Аппарат для концентрированияРАСТВОРОВ пОлиМЕРОВ Советский патент 1981 года по МПК B01J19/00 

1

Изобретение относится к химическому аппаратостроению, а также к оборудованию для концентрирования растворов полимеров, используемого в технологическом процессе выделения полимеров из углеводородных растворов.

Известен аппарат для концентрирования растворов полимера, содержащий корпус, в котором вертикально помещена труба, в верхней части которой установлено дроссельное сопло. В нижней части корпуса размещено устройство для выгрузки продукта в виде двухзаходного шнека. В аппарате перекрытый раствор полимера дросселируется через сопло. Часть растворителя испаряется, а концентрированный раствор полимера подают на шнек и выводят из аппарата 1 .

Зарастание внутренней поверхности трубы дегазированным полимером нарушает стабильную и надежную работу аппарата.

Известен аппарат, включающий вертикальный цилиндрический корпус с конусным днищем и патрубками, в нижней части которого расположено устройство для выгрузки продукта, выполненное в виде ленты с двумя кольцами, закрепленными на валу.

На верхней крышке аппарата имеется труба для ввода раствора полимера и устройства для распределения потока И.

Однако в данном аппарате также не предусмотрено устройство для очистки распределительной головки от отложений полимера. Кроме того, неравномерное распределение паров

0 растворителя в объеме, значительный унос частиц полимера снижают эффективность работы известного аппарата.

Цель изобретения -. повышение эффективности работы за счет улуч5шения условий распыления полимера.

Указанная цель достигается тем,, что в известном аппарате, .содержащем вертикальный цилиндрический корпус с патрубка1.1И, вал с мешал0кой, установленной с помощью подшипника скольжения на патрубке ввода полимера, верхняя часть которого размещена внутри корпуса, и установленный соосно внутри патрубка

5 ввода полимера шток с клапаном,патрубок для ввода полимера снабжен установленной коаксиально клапану и закрепленной на вращаквдейся обойме подшипника конической втулкой, 0 на внутренней .поверхности которой

выполнена винтовая канавка с увеличивающейся глубиной нарезки.

На фиг. 1 представлен аппарат, общий вид;на фиг. 2 - узел ввода раствора полимера.

Аппарат состоит из корпуса 1, верхней крышки 2, конусного днища 3, ва,ла 4, на котором закреплен дырчатый лист 5, нижнего опорного подшипника 6. Дырчатый лист 5 соединен с втулкой нижнего подшипника б штангами 7, образующими жесткую раму 8,на которой закреплена винтовая мешалка 9. Аппарат снабжен патрубком 10 для вывода паров растворителя, патрубком 11 для вывода концентрированного раствора полимера и патрубком 12 для ввода перегретого раствора полимера. Корпус 1, верх няя крышка 2 и конусное днище 3 могут быть снабжены термостатирующими рубашками или теплоизолированы. Вводное дроссельное устройство образовано втулкой 13, установленной коаксиально клапану 14, Втулка 13 снабжена винтовыми канавками 15 с увеличивающейся к выходу глубиной нарезки и запорным кольцевым пояско 16 и закреплена, на подвижной обойме подшипника скольжения 6, образованного вкладышами 17 и 18. Поверхность вкладышей может быть покрыта износостойким слоем 19. Вкладыш 18 закреплен на патрубке 20, выполняющем роль нижней опоры перемешивающего устройства. С помощью косынок 21 подвижная обойма подшипника б связана со штангами 7. Внутри патрубка 20 соосно ему расположен шток 22, на верхнем конце которого закреплен клапан 14. Шток 22 может перемещаться вдоль оси в опоре 23 и.уплотняться уплотнением 24. Перемещение осуществляется с помощью маховика 25. При перемещении штока изменяется величина зазора между втулкой 13 и клапаном 14.

Аппарат работает следующим образом.

Перегретый относительно температуры насьщения паров растворителя раствор полимера в объем корпуса 1 подается под давлением lepes патрубок 12 и патрубок 20 по кольцевому зазору, образованному втулкой 13 и клапаном 14. В винтовых каналах 15 происходит падение давления и интенсивное испарение части растворителя. Концентрированный раствор полимера с парами растворителя поступает под слой полимеризата,уровен которого поддерживается вьшзе устройства для ввода полимера. С помощью дырчатого листа 5 происходит выравнивание скорости паров растворителя по сечению устройства и осуществляется естественное осаждение капелек полимера, увлеченных потоками пара при барботировании через слой раствора полимера. Очищенные от капелек полимера пары растворителя удаляются из устройства через патрубок 10. При вращении перемешивающего устройства, жестко связанного с наружной втулкой 13, в зазоре между втулкой 13 и клапаном 14 в винтовых каналах 15 возникают значительные

сдвиговые усилия. Под действием этих усилий высаженный в каналах 15 высокополимер непрерывно движется в сторону выгрузки, осуществляя таким образом непрерывную очистку

5 каналов 15. Концентрированный полимер непрерывно усредняется в слое винтовой мешалкой 9 и с ее помощью одновременно перемещается к выгрузному патрубку 11, через который

0 удаляется из корпуса 1 и направляется на дальнейшую обработку. Заданное давление перегретого раствора полимера в патрубке 20 поддерживается изменением зазора между втулкой 13 и клапаном 14, осуществляемого путем перемещения штока 22 с помощью Мс1ховика 25 .

Таким образом, в предлагаемом . аппарате обеспечивается улучшенный гидродинамический режим, сохраняется постоянство расходов и давлений .перегретого полимеризата.Уменьшен унос частиц полимера, за счет чего повышается эффективность его работы.

Формула изобретения

Аппарат для концентрирования растворов полимеров, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, вал с мешалкой, установленной с помощью подшипника скольжения на патрубке ввода полимера, размещенном верхним концом внутри корпуса и снабженном штоком с клапаном, о т л ич ающий с я тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет улучшения условий распыления раствора, патрубок снабжен установенной коаксиально клапану и закепленной на вргццающейся обойме подшипника конической втулкой, на внутренней поверхности которой выполнена винтовая канавка с увеличивающейся глубиной нарезки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3586089, кл. В 01 J 1/16, 1957.

2.Патент США № 3361537, кл. 23-285, 1965.