Устройство для растворения Советский патент 1978 года по МПК B01F1/00 

I

Изобретение относится к области растворения и может найти применение в различных областях народного хозяйства, например, для приготовления растворов, применяемых для закачки в пласт при добыче нефти.

Известно устройство для перемешивания высоковязких полимеров с растворителем, вынолненное в виде двух соосных цилиндров с крышками и с продольными пазами, к которым жестко прикреплена многорядная спираль 1J.

В таком устройстве подача вязкой жидкости производится только через кольцевое отверстие в торце цилиндра, поэтому не гарантируется равномерное распределение по ш,елевидному каналу, а также не гарантируется равномерность скорости и объема подачи растворителя по длине щелевой прорези. Вследствие этого возможно сокращение площади контакта вязкой жидкости с растворителем и замедление процесса растворения, что снижает производительность устройства, способствует отделению от общей массы вязкой жидкости крупных набухших частиц, требующих длительного дорастворения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для растворения, содержащее трубопровод, в

котором коаксиально установлены стакан с круглыдш отверстиями на боковой поверхности, соединенный с патрубком нодачи компонента, и пористая цилиндрическая перегородка, располол енная снаружи стакана 2.

Однако данное устройство не эффективно для растворения высоковязких жидкостей, так как не дает однородного раствора.

Целью изобретения является повыщение производительности устройства при сохранении однородности раствора высоковязких жидкостей. Это достигается тем, что пористая цилиндрическая перегородка размещена внутри стакапа, отверстия которого выполнены в виде поперечных щелей.

Для поддержания постоянной разности давления между жидкостями пористая перегородка выполнена с толщиной, увеличивающейся по ходу движения н идкости, а в стакане установлены диафрагмы.

На фиг. 1 изображено устройство для растворения высоковязких жидкостей, разрез;

на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содерл ит трубопровод 1, по которому протекает растворитель, установленный внутри него стакан 2 с отверстиями 3, соединенный с патрубком 4 подачи

высоковязкой жидкости, пористую цилиндрическую перегородку 5 и диафрагму 6.

Пористая перегородка выполнена с толщиной, увеличивающейся по ходу движения полимеров, а отверстия стакана выполнены в виде иоперечных щелей.

Устройство работает следующим образом.

Высоковязкая жидкость для растворения, например гель полиакриламида, подается по патрубку 4 в рабочую часть. Одновременно по трубопроводу 1 с большой скоростью подается растворитель, папрпмер вода, растворяя иа внешней поверхности стакана 2 гель полиакриламида.

Давление в нотоке воды вследствие гидравлических потерь падает. В длипном канале потери могут составить несколько атмосфер. Гель нолиакриламида движется по каналу большого сечения с очень низкой скоростью и гидравлические потери в нем незначительны. Величина перепада давления жидкостей обуславливает скорость прохождения геля сквозь пористую цилиндрическую перегородку 5. В том случае, когда гидравлическое сопротивление пористой перегородки недостаточно для поддержания скорости прохождения геля через нее в заданных пределах по всей рабочей длине канала, на пути движения высоковязкой жидкости в стакане 2 устанавливаются одна или несколько диафрагм 6. Гель полпакриламида, проходя через диафрагму, снижает свой напор и этим поддерживает разность давлений жидкостей.

Процесс растворения идет следующим образом.

Высоковязкий гель набухает па поверхности контакта с нотоком воды, его вязкость падает, тонкнй набухшнй слой непрерывно смешается потоком воды на внешнюю поверхность стакана 2 между иделевыми отверетиями, непрерывно набухая при этом и снижая свою вязкость. Наиболее набухщий и поэтому наименее вязкий гель непрерывно растворяется в нотоке воды, толщина растекающегося слоя уменьшается по нанравлению нотока растворителя и полностью исчезает, не доходя до следующего щелевого отверстия.

Такое растворение с предшествующим набухаиием способствует сохранению вяз5 кости раствора при больших скоростях потока воды.

Концентрация раствора повышается в направлении нотока. Так как растворимость высоковязкой жидкости зависит от концентрации раствора, то для более полного использования рабочей части в зависимости от растворимости можно соответствеино изменять размеры щелевых отверстий и их шаг по длине рабочей части устройства.

5 Отсутствие привода, простота конструкции и возможность врезки устройства неносредственно в трубопровод подачи растворителя значительно упрощает процесс приготовления растворов из высоковязких набухающих жидкостей и повышает эффективность работы устройства.

Формула изобретения

1.Устройство для растворения, содержа5 Щее трубопровод, в котором коаксиально

устаповлепы стакан с отверстиями на боковой поверхности, соединенный с патрубком подачи жидкости, и пористая цилиидрическая перегородка, отличающееся

0 тем, что, с целью повышения ироизводительности устройства при сохранении однородности раствора высоковязких жидкостей, пористая цилиидрическая перегородка размешена внутри стакаиа, а отверстия

5 стакана выполнены в виде поперечных щелей.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пористая перегородка выполнена с толщиной, увеличивающейся по ходу двп0 жения жидкости.

3.Устройство по пт 1 и 2, о т л и ч а ющееся тем, что оно снабжено диафрагмами, установлеинымн в стакане.

Источник) информации, 5 принятые во внимание нри экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 373022, кл. В 01F 7/28, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 153482, кл. В OIF 5/12, 1962.