Многодисковый роторный непрерывно действующий полимеризатор Советский патент 1962 года по МПК B01J19/18 

Известны полимеризаторы, применяемые для различных химических процессов (смешения, эмульгирования и т. д.).

Предлагаемый полимеризатор отличается тем, что в ие.м на валу ротора установлены сообщающиеся между собой пустотелые диски с отверстиями. Такое выполнение аппарата обеспечивает непрерывность процесса полимеризации и ускоряет его.

Установка скребковых нолсей .Л1ежду дисками улучшает условия полимеризации, так как позволяет удалять оседающий поли.мер с поверхности дисков.

Многодисковый непрерывно действующий полимеризатор состоит из цилиндрического корпуса полимеризатора / (см. чертеж) с охлаждающими рубащками, с двумя рядами боковых отверстий для уста новки в каждой полости между дисками неподвижного ножа-скребка 2, с помощью которого осуществляется непрерывная очистка поверхностей дисков ротора, ограничивающих полость. Сборный многодисковый ротор 3 устанавливается в цилиндрическом корпусе полимеризатора. Дискд ротора полые; конструкция их обеспечивает непрерывный поток воды (или другого холодильного агента) сначала в направлении от ступицы к периферии вдоль одной плоскости диска, затем от периферии к ступице вдоль другой плоскости диска. Каждый диск имеет одно отверстие в виде сектора для обеспечения возможности перетекания полимеризационной массы из одной полости между дисками в другую в направлении от предреактора к выгрузному устройству (на чертеже выгрузное устройство - щестеренчатое). Диски набираются и центруются на валу-стяжке. Уплотнение разъема между дисками осуществляется с помощью прокладок.

№ 147170- 2 -

При сборке ротора секторные отверстия в соседних дисках устанавливаются с угловым смещением 180°. Ротор имеет две полые цапфы- нижнюю и верхнюю. Через одну из них осуществляется подвод, через другую-слив охлаждающей воды. На нижней цапфе устанавливается шкив клиноременной передачи либо другое устройство для привода ротора во вращение.

Нижняя крышка (днище) 4 служит для установки полимеризатора, а также корпуса сальника и корпуса нодщипника ротора. На крышке, кроме того, имеется выгрузное отверстие, сообщающееся с шестеренчатым выгрузным устройством 5, с помощью которого осуществляется непрерывная выгрузка раствора полимера из полимеризатора (в качестве выгрузного устройства может быть использовано и щнековое устройство).

На верхней крышке 6 с корпусом сальника и корпусом подшипника имеется отверстие, над которым устанавливается предреактор. Предреактор 7 имеет рамную мешалку, которая обеспечивает непрерывную очистку всех внутренних поверхностей предреактора. Привод мешалки осуществляется через клиноременную передачу. Снаружи предреактор имеет охлаждающую рубашку.

В предреакторе имеются два штуцера, через которые осуществляется непрерывная подача в предреактор катализатора и шихты мономер растворитель).

Назначение предреактора - осуществлять непрерывное интенсивное перемещивание катализатора с щихтой. В предреакторе начинается процесс полимеризации и идет до степени превращения мономера, обеспечивающей такое возрастание вязкости полимеризационной массы, при которой становится практически невозможным осаждение частичек катализатора (если он в виде суспензии) в полостях между дисками ротора, где интенсивность перемешивания меньше, чем в предреакторе.

Перед началом работы полимеризатор должен быть проверен на герметичность ротора и всех других узлов.

Процесс полимеризации должен осуществляться в полностью заполненном аппарате при давлении в рабочем объеме, обеспечивающем для принятого температурного режима отсутствие местных вскипаний растворителя и мономера. Продолжительность пребывания полимеризационной массы в полимеризаторе (часовая объемная производительность) устанавливается с помощью изменения числа оборотов щестеренчатого выгрузного устройства.

Нужное соотношение между мономером и катализатором обеспечивается непрерывной их дозировкой. Расчетная температура полимеризационной массы в предреакторе и между дисками ротора устанавливается регулированием температуры и расхода охлаждающей воды.

Предмет изобретения

1.Многодисковый непрерывно действующий полимеризатор мономеров в растворах и жидкой фазе, включающий в себя предреактор с мешалкой, сообщающийся с цилиндрическим корпусом, внутри которого установлен ротор, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса полимеризации, на валу ротора установлены сообщающиеся между собой пустотелые диски с отверстиями.

2.Многодисковый непрерывно действующий полимеризатор по п. 1, отличающийся тем, что внутри цилиндрического корпуса к стенкам прикреплены неподвижные скребковые ножи.