Роторный аппарат

 

Использование: проведение нитрации целлюлозы. Устройство содержит корпус с патрубками ввода и вывода среды, внутри которого коаксиально установлены подвижный и неподвижный элементы, имеющие прорези на боковых поверхностях. На наружной поверхности подвижного элемента, обращенной к корпусу, выполнены выступы клинообразной формы между соседними отверстиями в виде прорезей. Вершина клинообразного выступа расположена по вращению. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистичЕских

РЕСПУБЛИК (st)s В 01 F 7/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4923314/26 (22) 01.04.91 (46) 07.06.93. Бюль 21 (71) Казанский научно-исследовательский институт химических продуктов (72) В.Ф.Шарафутдинов, P,Н.Яруллин и

И.В.Юсупов (73) Казанский научно-исследовательский институт химических продуктов (56) Авторское свидетельство СССР

N 371960, кл, В 01 F 7/16, 1973.

Авторское свидетельство СССР

t4 1247071, кл, В 01 F 7/28, 1986.

Изобретение относится к области эмульгирования, дробления твердых частиц, а также производства нитроцеллюлозы (НЦ).

Целью изобретения является обеспечение интенсивной этерификации за счет эмульгирования и образования устойчивой кавитации. которая бы не замыкалась на стенках аппарата, а уходила в слой среды, способствуя полной нитрации, пропитке нитрующей кислотной смесью всего волокнистого материала, особенно мелкие поры.

На фиг.1 изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез: на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1.

Аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, вращающимся 4 и неподвижным 5 установленными коаксиально элементами. имеющими отверстия 6 в виде прорезей. На наружной поверхности элемента 4, обращенной к корпусу аппарата, имеются клинообразные выступы 7, соединяющие соседние отверстия, причем вершина клинообразного выступа располо„„Я2 „Ä 1820862: АЗ (54) РОТОРНЫЙ АППАРАТ (57) Использование: проведение нитрации целлюлозы. Устройство содержит корпус с патрубками ввода и вывода среды, внутри которого коаксиально установлены подвижный и неподвижный элементы, имеющие прорези на боковых поверхностях. На наружной поверхности подвижного элемента, обращенной к корпусу, выполнены выступы клинообразной формы между соседними отверстиями в виде прорезей. Вершина клинообразного выступа расположена по вращению. 2 ил. жена по вращению, Аппарат работает следующим образом.

Нитрующая смесь с волокнистым материалом поступает в аппарат по патруб;.у 2 и выходит чере: патрубок 3, проходя через отверстия вращающихся 4 и неподвижных 5 элементов в момент их совмещения при вращении элементов 4, При этом среда разгоняется, эмульгируется, дробятся твердые частицы и на выходе из подвижного элемента, расположенного у корпуса, обтекает клиновидные выступы, деформируется на его наружной поверхности, с образованием каверны (это подтверждается работой КНЭПП, Дж.Дейле, Ф.Хэммит "Кавитация", перевод с английского. M.: Мир, 1974).

Пульсационная подача среды в роторном аппарате с большой скоростью, наличие пульсационного давления, а также деформация НЦ за счет измененного зазора в зонах между корпусом и вращающимся элементом за счет клиновидных упоров позволяют получить и поддерживать развитую

1820862 кавитацию, эмульгируя, дробя твердые материалы, переходящую в среду, а не замыкающуюся на поверхности аппарата, что существенно влияет на эффективность и работоспособность аппарата.

Постоянно возникающие и схлопывающие пузырьки сходящей с выступов кавитации развивают давление от 10 до 4000 атм в центре схлопывания, при этом увеличивается скорость и обеспечивается поступление всех компонентов нитрующей смеси внутрь (все поры) материала через участки различной плотности во всей зоне между корпусом и подвижным элементом.

Нитрующая смесь, равномерно проникая в капилляры нитруемого материала, приводит к немедленному связыванию серной кислотой среды вода-продукт, выравнивая при этом температурные и концентрационные поля, и дает возможность сохранить азотную кислоту в неразбавленном виде. избежать гидролизата, денитрации НЦ.

Предварительные испытания модельного аппарата с имитацией выступов показали, что при больших скоростях появилась кавитация и это давало возможность получить материал с более высоким содержанием азота, а также качественное эмульгирование, дробление твердых частиц.

Формула изобретения

Роторный аппарат, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода среды, внутри

10 которого коаксиально установлены подвижный и неподвижный элементы с отверстиями на боковых поверхностях, расположенные на подвижном элементе между соседними отверстиями выступы клиновидного профиля с

15 вершиной, направленной в сторону вращения элемента, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процессов этерификации, эмульгирования, дробления твердых материалов за счет создания

20 кавитационной зоны в среде на выходе, выступы расположены на наружной поверхности подвижного элемента. обращенной к корпусу, при этом отверстия выполнены в виде прорезей.

1820862

Puz7

Составитель В. Шаратфутдинов

Редактор Техред М.Моргентал Корректор М. Петрова

Заказ 2038 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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