Установка для выделения синтети-чЕСКиХ КАучуКОВ из углЕВОдОРОдНыХРАСТВОРОВ Советский патент 1981 года по МПК B29H1/00 B29H1/06 C08F6/12 

1

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к установкам для выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов.

Известна установка для выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов, содержащая установленные по ходу технологического процесса водные дегазаторы, концентраторы пульпы, вакуумфильтры, воздушные сушилки и-виброподъемник для крошки каучука 1.

В такой установке окончательное обезвоживание крошки осуществляется путем ее сушки в потоках горячего воздуха в сушилке. Это оборудование очень громоздко и энергоемко, сложно в эксплуатации и ремонте, пожароопасно, и, кроме того, унос крошки с потоками горячего воздуха из сушилки приводит к необходимости частой очистки калориферов или сетчатых фильтров.

Известна также установка для выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов, содержащая последовательно установленные по ходу технологического процесса и соединенные системой трубопроводов водиые дегазаторы, концентратор крошки, червячный отжимной и червячный сушильный прессы, устройство для разделения с патрубками для отвода водяных

паров и крошки каучука, связанное с вертикальным виброподъемником для крошки каучука 2.

В такой установке устройство для разделения выполнено в виде горизонтального виброконвейера, размещенного в камере, через которую циркулирует горячий воздух, отсасываемый вместе с водяными парами из камеры и выбрасываемый в атмосферу. При этом вместе с парами воды в атмосферу уносятся крошка каучука и органические примеси, что приводит к загрязнению окружающей среды.

Цель изобретения - улучшение санитарно-гигиенических условий работы.

Цель достигается тем, что установка, содержащая последовательно установленные по ходу технологического процесса и соединенные системой трубопроводов водные дегазаторы, концентратор крошки, червячный отжимной и червячный сушильный прессы, устройство для разделения с патрубками для отвода водяных паров и крошки каучука, связанное с вертикальным виброподъемником для крошки каучука, согласно изобретению, снабжена системой для возврата конденсата водяных паров и уносимой ими крошки каучука в технологическую схему процесса, а устройство для разделения выполнено в виде герметичной

шнековой машины, связанной через патрубок для отвода водяных паров с системой Для возврата конденсата водяных паров и уносимой ими крошки каучука в технологическую схему процесса.

При этом система для возврата конденсата водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую схему процесса выполнена в виде установленного на линии отвода водяных паров из шнековой машины циклонного сепаратора, соединенного с верхним патрубком последнего поверхностного конденсатора и емкости с мешалкой, соединенной с одной стороны посредством насоса с дегазатором или концентратором крошки, а с другой стороны - с нижним патрубком сепаратора.

Система для возврата конденсата водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую схему процесса выполнена в виде установленного на линии отвода водяных паров смесительного конденсатора, емкости с мешалкой, соединенной с одной стороны посредством насоса с дегазатором или концентратором крошки, а с другой стороны - со смесительным конденсатором, и связанного с емкостью обратного холодильника.

На фиг. 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 - установка, второй вариант.

Установка (фиг. 1) содержит последовательно установленные по ходу технологического процесса и соединенные системой трубопроводов водный дегазатор 1 первой ступени, насос 2, водный дегазатор 3 второй ступени, концентратор 4 крошки, вибросито 5, отжимной червячный пресс 6, сушильный червячный пресс 7, герметичную шнековую машину 8 для разделения с патрубками - 9 для отвода водяных паров и 10 - для отвода крошки каучука. При этом посредством патрубка 10 шнековая машина 8 соединена с вертикальным виброприемником 11. Шнековая машина 8 через патрубок 9 соединена с системой для возврата конденсата водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую схему процесса. Эта система включает установленный на линии отвода водяных паров из шнековой машины циклонный сепаратор 12, с верхним патрубком которого соединен поверхностный конденсатор 13, а с нижним патрубком - емкость 14 с мешалкой. Емкость 14 посредством насоса 15 соединена либо с дегазатором 3, либо с концентратором 4.

В установке, изображенной на фиг. 2, система для возврата водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую схему процесса включает размешенный на линии отвода водяных паров смесительный конденсатор 16, емкость 14 с мешалкой, соединенную с одной стороны посредством насоса 15, либо с дегазатором 3,

либо с концентратором 4, а с другой стороны - со смесительным конденсатором 16. Емкость 14 связана с обратным холодильником 17. На линиях дегазатор 3 второй ступени - концентратор 4 и концентратор 4 - дегазатор 1 первой ступени установлены соответственно насосы 18 и 19.

Установка (фиг. 1) работает следующим образом.

