Устройство для проведения непрерывных химических процессов Советский патент 1977 года по МПК B01J1/00 

1

Изобретение относится к химической технологии, а именно к устройствам непрерывного действия для нроведения химических процессов, например полимеризации.

Известно устройство для ироведения непрерывных химических процессов, например полимеризации, включающее реакционную камеру, разделенную перегородками на секции, снабженные узлами термостатирования и соосно установленными на общем вал}- сме(,ительными элементами и сообщающиеся друг с другом посредством отверстий в перегородках 1.

Однако для такого устройства характерна недостаточная эффективность отвода реакционного тепла с помощью теплообменной рубашки.

Для новыщения эффективности отвода тепла полимеризации в предлагаемо.м устройстве узел термостатирования каждой секции выполнен в виде снабженного рубашкой коллцевого трубопровода, ссединегшого обоими концами с внутренней полостью секции.

На фиг. 1 дано стройство в разрезе; на фиг. 2-вид сверху.

Устройство содержит реакционную камеру 1, разделенную с помощью пер-згородок 2 на секции, в которых расположены смесительные органы 3, закрепле И1ые на общем валу 4, установленном по оси камеры 1. Секции сообщаются между собой с цомон1,ью выполненных в перегородках 2 отверстий 5. Для отвода реакционного тепла предусмотрены снабженные рубашками 6 кольцевые трубопроводы 7, каждый из -которых обоими концами тангенциально присоединен к одной из секций.

Реакционная камера 1 снабжена патрубками 8 и 9 для подачи и о.вода реакционной смеси.

В кольцевых трубопроводах предусмотрены отверстия 10 для подачи до/юлнительных

компонентов.

Общий объем устройства составляет 10- 100 м, из которых меньщую часть занимает реакционная камера 1. Объем концевых трубопроводов составляет 50-90% общего объема. Перегородки быть выполнены в виде дисков или конусов.

Перегородки 2 могут быть закреплены на валу 4 и тогда секции сообщаются друг с другом по кольцевому зазору у стенок камеры 1.

Сечение отверстия 5 должио быть небольшим, чтобы предотвратить возможность обратного перетока реакционной смеси.

Смесительные органы могут быть лепестковыми, лопастными, пропеллерными и другими.

Верхняя и нижняя секции не снабжаются трубопроводами. В устройстве может быть от 5 до 30 секций, камера 1 снабжена рубашкой.

Устройство по высоте может быть разбито на несколько зон термостатирования, включающий каждая по несколько секций.

Устройство изготавливается из специальной высококачественной стали и тщательно обрабатывается изнутри до высоты неровности меньще 10 мкм для предотвращения налипания реакционной смеси на стенки.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Предварительно нагретые исходные компоненты подаются через патрубок 8 в камеру 1 и через отверстие 10 в кольцевой трубопровод второй сверху секции. Прореагировавщая смесь непрерывно отводится через патрубок 9. Наличие смесительных органов 3 обеспечивает скорость циркуляции смеси в кольцевых трубопроводах не менее 0,3 м/с, преимущественно 1-2 м/с.

Величина поддерживаемой с помощью рубащек 6 температуры в устройстве определяется типом проводимой в нем реакции и исходными компонентами.

Предлагаемое устройство обеспечивает проведение реакций в больших объемах при

интенсивном отводе тепла без осаждения продуктов реакции на стенках и его можно использовать для проведения реакций поликонденсации, этерификации, омыления, осаждения, особенно для полимеризации и сополимеризации ненасыщенных олефинов, и прежде всего винилхлорида.

Формула изобретения

Устройство для проведения непрерывных химических процессов, например полимеризации, включающее реакционную камеру, разделенную перегородками на секции, снабженные узлами термостатирования и соосно установленными на общем валу смесительными элементами и сообщающиеся друг с другом посредством отверстий в иерегородках, отличающееся тем, что, с целью иовыщения эффективности отвода тепла полимеризации, узел термостатирования каждой секции выполнен в виде снабженного рубашкой кольцевого трубопровода, соединенного обоими концами с внутренней полостью секЦии.

Источники информации, принятые во внимание ири экспертизе:

1. Н. А. Козулин и др.. Оборудование для производства и переработки пластических

масс, изд. «Химия, 1967, с. 112, рис. П1, 20 (прототип).