Аппарат для обработки газом гранулированных полимеров Советский патент 1983 года по МПК B01J8/12 

tc Ю

Ю

Изобретение относится к химическому оборудованию для производства синтет1гческих волокнообразующих полимеров, а более конкретно.- к аппаратам для обработки газом гранулированных полимеров, например, в прюцессе твердо фазной поликонденсации.. Известна вертикальная колонна с пат рубками и вывода полимера и газообразного агента. Процесс взанмодейсГБИя каждой частицы полимера с газом в это случае трудно осушоствить без разрушения этих агломератов. В аппарат направл5потся предваритель но кристаллизованные гранулы полимера Кристаллизацию осуществляют р устройстве с ленточным транспортом i j , Оонако нельзя гарантировать, что кристаллизации подвергались все без исключения, потому что на ленточный транспортер могли попасть агломераты аморфного полиэтилентерефталата. Температура кристаллизации 120-190 С, а в аппарате для окончательной поликонден сации 22О-23ОС, поэтому возможно слипание кристаллизованных гранул. Таким образом, в аппарат могут попадать агломераты недостаточно кристаллизован ного полимера, а также могут образовы ваться Новые агломераты сразу же при вводе в аппарат под воздействием темпфатуры липкости кристаллизованного полимера. Известен также аппарат для око1гча« тельной поликонденсации, вьшолненный в ввде вертикальной колонны с патрубками ввода и вьтода полимера и газообразного аге.нта C2l . Недостатком таких аппаратов является значительная неодноро,дность готового продукта иэ-за неполно1х контакта гранул с газообразным агентом, которому препятствуют образующиеся агломера ты. Наиболее близким к предлагаемому является аппарат для обработки газом гранулированных полимеров, например полиэтилентерефталата, содержащий вертикальный корпус с патрубками входа и выхода полимера и газообразного агемта, устройство для распределения газообразного агента и вертикальную мешалку с рядом лопастей на вращающемся валу. Мешалка служит для раарущения агло мератов. С этой же целью возможно применение дополнительного устройства, установлетшогО в корпусе ниже, мешалки. Это устройствр сложно по конструкции и состоит из рдра горизонтальных вращающихся валов с отдельным приводом и передающими вращения шестернями. Каждый вал снабжен билами в виде штырей и имеет уплотиения в стенах корпуcafaj. Недостаток этого аппарата заключаетс в сложности конструкции, так как аппарат имеет два привода, несколько валов, шестерен, уплотнений в стенках корпуса, и Ненадежности работы уплотнений, особенно в случае проведения процессов под вакуумом. Целью изобретения является упрошеJme конструкции и повышение надежности работы и качества продукта за счет раз;рушения агломерауов. Поставленная цель достигается тем, что аппарат аля обработки газом гра1Члированных полимеров, например полиэтилентерефталата, содержит вертикаль- ный корпус с патрубками входа и выхода полимера и газообразного агента, устройство для распределения газообразного 1гента и мешалку в виде лопастей, установленных по высоте врашаюшегосЯ вала, под которой установлена решетка, у которой размер ячеек в свету больше 1азора между решеткой и нижней лопастью мешалки на 5-20 мм и составляет 10-50 мм, преимущественно 20ЗО мм, а над решеткой жестко прикреплены к корпусу планки, размещенные между лопастями мешалки. Целесообразно при этом, чтобы планки были установлены .