СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ Советский патент 1973 года по МПК D01D1/10 

1

Изобретение относится к удалению дислергированного и растворенного газа из вязких жидкостей, наприхмер, прядильных растворов полимеров.

Известен способ дегазации вязкой жидкости по основному авт. св. № 317722.

Недостатком этого способа является длительность процесса при работе с жидкостями, обладающими сравнительно низкой растворимостью воздуха и высокой вязкостью (п 6000-ЮОООлз и выше).

С целью интенсификации процесса предлагается перед вакуумировапием в жидкость дополнительно ввести воздух при давлении 3 ати до получения пересыщениого раствора.

Под ва.куумом происходит сдвиг фазового равновесия в системе жидкость-воздух, растворенный воздух диффундирует в дисперсную фазу и образуются крупные пузыри, которые быстро выходят из жидкости. Оставшееся незначительное количество мелких пузырьков растворяется при последней операции - под давлением.

Для определения эффективности предлагаемого способа были проведены опыты по дегазации высоковязких прядильных растворов полиоксадиазолов (ПОЛ) в концентрированной серной кислоте тремя методами: под вакуумом, при последовательном действии давления и вакуума и с дополнительным диспергированием, и растворением воздуха (по предлагаемому способу).

Пример 1. Вязкость .раствора ПОЛ в H2SO4 5900 пз, высота дегазируемого слоя 15 см. Начальная концентрация растворенного воздуха Свн 0,008 , в конце процесса Свк 0,003 смЧсм.

1-й метод. Эмульсию воздуха в растворе заливают в стеклянный сосуд (d 80 мм) и создают рлзрежение РО 20 мл1 рт. ст. Продолжи0тельность дегазации 1070 мин.

2-й метод. Эмульсию воздуха в растворе, помещенную в стеклянный сосуд, выдержи|Вают в камере 30 мин под давлением 3 ати,

5 в результате чего растворяются относительно меЛ.кие пузырьки. При этом продолжительность выдержки под давлением, а следовательно и степень пересыщения жидкости газом, ограничена, так как со временем происходит растворение чрезмерно большого количества пузырьков илн потеря «центров газовыделения, необходимых для обеспечения равномерной и полной дегазации жидкости во всем объеме. После выдержки под давлением сосуд ставят под вакуум (Ро 20 мм. рт. ст.) 5 и в течение 290 мин раствор дегазируют до заданной концентрации.

3-й метод. Эмульсию воздуха в растворе, помещенную в стеклянный сосуд, выдерживают в камере 20 мин под давлением 3 ати, затем замешивают и диспергируют мешалкой воздух в течение 20 мин. Сосуд опять помещают в каМеру и выдерживают 40 мин под давлением 3 ати, в результате чего получают равномерно пересьщенный растворенным воздухом раствор с достаточным числом центров (пузырьков) выделения растворенного газа во всем объеме при дальнейшем понижении давления. При этом содержание растворенного воздуха С Г пропорционально давлению в камере и значительно превышает начальную концентрацию (Свн). При давлении 3 ати С в и составляет для раство.ров ПОЛ в H2S04 примерно 0,024 . В то время как по второму методу можно достигнуть CB 0,015 .. Продолжительность дегазации под вакуумом при РО 20 мм рт. ст. составляет 100 мин.

Для гомогеБизацин жидкости во всех трех опытах оставшиеся пузырьки дорастворялись под давлением 3 ати в течение 30 мин.

Пример 2. Вязкость раствора ПОЛ в П25О4 1100 пз, высота дегазируемого слоя 15 см, ,088 .смЧсм, Свк 0,003

1-й метод. Раствор дегазируют под вакуу:мом (РО 20 мм рт. ст.).

2-й метод. Эмульсию воздуха в растворе выдерживают в камере 30 мин под давлением 3 ати, а затем дегазируют под вак -умом (РО 20 J4M рт. ст.) в течение 200 мин.

3-й метод. Эмульсию воздуха в растворе выдерживают в камере 20 л{ин под давлением 3 ати, затем замешивают и диспергируют мешалкой воздух в течение 10 лгин. Сосуд вновь помеш;ают в камеру и выдерживают 40 мин под давлением 3 ати. Продолжительность дегазации 92 Л1ин.

Так же как и в первом примере в конце процесса дегазации оставшиеся пузырьки дорастворялись при давлении 3 ати в течение 30 мин.

20Предмет изобретения

Способ дегазации вязкой жидкости по авт. св. № 317722, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, перед вакуумиро25 ванием в жидкость дополнительно вводят воздух при давлении 3 ати до получения пересыщенного раствора.