Устройство непрерывного получения алкоголизата для синтеза модифицированных алкидных смол Советский патент 1992 года по МПК B01J19/00 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению химико-технологических процессов.

Известно устройство, предназначенное для проведения процесса алкоголиза. состоящее из емкости, в которую поступают исходные компоненты, и устройства, предназначенного для их перемешивания (мешалки).

Недостатком известной конструкции является низкая производительность, обусловленная невысокой степенью гомогенизации исходных компонентов особенно при наличии твердого полиола. Данное обстоятельство приводит к необходимости поддерживать высокие температуры (порядка 250-260°С) и, как следствие, снижает качество продукта, в частности ухудшает показатель цветности. Вместе с тем использование данного устройства невозможно при непрерывном способе производства.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, состоящее из емкости с

-ч

ю

о сл

мешалкой, в объеме которой находится труба со шнеком внутри. Шнек приводится в движение электродвигателем, а труба расположена таким образом, что поступающие в нее полиол, модификатор и катализатор подаются на дно емкости. Наличие трубы со шнеком позволяет приступить к физико-химической гомогенизации исходных компонентов до поступления их в основной объем и подавать полученную смесь под реакцм- онную массу.

Устройство предназначено для непрерывного производства и предполагает использование твердого полиола. Все это позволяет повысить интенсивность процес- са.алкоголиза и снизить температуру реакции, тем самым предотвращая появление исходных компонентов на выходе реакционного аппарата..

Вместе с тем указанная конструкция об- ладает недостатками. Использование трубы со шнеком не позволяет в достаточной степени гомогенизировать исходные компоненты, не создает наиболее благоприятных условий для течения процесса и, тем самым, ограничивает производительность устройства. Например, при непрерывном синтезе в каскаде реакторов повышение производительности путем увеличения подачи исходных компонентов приводит к появлению на выходе первого реактора наряду с алкоголи- затом исходных компонентов. Данное обстоятельство снижает качество, приводит к появлению некондиционного готового продукта. Таким образом, данная конструкция обладает недостаточной производительностью.

Цель изобретения - повышение производительности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве непрерывного получения алкоголизата для синтеза модифицированных алкидных смол, состоящем из емкости с мешалкой, трубы, опускающейся на дна емкости и содержащей внутри себя враща- ющийся вал с установленными на нем рабочими элементами и входного и выходного патрубков, труба имеет продольные прорези в ее стенке длиной от одного до трех диаметров выходного патрубка, причем центр прорезей расположен на уровне оси выходного патрубка, а на валу на уровне этих прорезей у креплены рабочие элементы в виде полудисков так, что набегающая поверхность полудиска наклонена к диамет- ральной плоскости вала под углом от 10 до 45°, причем набегающая поверхность каждого полудиска снабжена дугообразными перегородками, вогнутыми в направлении вращения вала, кроме того, на валу размещены дополнительные рабочие элементы в форме перфорированных дисков, перпендикулярные оси вала и пары полудисков, укрепленные на валу так, что набегающая поверхность полудиска образует с диаметральной плоскостью вала угол в пределах от 5 до 175°, причем перфорированные диски и пары полудисков чередуются.

Предлагаемое устройство отличается тем, что труба имеет продольные прорези в ее стенке длиной от одного до трех диаметров выходного патрубка емкости, причем центр прорезей расположен на уровне оси выходного патрубка, а на валу на уровне этих прорезей укреплены рабочие элементы в виде полудисков так, что набегающая поверхность полудиска наклонена к диаметральной плоскости вала под углом от 10 до 45°, причем набегающая поверхность каждого полудиска снабжена дугообразными перегородками, вогнутыми в направлении вращения вала, кроме того, на валу размещены дополнительные рабочие элементы в форме перфорированных дисков, перпендикулярные оси вала и пары полудисков, укрепленные на валу так, что набегающая поверхность полудиска образует с диаметральной плоскостью вала угол в пределах от 5 до 175°, причем перфорированные диски и пары полудисков чередуются.

На фиг. 1 представлена схема устройства непрерывного получения алкоголизата; на фиг. 2 - схема установки полудисков на валу устройства.