тангенциально диамет|)у, определяемому по формуле где DCI - диаметр корпуса в месте прикрепления планки; dv - диаметр вала мешалки; D - диаметр, касательно которому расположены планки. На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый аппарат, вертикальный раз- эеа: на atr, 2 - разрез А-А на фиг. 1. Аппарат для обработки газом гранулированных полимеров содержит вертикальный корпус 1, крышку 2 и дншце 3. Внутри корпуса 1 размешены ра спределители 4 ,цля газообразного агента. На крьшже 2 установлен электропривод 5 мешалки, состоящий из вертикального вала 6 с закрепленными на нем лопасТЯЬ5Н 7. Под мешалкой в корпусе 1 неподв11Ж1ю установлена решетка 8. Наа решеткой 8 к cTeHKaNf крьш1ки 2 прива{-х яы плаикт 9, 31 которые размешаны межпу лопастями 7. Размер ячеек Ь {юшегки 8 больше зазо ра 4)- между решеткой и нижней лопастью 9 мешалки на 5-2О мм и составляет 10-50 мм, преимущественно 20ЗО мм, Такое вьшолнение позволяет наиболее полно разрушать агломераты гранул и постоянно освобождает от них псязерхность решетки 8, Планки 9 установлены касательно диа метру 3)Q-a, где BO - диаметр корпуса в месте прикрепления планки: Q - диаметр ва.ла мешалки; Ъ - диам1етр касательно которому расположены шшнки 9. При таком расположении планок 9 агломераты задерживак п:я шишками и . скользя Елоль планки.направляются к стенкам корпуса, где и разрушаются вращающимися лопастями мешалки. При б-Ц -Эцугол защемления агломератов между планкой и корпусом 1тляется наивьподнейцгим. Аппарат снабжен патрубками 10 для входа полимера, 11 -.для выхода полимера, 12 - .для входа газообразног агента, 13 - для выхода газообразного агента. Предлагаемый аппарат работает следу ющим образом. Гранулы полимера, например полйэтиленгерефталата, с эквивалентным диаметром 3-4 мм загружают в аппарат через патрубок 1О. Через патрубок 12 к распределителям 4 подводят газообраз ный агент, например азот, с температурой 23О-250 С, В зоне размещения мешалки полимер нагревается до темпе20ратуры 22О-25О Су при этом образуют ся агломераты с эквивалентным диамет ром 10О-20О мм. Мешалки предотвращают слипание гранул и разрушают образовавшиеся агломераты. Решетка 8 задерживает крупные агломераты, которые не были разрушены или снова образовались. Размер ячеек решетки 8 ll « 5 ЗО мм в зависимости от размера гранул и размеров образующихся агломератов, на большие агломераты, размером до 2О мм, как показали исследования, не нарушают равномерности проведения, процесса обработки газом. Нижняя лсшасть 7 мешалки разрушает гранулы, скапливающиеся на раиетке 8, - Для этого размер b-i должен быть меньше размера на 5-2О мм. Oil: равен 10-5О мм, преимущественно 2О-ЗО мм, При движении гранул в Kopaiyce 1 аппарата под действием силы тяжести к выходному патрубку 11 они подвергают ся длительному воздействию температуры поликонденсаиии. При этом- из них удаляется этиленгликоль, который уносит ся азотом .из аппарата через патру бок 12. В ре льтате pettKumc получает ся полиэтилентерефтшшт с вьсокям молекулярным весом. .Алпарат может бьпъ применен для офаботки гранулированного полимера ;газом, нагретым до температуры кристаллизации или сушки. В этсжл случае он может быть првмеяв{ для этих процессов, т.е. возможно расширение диапазона его использования в составе Лорудования для получения полимера, необ- ходимого качества и молекуя шюго веса. Данное изобретение позволяет упростить конструкцию по сравнению с прототююм, так как исключает сложное приспособление, состоящее из ряда валов и прнвооа. Отсутствие уплотнений позволяет также повысить надежность работ annapaicu ..ч;::; . ., V L wi.2

АППАРАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГАЗОМ ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРОВ, {например полиэтилентерефталата, содержащий вертикальный корпус с патрубками входа и выхода полимера и газообразного - агента, устройство для распределения газообразного агента и мешалку в виде лопастей, установленных по йысоте вращающегося вала, отлнчающий-ч с я тем, что, с целью повышения надежности работы и качества продукта за счет разрушения агломератов, аппарат снабжен установленной под мешалкой ; решеткой и тангенциально укреплешшми на крышке аппарата планками, разме- .щенными между лопастями мешалки.