Аппарат для удаления летучих из низкомолекулярных каучуков Советский патент 1976 года по МПК B29H1/06 

1

Изобретение относится к области производства низкомолекулярпых каучуков, а именно к удалению летучих из низкомолекулярных каучуков.

Известен аппарат для удаления летучих из низкомолекулярных каучуков, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, в котором установлены тарелки с выступающими краями. Недостатком известного устройства являются низкая производительность, высокая металлоемкость и зависимость интенсивности процесса от вязкости обрабатываемого каучука, что влияет на качество продукта.

Цель изобретения - интенсификация процесса исиарения и улучшение качества продукта.

Для достижения указанной цели аппарат снабжен установленным по его оси приводным валом, на котором закреплены тарелки, выступающие края которых выполнены перфорированными. Аппарат снабжен закрепленными на корпусе между тарелками перегородками в виде усеченного конуса с зубчатыми краями.

На чертеже показан аппарат, продольный разрез.

Аппарат представляет собой вертикальный цилиндрический корпус 1, снабженный рубашкой 2 со штуцерами 3 подачи и отвода теплоносителя. Верхняя 4 и нижняя 5 крышки аппарата снабжены штуцерами: 6 - подачи исходного каучука, 7 - отвода паров, 8 - отвода продукта, 9 - подачи теплоносителя. По высоте вала 10, расположенного в центре колонны, укреплены тарелки 11 с выступающими перфорированными краями, имеющими отверстия а диаметром 1-6 ,мм. Тарелки находятся в отдельных рабочих зонах, пространство которых ограничено наклонными перегородками 12 с зубчатым отверстием б. Штуцеры 7 на корпусе 1 служат для от1юда паров из каждой рабочей зоны

Работа аппарата осуществляется следующим образом.

Низкомолекулярный каучук, содержащий летучие углеводороды или влагу, предварительно подогретый до 50-90С, подается в аппарат по штуцеру 6 в верхней крышке 4 на внутреннюю поверхность тарелки 11, которая укреплена на вращающемся валу 10. Каучук, попадая на тарелку, под действием вращательиого движения продавливается через многочисленные отверстия а выступающего края тарелки и отбрасывается в виде тонких вытягивающихся струй к стенке аппарата. При движении по стенке аппарата каучук подогревается через рубашку 2 и далее по наклонной перегородке 12 стекает на нижележащую тарелку. Непрерывность потока нри перетекании каучука на нижележащую тарелку нарушается зубчатыми краями отверстия б в перегородке. Каучук, освобожденный от летучих веществ, выгружается через штуцер 8 в нижней крышке 5 аппарата. По штуцеру 9 в аппарат подается теплоноситель - подогретый инертный газ, воздух или водяной пар. Поток теплоносителя, проходя аппарат снизу вверх по принципу противостока, пронизывает многочисленные струи каучука, образуемые каждой тарелкой, и поступает через отверстия в перегородке в зону расположения вышележащей тарелки. Пары летучих продуктов выходят из аппарата через штуцер 7, а также могут собираться в общий коллектор из каждой зоны испарения через штуцера 7. Аппарат может работать под вакуумом или при сочетании вакуума и подачи инертного теплоносителя.

Пропускная способность аппарата по низкомолекулярному каучуку очень велика, а высокая интенсивность удаления летучих веществ, достигаемая вследствие чрезвычайно развитой свободной поверхности испарения, позволяет сократить продолжительность пребывания полимерной жидкости в аппарате до 5-8 мин.

Сокращение времени тепловой обработки низкомолекулярного каучука приводит к уменьшению процессов структурирования каучуков и изменения вязкости или молекулярного веса, т. е. к повышению его качества.

Изменение молекулярного веса или вязкости исходного каучука легко компенсируется соответствующим изменением скорости вращения рабочего органа - тарелок, укрепленных на центральном валу аппарата. Так, при увеличении вязкости каучука для сохранения производительности аппарата и качественных показателей процесса скорость вращения увеличивают. В зависимости от вязкости каучука

применяют тарелки с отверстиями на выступающих краях 1-6 мм, преимущественно 2- 3 мм. В аппарате можно обрабатывать с высокой эффективностью низкомолекулярные каучуки с молекулярным весом до 20000, что соответствует вязкости до 2500 П при 50°С.

Число тарелок в аппарате зависит от требуемой производительности процесса, требуемой чистоты готового каучука, принятого температурного режима и может быть 1-8 штук.

Опыт показывает, что для большинства каучуков требуется 1-3 тарелки, чтобы удалить летучие продукты из каучука до содержания не более 0,5%. Основное количество летучих веществ удаляется в 1-й по ходу каучука зоне, поэтому высота этой зоны может быть больше высоты других зон, а диаметр отверстий выступающего края 1-й тарелки может быть больше на 1-2 мм диаметра отверстий других тарелок.

Формула изобретения

1. Аппарат для удаления летучих из низкомолекулярных каучуков, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, в котором установлены тарелки с выступающими краями, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса испарения и улучшения качества продукта, аппарат снабжен установленным по его оси приводным валом, на котором закреплены тарелки, выступающие края которых выполнены перфорированными.

2. Аппарат по п. I, отличающийся тем, что снабжен закрепленными на корпусе между тарелками перегородками в виде усеченного конуса с зубчатыми краями.

8