Устройство непрерывного получения алкоголизата для синтеза модифицированных алкидных смол содержит емкость 1 с мешалкой 2, в емкости располагается труба 3, внутрь которой помещается вращающийся вал 4, приводимый в движение электродвигателем 5. Исходное сырье подается через входной патрубок 6, а готовый продукт выходит через выходной патрубок 7. На уровне оси выходного патрубка в трубе 3 имеются продольные прорези 8 длиной от одного до трех диаметров выходного патрубка. На этом же уровне на валу укреплены рабочие элементы в виде полудисков 9 так, что набегающая поверхность полудиска наклонена к диаметральной плоскости вала под углом от 10 до 45°, причем набегающая поверхность каждого полудиска снабжена дугообразными перегородками 10, вогнутыми в направлении вращения вала. Ниже на валу через равное расстояние крепятся перфорированные диски 11, перпендикулярные оси вала. Между ними на валу размещаются пары полудисков 12 так, что набегающая поверхность полудиска образует с диаметральной плоскостью вала угол в пределах от 5 до 175°.

Устройство работает следующим образом.

Полиол, модификатор и катализатор подаются через входной патрубок 6. Первоначально они попадают в зону трубы 3, где на валу вращаются полудиски 9. Соответствующее размещение полудисков обеспечивает движение исходного сырья вниз по трубе, кроме того, с помощью этих полудисков переэтерификат засасывается в эту зону трубы через продольные прорези 8 в ее стенке, а для сообщения продуктам движения от периферии к центру служат дугооб- разные перегородки 10, тем самым эти перегородки препятствуют выходу исходного сырья в емкость 1 через прорези 8. Из первой зоны смесь исходного сырья и пе- реэтерификата подается в последующие, отделенные одна от другой перфорированными дисками 11. В каждой из этих зон продукты подвергаются гомогенизации с помощью полудисков 12. Взаимное распо- ложение полудисков 12 в паре таково, что обеспечивает перемещение реакционной массы вниз по трубе. Перфорированное диски 11 способствуют более интенсивной гомогенизации массы. Гомогенизированные продукты поступают в емкость через ниж- нюю часть трубы, где подвергаются переме шиванию с помощью мешалки 2. Готовый переэтерификат выходит из емкости через выходной патрубок 7,

Использование предлагаемого устрой- ства непрерывного получения алкрголизата

для синтеза модифицированных алкидных смол позволяет по сравнен ию с устройствами аналогичного назначения (включая прототип) повысить производительность за счет уменьшения времени стадии алкого- лиза.

Формула изобретения

Устройство непрерывного получения алкоголизата для синтеза модифицированных алкидных смол, содержащая емкость с мешалкой, трубу, опускающуюся на дно емкости, содержащую внутри себя вращающийся вал с установленными на нем рабочими элементами и входной и выходной патрубки, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности устройства, труба имеет продольные прорези в ее стенке длиной от одного до трех диаметров выходного патрубка, а на валу на уровне этих прорезей укреплены рабочие элементы в виде полудисков так, что набегающая поверхность полудиска наклонена к диаметральной плоскости вала под углом от 10 до 45°, при этом набегающая поверхность каждого полудиска снабжена дугообразными перегородками, вогнутыми в направлении вращения вала, а вал - дополнительными рабочими элементами, выполненными в виде чередующихся между собой перфорированных дисков, перпендикулярных оси вала, и пар полудисков, укрепленных на валу так, что набегающая поверхность полудиска образует с диаметральной плоскостью вала угол 5-175°.

Изобретение относится к аппаратурному оформлению химико-технологических процессов, в частности производства алкид- ных смол, и позволяет повысить производи- тельность. Устройство содержит емкость с мешалкой, трубу, опускающуюся на дно емкости, содержащую внутри себя вращающийся вал с установленными на нем рабочими элементами, и входной и выходной патрубки. Труба устройства имеет продольные прорези в ее стенке длиной от одного до трех диаметров выходного патрубка, причем центр прорезей расположен на уровне оси выходного патрубка, а на валу на уровне этих прорезей укреплены рабочие элементы в виде полудисков так, что набегающая поверхность полудиска наклонена к диаметральной плоскости под углом 10-45°, причем набегающая поверхность каждого полудиска снабжена дугообразными перегородками, вогнутыми в направлении вращения вала. Кроме того, на валу размещены дополнительные рабочие, элементы в форме перфорированных дисков, перпендикулярных оси вала, и пары полудисков, укрепленные на валу так, что набегающая поверхность полудиска образует с диаметральной плоскостью вала угол в пределах 5-175°, причем перфорированные диски и пары полудисков чередуются. 2 ил. сл с

Н-7

10

12

11