Устройство для перемешивания Советский патент 1983 года по МПК B01F7/28 

сл

00

ю

Изобретение относится к устройствам для проведения непрерывной химической кристаллизации двухструйным способом.

По основному авт. св. № 829156 известно устройство для перемешивания, содержащее размещенную в корпусе вставку в виде многорядной спирали, центральный цилиндр с перепускными отверстиями, патрубки для ввода и вывода продукта, турбинную тарельчатую мещалку, расположенную в центральном цилиндре. Патрубки для ввода реагентов установлены над мешалкой и снабжены дисками, размещенными на их нижних концах. Кроме того, мещалка снабжена стабилизирующей перегородкой, расположенной над ней, а патрубки для ввода реагентов размещены по обе стороны от этой перегородки 1.

Несмотря на ряд положительных свойств известного устройства (интенсифицировано перемешивание реагентов в зоне кристаллизации, обеспечено их взаимодействие в тонком турбулентом слое), оно не позволяет быстро и равномерно распределять вводимые в эмульсии добавки вследствие низкой интенсивности перемешивания в спиральном канале. Кроме того, недостаточно интенсивное перемешивание в спиральном канале приводит к отсутствию турбулентных потоков и создает предпосылки к образованию зон с неравновесной концентрацией компонентов и получению неоднородных по свойствам кристаллов галоидного серебра.

Целью изобретения является улучшение однородности кристаллов за счет интенсификации перемешивания в спиральном канале.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для перемешивания снабжено съемными камерами с перемешивающими средствами, размещенными в спиральном канале.

Целесообразно съемную камеру снабжать патрубками для ввода добавок и выполнять в виде трубы с перепускными отверстиями.

Использование камер с перемешивающим средством, например пропеллерной мешалкой, позволяет создавать в камере интенсивное турбулентное перемешивание обрабатываемой среды.

Это способствует растворению более мелких фракций кристаллов и формированию однородных кристаллов. За счет насосного действия мешалки (при наличиии двух и более перепускных отверстий, расположенных на одной стороне камеры) можно создавать циркуляционные потоки между камерой и спиральным каналом. Установка нескольких камер в спиральном канале рядом д,руг с другом позволяет создавать устойчивые рециркуляционные потоки между камерами. Такие потоки позволяют увеличить время пребывания кристаллов Б спиральном канале. Выполнение камер

съемными позволяет устанавливать их в любом месте спирального канала. Место установки камеры зависит от конкретного сорта синтезируемой фотоэмульсии и технологических условий процесса синтеза. Выполнение камер съемными позволяет оперативно перенастраивать устройство для получения каждого конкретного сорта фотоэмульсии и, в конечном счете, управлять

процессом синтеза.

В камеру через патрубки можно вводить различные добавки, например раствор аммиака, поверхностно-активные вещества, пеногасители и др., которые оказывают влияние ца кинетику роста кристаллов, физические и фотографические свойства эмульсии. Наличие перемешивающих устройств в камере позволяет равномерно распределить введенные добавки в эмульсию.

Введение в устройство указанных узлов

позволяет в конечном итоге улучщить ка,„

чество фотоэмульсии за счет повышения

однородности кристаллов галоидного серебра и их стандартности.

На фиг. 1 изображено устройство для перемешивания, обший. вид; на фиг. 2 -

разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - камера с перемешивающим средством и патрубками для ввода добавок, общий вид.

Устройство состоит из следующих основных узлов; корпуса 1, канала в виде многорядной спирали 2, центрального цилиндра 3

с перепускными отверстиями 4, патрубков 5-7 для ввода реагентов, патрубка 8 для вывода продукта, турбинной тарельчатой мешалки 9, стабилизирующей перегородки 10, дисков 11 и 12, размещенных на нижних концах патрубков 5 и 6.

В спиральном канале находятся съемные камеры 13 и 14 (показано только две камеры). Каждая камера снабжена перемешивающим средством 15, перепускными отверстиями 16-18 и патрубками 19 и 20 для ввода добавок.

Устройство работает следующим образом.

Жидкие реагенты, например растворы нитрата серебра и бромистого калия, непрерывно подают по патрубкам 5 и 6 в узкий зазор, образованный дисками 11 и 12 и тарелкой турбинной мешалки 9. Непрерывно поступающие реагенты смешиваются между собой в тонком турбулентном слое, который образуется на поверхности тарелки турбинной мешалки, и раствором желатины, который поступает через патрубок 7. Образуюшиеся зародыши кристаллизации через перепускные отверстия 4 выбрасываются из центрального цилиндра 3 в спиральный канал 2, образованный многорядной вставкой. В зоне кристаллизации (под мешалкой) образуются устойчивые циркуляционные потоки, в которых часть зародышей кристаллов агрегируется

в более крупные кристаллы. Часть рециркулирующего потока непрерывно отводится из зоны кристаллизации во второй виток спирального канала. На пути движения кристалла в спиральном канале находятся камеры 13 и 14.

Эмульсия через верхние перепускные отверстия 18 поступает в съемную камеру, куда одновременно подают добавки через патрубки 19 и 20. Добавки и эмульсия равномерно перемешиваются мешалкой 15 и выбрасываются за счет насосного эффекта пропеллерной мешалки через нижнее перепускное отверстие 16 в спиральный канал. При этом часть эмульсии может возвращаться в камеру через перепускное отверстие 17. Другая часть эмульсии движется по спиральному каналу и попадает в камеру 14, которая работает аналогичным образом. Пройдя по спиральному каналу, эмульсия сливается через отверстие 18 и подвергается дальнейшим технологическим операциям.

Узлы и детали камеры «огут быть выполнены различным образом. Перепускные отверстия, например для ввода добавок, могут иметь различную конфигурациях прямоугольную, круглую и т. д. Камера может иметь в сечении круг, эллипс или иную фигуру, при этом диаметр камеры должен быть равен ширине спирального канала. Мешалка может быть любого типа: пропеллерная, турбинная и др.

Использование предложенного устройства для осуществления процесса эмульсификации и физического созревания фотографической эмульсии позволит повысить качество кинофотоматериалов за счет улучшения однородности кристаллов галоидного серебра в фотоэмульсиях. Это позволит повысить кроющую способность проявленного серебра и уменьшить его расход на единицу поверхности.

Ожидаемый экономический эффект при изготовлении пленки типа МЗ-3 составит 150 тыс. руб.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ по авт. св. № 829156, отличающееся тем, что, с целью улучшения однородности кристаллов путем интенсификации перемешивания в спиральном канале, оно снабжено съемными камерами с перемешивающими средствами, размещенными в спиральном канале. 2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что съемная камера снабжена патрубками для ввода добавок и выполнена в виде трубы с перепускными отверстиями. ,

za

((

19

/

/7

.

Фиг.З