Полимеризат (раствор каучука в инертном углеводородном растворителе) поступает в дегазатор 1, где обрабатывается горячей водой и паром, в результате чего образуется пористая крошка каучука, а также

пары растворителя и воды, которые выводятся из дегазатора на конденсацию и разделение.

Крошка каучука с водой забирается из дегазатора 1 насосом 2 и подается в дегазатор 3 второй ступени, где крошка дегазируется и насосом 18 подается в концентратор 4 крошки. В последнем крошка отделяется от основной массы воды и передается на вибросито 5, а осветленная вода

насосом 19 возвращается в дегазатор 1.

Частично осушенная на вибросите 5 крошка каучука поступает в отжимной червячный пресс 6, где удаляется значительная часть влаги, содержащаяся в крошке, после

чего крошка поступает в сушильный червячный пресс 7.

На выходе из последнего при дросселировании крошки через фильеру (на чертежах не показана) происходит испарение

всей оставшейся в каучуке влаги, которая превращается в перегретый пар. Этот пар вместе с крошкой каучука поступает в герметичную шнековую машину 8 для разделения пара и крошки и для транспортирования последней.

Закручиваясь в винтовых каналах шнековой машины 8, водяной пар частично очищается от крошки и поступает на окончательную сепарацию через патрубок 9, имеющий малое гидравлическое сопротивление, в циклонный сепаратор 12, где остатки крошки каучука высаживаются на стенки и смываются потоком воды в нижнюю часть сепаратора 12, откуда удаляются в емкость

14. Из последней вода с крошкой забирается насосом 15 и возвращается в дегазатор 3 или концентратор 4 крошки.

Пары воды из сепаратора 12 удаляются в конденсатор 13, где конденсируются и

возвращаются в цикл установки. Неконденсируемые пары органики удаляются из конденсатора 13 на сжигание.

Крошка каучука удаляется из шнековой машины 8 через патрубок 10, выполненный

с затвором, исключающим прорыв паров, поступает на виброподъемник 11, откуда подается на брикетировку и упаковку.

Во втором варианте (фиг. 2) установка работает аналогично описанной выше с той

лишь разницей, что водяной пар с незначительным количеством крошки каучука, покидая шнековую машину 8, через патрубок 9 поступает в смесительный конденсатор 16, где смешивается с холодной водой, конденсируется и сливается в емкость 14 с мешалкой. Обратный холодильник 17 обеспечивает конденсацию остаточных водяных паров. Неконденсируемая органика и инертные газы удаляются из емкости 14 на сжигание, а крошка с водой забирается насосом 15 и возвращается в дегазатор 3 или концентратор 4 крошки.

Применение предложенных установок позволит практически полностью исключить потери конденсата пара и крошки в процессе ее выделения. Одновременно с этим исключается возникновение отложений крошки и конденсируемых олигомеров на внутренних поверхностях коробок вентиляционных систем, что существенно снизит опасность возникновения пожара, а также улучшит условия труда обслуживающего персонала.

Формула изобретения

1. Установка для выделения синтетических каучуков из углеводородных растворов, содержащая последовательно установленные по ходу технологического процесса и соединенные системой трубопроводов водные дегазаторы, концентратор крошки, червячный отжимной и червячный сушильный прессы, устройство для разделения с патрубками для отвода водяных паров и крошки каучука, связанное с вертикальным виброподъемником для крошки каучука, отличающаяся тем, что, с целью улучшения санитарно-гигиенических условий работы, она снабжена системой для возврата конденсата водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую

схему процесса, а устройство для разделения выполнено в виде герметичной шнековой машины, связанной через патрубок для отвода водяных паров с системой для возврата конденсата водяных паров и уносимой ими крошки каучука в технологическую схему процесса.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что система для возврата конденсата

водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую схему процесса выполнена в виде установленного на линии отвода водяных паров из шнековой машины циклонного сепаратора, соединенного с

верхним патрубком последнего поверхностного конденсатора и емкости с мешалкой, соединенной с одной стороны посредством насоса с дегазатором или концентратором крошки, а с другой стороны - с нижним

патрубком сепаратора.

3.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что система для возврата конденсата водяных паров и уносимой им крошки каучука в технологическую схему процесса выполнена в виде установленного на линии отвода водяных паров смесительного конденсатора, емкости с мешалкой, соединенной с одной стороны посредством насоса с дегазатором или концентратором крошки,

а с другой стороны - со смесительным конденсатором, и связанного с емкостью обратного холодильника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Крючков А. П. Общая технология синтетических каучуков. М., «Химия, 1969, с. 283, рис. 99.

2. Кирпичников П. А. Альбом технологических схем основных производств промышленности синтетических каучуков. Л/о «Химия, 1976, с. 62-64, рис. 46-49.