Крошкообразователь для полимерных материалов Советский патент 1991 года по МПК B01J19/00 B29B7/00 

1

(21)4753997/26

(22)ЗОЛ0.89

(46) 07.05.91. Вкл. К 17

(71)Советско-итальянское научно- исследовательское общество

(72)У.А.Мамедов, Д.И.Косоренков, Е.Е.Денисов и Л.Я.Кнубовец

(53)678.052 (088.8)

(56)Патент США S 2959561, кл. 202-64, .

Авторское свидетельство СССР № 994285, кл. В 01 J 19/00, 1981.

(54)КРОШКООБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

(57)Изобретение относится к оборудованию химического машиностроения, в частности к аппаратам непрерывного действия, предназначенным для получения крошки различных продуктов из их углеводородных растворов или суспензий, например крошки бутилкаучука из суспензии в хлористом метиле, путем обработки водяным паром и водой. Целью изобретения является повышенне эффективности процесса крош- кообразования за счет увеличения коэффициента тепломассоотдачи. Крошко- образователь содержит камеру смешения, выполненную с конфузором, с тангенциально расположенным патрубком для подачи воды, коаксиально расположенные в камере патрубки для подачи диспергирующего пара и раствора. Новым в крошкообразователе является то, что он снабжен патрубком для подачи греющего пара, установленным коаксиально в камере смешения между патрубком для раствора и диспергирующего пара и образующим кольцевую камеру, стенки которой являются теплопередающими поверхностями для раствора и диспергирующего пара, а выход из нее в камеру смешения выполнен в виде кольцевой камеры, стенки которой являются теплопередающими поверхностями для раствора и диспергирующего пара, а выход из нее в камеру смешения выполнен в виде кольцевого сопла. 1 ил.

с SS

Изобретение относится к оборудованию химического машиностроения, в частности к аппаратам непрерывного действия, предназначенным для получения крошки различных продуктов из их углеводородных растворов или суспензий, например крошки бутилкаучука из суспензии в хлористом метиле, путем обработки водяным паром и водой.

При предлагаемой конструкции крошкообразователя при работе с суспензией бутилкаучука в хлористом метиле, имеющей температуру порядка 100°С, происходит конденсация водяного пара, за счет чего не реализуется его кинетическая энергия. Поэтому коэффициент тепломассоотдачи недостаточно высок и происходит неполная дегазация обрабатывающейся крошки,что является недостатком крошкообразователя.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса крошкообразоваЫ

теля за счет увеличения коэффициента тепломассоотдачи.

На чертеже изображен Крошкообразователь, продольный разрез.

Крошкообразователь содержит камеру смешения, состоящую из входной 1 и выходной 2 частей цилиндрической формы, соединенных между собой кон- фузором 3, и имеющую тангенциально расположенный патрубок 4 для подачи воды в ее входной части. В камере смешения коаксиально расположены патрубки 5 и 6 для подачи обрабатываемого материала и для подачи диспергирующего пара соответственно. Эти патрубки образуют кольцевой вал с выходом в виде кольцевого сопла в камеру смешения. Между этими двумя патрубками коаксиально им установлен дополнительный патрубок 7 для подачи греющего пара. Он образует кольцевую iкамеру 8 для греющего пара, кольцевую камеру 9 для диспергирующего пара. Эти камеры имеют выход в камеру смешения в виде кольцевых сопел с конфузорами 10.

Стенки патрубков 5 и 7 являются теплолередающими поверхностями для обрабатываемого материала и диспергирующего пара.

Крошкообразователь работает следующим образом.

Процесс крошкообразования бутил- каучука из суспензии в хлористом метиле.

Обрабатываемый материал (суспензия бутилкаучука в хлористом метиле полимеризат), подается в патрубок 5. Температура суспензии составляет около минус ЮО°С. Проходя по патрубку 5 в камеру смешения, суспензия, соприкасаясь с теплопередающей поверхностью, нагревается до температуры испарения хлористого метила. Для нагрева суспензии в патрубок 7 подается греющий пар, который, отдавая тепло, конденсируется и в виде конденсата выходит из кольцевого сопла в камеру смешения, где интенсивно смешивается с полимеризатом, выходящим из патрубка 5. При этом с другой стороны через стенку патрубка 7, которая является теплопередающей поверхностью, с помощью греющего пара поддерживается определенная температура, не позволяющая конденсироваться диспергирующему пару.Диспергирующий пар поступает в патрубок 6 и, не меняя

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

своего агрегатного состояния, с большой скоростью выходит из камеры 9 через кольцевое сопло в камеру смешения. Пар, обладая большой кинетической энергией, разрывает смесь по- лимеризата бутилкаучука и конденсата греющего пара на мельчайшие частицы. В результате хлорметил переходит в парообразное состояние, а частицы бутилкаучука переходят в водную фазу и образуют водную суспензию, которая направляется на дальнейшую обработку.

Использование в крошкообраэовате- ле дополнительного патрубка 7, образующего камеру 8 с теплопередающими поверхностями для обрабатываемого материала и диспергирующего пара, позволяет осуществить интесивное диспергирование с последующим крош- кообразованием низкотемпературных материалов (различных полимеризатов каучуков, пластмасс и др.). В данном устройстве греющий пар с одной стороны нагревает низкотемпературный обрабатываемый материал, например полимеризат бутилкаучука, а с другой позволяет поддерживать на необходимом уровне энергию диспергирующего пара.

Все это позволяет достичь высоких коэффициентов тепломассоотдачи, за счет чего повышается эффективность крошкообразования. Крошкообразователь целесообразно использовать в процессе диспергирования низкотемпературных обрабатываемых материалов. Формула изобретения

Крошкообразователь для полимерных материалов, преимущественно для суспензии бутилкаучука в хлористом метиле, содержащий камеру смешения, входная и выходная части которой выполнены цилиндрической формы разного диаметра и соединены конфузором, тангенциально расположенный патрубок подачи воды, коаксиально расположенный в камере патрубок подачи материала и патрубок диспергирующего газа, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса крошкообразования за счет увеличения коэффициента тепломассоотдачи, он снабжен дополнительным патрубком для подачи греюшего пара, установленным коаксиально в камере смешения между патрубком для обрабатываемого материала и диспергирующего паfood дисЛ.

перы- руюирео пара

1

Обрабатыбаемыи г материал

-5

Вход грею

т щеео пара