин верхнего ротора с наклоном 1 — 3

20 обеспечивает необходимую толщину пленки 1-3 мм при скоростях сдвига 15 — 200 "r, при одновременном результирующем перемещении продукта вдоль аппарата.

Получение хозяйственного мыла в реак25 торе предложенной конструкции обеспечивает па сравнению с известным интенсификацию процесса каустического доомыления и увеллчение производительности на

100 — i 50 ., 30 Формула изобретения

1, Роторный тонкопленочный реактор, содержащий корпус с внешней обогреваемой рубашкой, разделенный на верхнюю и нижнюю камеры с патрубками для входа и

35 выхода компонентов и готового продукта, расположенный внутри корпуса вертикальный вргщающ. йся вал, на котором закреплены два ротора с перемешивающими и транспортирующими. лопастями в камерах, 40 отличающийся тем, что, с целью интенсификации перемешивания вязких компонентов с одновременным выводом из смеси образующегося при реакции газа, лопасти ерхнего ротора выполнены сплош45 ными; установлены под углом 1 — 3 относительно оси, а лопасти нижнего ротора — в виде разрезных пластлн, закрепленных.по о винтовой лини:; с наклоном от 5 да 35 по направлению выхода продукта, при этом в местах разреза пластины установлены с перекрытием, 2. Реактор,,по и. 1, отличающийся тем, что верхний и нижний роторы выполнены в виде полых цилиндров.

1643072! (>Is 30/Л

1643072

Составитель А,Телесницкий

Техред М, Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор И,шмакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1195 Тираж 338 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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