Устройство для проведения полимеризационных процессов
Oll ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсник
Социалистические республик
В Ol J 1,9/18
9кударетепмвй мттмтет
ССьР ае демам мэебуетеммй и аткритмй (23)ПрнорнтетОпубликовано 15,07.82. Бюллетень .% 26
Дата опубликования описания 18.07,82 (53) У,фК 66.023 (088.8) (72) Авторы изобретения
Т. H. Шахтахтинский, P. А. Караев, C- И. Кафа
Г. Н. Шварева, Е. И. Милова и А. Я. Черновски (71) Заявитель
{ 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЮЛИМЕРЦЗАЦИОННЫХ
ПРОЦЕССОВ
Изобретение относится к оборудованию для проведения полимеризационных процессов, в частности, может быть использовано в процессе суспензнонной налимернзапии мономеров метакрилового ряда.
Одной из важньтк задач, стоацих перед суспензионной полимериэапией, является получение бисера с размером частиц, позволякицих перерабатывать его в изделия методом экструзии и литья под давлением без предварительного гранулирования, причем на размер частиц бисера влияет гидродинамическая обстановка в реакторе, в частности равномерность перемешивания продукта. 15
Известно устройство для проведения полнмеризационных процессов, содеркащее корпус и низкоскоростную осевую меш алку, обеспечивающую получение близких по размерам частиц, что делает возмож то ным прямую экструзию или лщъе полу- ченного полимера )1).
Недостатком этого устройства являегся сложность конструкции мешалки.
Наиболее близким к предлагаемому является устройства для проведения полимернзвпионнык процессов, содержащее корпус с рубашкой и вал с якорной мешалкой 2).
Недостатком этого устройства являеи ся возможность йакопления образующихся частиц полимера вокруг вала мешалки и их агломеризапия.
Цель изобретения - обеспечение воэможности те фективного перемещивании продукта и получения достаточно крутттых однороднтдс по размерам частиц поатьмара, Указанная пель достигается тем, что устройство для проведения цолнмериэапионньск процессов, содержащее корпус с рубашкой и вал с якорной мешалкой, снабжено ус
"ановлэнтым в корпусе цилиндрический открытым по торцам барабаном, охваты ваютцим вал якорной мешалки, так, что верхняя кромка барабана разметцена выше уровня продукта в корпусе, а нижняя с зазором юд якорной мешалкой и лотю»
3 0427 стями закрепленными наклонно в средней части вала.
На фиг. 1 представлено устройство, разрез; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения.
Устройство для проведения полимери- зационных процессов содержит корпус 1 с рубашкой. (не показана) и вал 2 с якорной мешалкой 3.
На крышке (фнг. 1) или стенках
1О (фиг. 2) корпуса 1 закреплен цилиндрческий открытый по торцам барабан 4, охватывающий вал 2 якорной мешалки так, что верхняя кромка барабана размещена выше уровня, продукта в корпусе 1, а нижняя - с зазором над якорной мешалкой 3.
Барабан 4 имеет диаметр, равный, например половине диаметра якорной мешалки 3, а высоту, равную, например 3-5 длины вала 2, причем нижняя кромка барабана 4 расположена на расстоянии, например, 1/4 высоты корпуса от его днища е
В средней части вала 2 внутри барабана 4 наклонно закреплены лопасти 5.
Устройство работает следующим образом.
В корпус 1 загружают конденсат раствор сополимера метакрилата натрия и метилметакрилата (диспергатоф) и включают в работу мешалку 3. Нагревают о смесь до 60 С, после чего сливают метилметакрилат с растворенной перекисью лаурила. Температура в процессе полимеризапии поднимается до 85 С в течео 35 ние 45 мин, после чего полимериэацион ную смесь нагревают до 90 С и выдерживают при этой температуре 1 ч. После выдержки содержимое устройства охлаж
Щ дают, маточный раствор отделяют от образовавшихся частиц полимера (бисера), которые высушивают и подвергают гранулометрическому анализу. Перемешивание и создание дисперсии происходит в прост45 ранстве между двумя коаксиальными цилиндрическими поверхностями корпуса 1 и барабана 4, где вращаются вертикальные части лопастей якорной мешалки 3.
Создание поцобной кольцевой в горизонтальном сечении области перемешивания сопровождается уменьшением геометри ческих характеристик области (радиус аппарата заменяется расстоянием между корпусом и барабаном), приводит к ради кальному изменению гидродинамической картины в устройстве. что и создает ус= ловия для повышения размеров дисперюной фазы.
89 ф
Установленные внутри барабана 4 лопасти 5 не участвуют в процессе созда» ния дисперсии иэ-ва значительно меньшего диаметра, чем диаметр якорной мешалки 3. Назначение лопастей 5 предотвратить скопление вокруг вала 2 более легкой по удельному весу жидкости, подаваемой в корпус, что препятствует ее ди спергированию, а также предотвратить агломерацию уже образовавшихся частиц полимера (бисера).
В полученном на данном устройстве бисере полимера фракция с размером бс лее 0,68 мм составляет 93,7-95,2%, в то время как в устройстве с одной якорной мешалкой содержание такой фракции составляет всего 19,5%.
Полученный в предложенном устройст
se бисер без предварительного гранулирования легко перерабатывается в листы на экструзионной машине, тогда как бисер1 полиметилмегакрилата, полученный в устройстве только с якорной мешалкой, тре бует предварительного гранулирования.
Таким образом, устройство позволяет решить одну из важнейших задач суспензионной полимернзации - получать крупные частицы полимера с интервалом распределения по размерам, позволяющим перерабать1вать их без предварительного гранулироsaws.
Формула изобретения
Устройство для проведения полимеризационных процессов, содержащее корпус с рубашкой и вал с якорной мешалкой, отличающеесятем, что, сцелью обеспечения возможности эффективного перемешивания продукта и получения достаточно крупных однородных по размерам частиц полимера, оно снабжено уста новленным в корпусе цилиндрическим от крытым цо торцам барабаном, охватывающим вал якорной мешалки так, что верх няя кромка барабана размещена выше уровня продукта в корпусе, а нижняя с зазором над якорной мешалкой, и лопастями, закрепленными наклонно в средней части вала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ЧССР М 168440, кл. В 01 Г 7/18, опублик. 1977.
2. Авторсжое свидетельство СССР
34 317404, кл. В 01 У 19/18, 1969 (прототип).
942789
Фиг.2
Составитель И.. Волгина
Редактор А. Химчук. Текред З.Палий Корректор В, Синицкая
Заказ 4943/9 Тираж 583 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений i открытий
113035, Москва, Ж 35, Рау кская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.
