Крошкообразователь для выделения полимеров из растворов Советский патент 1983 года по МПК B29H1/00 B01J19/00 

Изобретение относится.к устройствам, применяемым в нефтехимическо промышленности при вьщелении из рас воров полимеров в виде крошки с использованием водяного пара и воды. Известен крошкообразователь для вьделения полимеров из растворов, с держащий корпус для приема раствора полимера, диспергационную камеру и патрубки для подачи водяного пара воды, раствора полимера и для отвода пульпы Однако известное устройство не п зволяет экономично проводить процес крошкообразования, так как достижен высоких скоростей водяного пара, не обходимых в момент взаимодействия его с раствором полимера, обеспечив ется при применении водяного пара высоких- параметров. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является крошкообразователь / который содержит ускоритель ВОДЯНОГОпара, установленные . JCOOCHO с последним корпус для приема раствора полимера и для отвода пульпы и соединяющие полость корпуса с полостью диспергационной камеры винтовые щелевидные отверстия. Диспергационная камера выполнена цилиндрической/ а винтовые щелевидные отверстия выполнены в ее боковой стенке и сообщены с патрубком для подачи раствора полимера через кольцевой корпус для приема раствора полимера его распределения. Ввод раствора полимера в диспергационную камеру, осуществляется от периферии к центру последней 2. Наличие распределительного кольцевого корпуса с развитыми удельными поверхностями теплообмена, а также расположение патрубка для подвода раствора полимера перпендикуляр но оси диспергационной камеры не позволяют обеспечить равномерное поступление раствора полимера в винтовые щелевидные отверстия. По этой причине обработке водяным паром подвергаются различные по размерам (.объему) ребра раствора полимера. Другой недоста,ток заключается в том, что скоростной вращающийся поток водяного пара прижимает выходящий из отверстий раствор полимера к периферийной поверхности диспергационной камеры. При этом обработка раствора полимера отделение крошки и ее продольное транспортирование производится совмещенно у этой, поверхности, что способствует :комкованию1 крошки из-за соударений, а также проскоку водяног пара в свободней центральнбй части полости диспергационной трубы. Как следствие крошку получают различного ситового состава. Цель изобретения - обеспечение возможности получения крошки равномерных размеров. Указанная цель достигается тем, что в крошкообразователе для выделения полимеров из растворов, содержащем ускоритель водяного пара, устанрвленные соосно с последним корпус для приема раствора полимера и диспергационную камеру, патрубки для подачи водяного пара, воды, раствора полимера и- для отвода пульпы и соединяющие полость корпуса с полостью диспергационной камеры винтовые щелевидные отверстия, корпус для приема раствора полимера выполнен заглушенным с нижнего торца и установлен внутри диспергационной камеры, причем патрубок для подачи раствора полимера установлен соосно с корпусом, а винтовые щелевидные отверстия выполнены в боковой стенке корпуса. На фиг.1 изображен крошкообразователь, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Крошкообразователь для выделения полимерных материалов из растворов содержит корпус 1 для приема раствора полимера с винтовыми щелевидными отверстиями 2 в боковой стенке и с соосно расположенным, патрубком 3 для подачи раствора полимера, диспергационную камеру4, дисковый ускоритель с полостью 5 потока водяного пара с тангенциальным патрубком б для подачи водяного пара, центростремительный дисковый ускоритель 7 для потока воды с тангенциальным патрубком 8 для подачи воды и смесительную камеру 9, выполненную д виде цилиндрической обечайки с выходным патрубком 10. Корпус 1 установлен внутри диспергационной камеры 4 кЪнцентрично последней, а корпус 1 и камера 4 расположены, в свою очередь, сооснС с дисковьом ускорителем потока водяного пара. При этом корпус 1 заглушен с нижнего торца заглушт кой 11 с коническим выступомttv обращенным внутрь корпуса. Дисковый ускоритель потока водяного пара с полостью 5 образован периферийной цилиндрической обечайкой 12 и торцовыми крышками 13 и 14. К торцовой крышке 13 консольно прикреплены патрубок 3 и корпус.1, а к крышке 14 - Диспергационная камера 4. Внутренняя поверхность диспергационной камеры 4 и наружная поверхность корпуса 1 образуют кольцевой диспергационный канал 15. . Центростремительный дисковый ускоритель 7 потока В.ОДЫ имеет периферийную цилиндрическую обечайку 16 нижнюю торцовую крышку 17. Верхней крышкой служит торцовая 1 рышка дискового ускорителя потока водяного пара. Периферийные цилиндри.ческ«е обечайки 12 и 16 выполнены одного диаметра. Внутренняя полость центростремительного дискового ускорителя 7. соединена с полостью выходной смесительной камеры через от верстие 18, выполненное диаметром большим, чем наружный диаметр диспергационной камеры.4.

Крошкообраэователь работает следующим образом.

Через патрубок 3 в корпус 1 подают раствор полимерного материала, например раствбр синтетического каучука СКИ-3, и продавливают через винтовые щелевидные Отверстия 2 в кольцевой диспергационный канал 15

Через патрубок 6 в полость 5 дискового ускорителя подают насыщенный ВОДЯ9ОЙ пар под давлением 6-10 кгс/ал, а через патрубок 8 в центростремительный дисковый ускоритель 7 подают циркуляционную воду, которые пр спирали перемещаются от периферии к центру. В связи с уменьшением радиуса в водяном паре и воде возникают приращения скоростей г .потоков, что позволяет существенно увеличить скорости s месте их вывода

водяной пар далее следует в дйспергационную кольцевую камеру 15 на взаимодействие с раствором полимера, поступамщего в камеру в виде спи;ральных ребер. В результате вОздейгствйя скоростного напора водяного |Пара происходит диспергирование раствора, а под воздействием тепловой энергии - переход растворителя, на/ .

|пример изопентана,.в газообразное состояние. При этом центробежные силы перемещают крошку полимера в периферийную часть канала 15, т.е. к i внутренней стенке .камеры 4, освобождая зону у наружной поверхноЬти корпуса 1 для очередного крошкообразования, что уменьшает возможность комкования крошки.

Из кольцевой камеры 15 крошка по0лимера и парогазовая смесь поступают на взаимодействие с водой, подаваемой из диска - ускорителя 7 в смесительную камеру 9, .а затем к выходному патрубку 10. Вода .служит для

5 транспортирования потока на дальнейшую обработку и для вынесения антиагломератора, прбдотвращакяцего укрупнение крошки и налипание ее наметаллические поверхности.

На выходе из крошкообразОвателя

0 (фиг.1) достигаются максимальные скорости послойного движения вращающихся потоков воды, крошки полимера и парогазовой смеси.

Наличие дискового ускорителя во5ды связано с сохранением скоростного закрученного потока для дальнейшего динамического сепарирования из пор крошки растворителя, т.е. для вып хода из крошкообразователя крошки с пониженным содержанием легколетучих.

Получение крошки каучука равномерных размеров (ситового состава) и глубина отгонки растворителя предопределяют последующие энергоемкие

5 технологические процессы диффузионной дегазации в водны емкостных аппаратах и термической сушки каучука в червячных машинах.

Фиг. I

КРОШКООБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ, содержащий ускоритель водяного пара, :установленные соосно с последним Раствор полимера корпус для: приема раствора полимера и диспергационную камеру, патрубки для подачи, водяного пара, воды, раствора полимера и для отвода пульпы и соединякицие полость корпуса с полостью диспергационной камеры винтовые щелевидные отверстия, отли чающийся тем, что, с целью обеспечения возможности получения крошки равномерных размеров, корпус для раствора полимер выполнен заглушенным с нижнего торца и установлен внутри диспергационной камеры, причем патрубок для пода.чи раствора полимера установлен соосно с корпусом, а винтовые щелевидные отверстия выполнены в боковой стенке корпуса. (Л н 4