Аппарат для отгонки растворителя из крошки полимеров Советский патент 1982 года по МПК B29H1/00 C08F6/12 

Изобретение относится к аппаратам непрерывного действия, предназначенным для выделения полимеров, в том -числе синтетических каучуков, из растворов в углеводородных растворителях водным способом в виде крошки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является аппарат для отгонки растворителя из крошки полимеров, содержащий вертикальный корпус с патрубками и пршлыкающими одна к другой секцият-м в виде пойых тел вращения переменного по высоте сечения, в наибольших сечених которых установлены паровые барботеры tl Недостаток известного аппарата заключается в значительных механических колебаниях конструкции, возбуждаемых материальным потоком прохождении через переменные., з сечениях полости и особенно, при выходе его из аппарата, где сужаисяцаяся . вставка переходит в выходной патрубо Пульсации в потоке и механические колебания аппарата сообщаются также коммуникационному трубопроводу, связываквдему аппарат с устройством, в котором происходит разделение материального потока на пульпу и газопаровую фазу. °Это нарушает режим работы, созда ет опасность разрушения аппарата и кoм yникaциoннoгo трубопровода, а является источником производс твенного шума. Кроме того, монтгикная схема установки полимеровыдеЛителя при использовании такого aппar рата достаточно сложна, особенно в крупнотоннажном производстве из-за необходимости снабжать материальный трубопровод опорнытли, амортизирующими вибрацию и компенсирующими Линейные расширения конструкции. Целью из.обр1етения являются CHW жение уровня вибрации в аппарате и обеспечение центробежного разделения потока. Эта цель достигается тем, что аппарат, для отгонки райтворителя из крошки полимеров содержащий вертикальный корпус с патрубками и примыкающими одна к. другой секциями в виде полых тел вращения переменного по высоте сечения, в наибольших сечениях которых установлены паровые барботеры, снабжен установленшлм в верхней части корпуса соосно с последующим полым цилиндром с пат рубками для отвода пульпы и газопаровой смеси и с отверстиями в боковой стенке, соединенными с полостью корпуса посредством улиточных вводов. Аппарат снабжен установленными в разрезе между боковыми стенками цилиндра и корпуса спиральными лентами. На фиг.1 изображен аппарат, общи вид } на фиг; 2 - узел 1 на фиг. 1 (верхняя часть аппарата); на фиг.З разрез А-А на фиг.2, на фиг. 4 - то же, вариант выполнения улиточных вв дов. Аппарат содержит вертикальный кор пус, образованный примыкаю1ци1 1и одна к другой секциями, представляющими собой полые тела вращения, переменного по высоте сечения (усеченные конусы 1 ИЛИ тороиды). в наибольших сечениях аппарата установлены барбо теры 2 для подачи острого пара. В корпусе имеются верхняя 3 и нижняя 4 сужающиеся крышки-. На нижней крышке 4 установлен пат рубок 5, к которому тангенциально подсоединен крошкообразователь б. В верхней (выходной ) части корпуса соосно, с последним установлен полый цилиндр 7, проходящий через верхнюю крышку 3. Цилиндр 7 имеет конусный сборник 8 с. фланцем 9 и ко пак 10 с патрубком 11 для вывода га зопаровой смеси. Фланец 9 соединен с патрубком 12 для отвода пульпы, который размещен по оси корпуса и выведен из аппарат через нижнюю, крышку 4. Патрубок 12 может быть выполнен в виде колена (показано пунктирными линиями ) и выведен из аппарата в верхней части. в боковой стенке полого цилиндра 7 в месте его соединения с верхней крышкой 4 выполнены отверстия 13, соединенные с полостью 14 корпуса посредством улиточных вводов 15. Улиточные вводы 15 в цилиндре 7 образованы внутренней поверхностью торцового участка 16 крышки 3, гори зонтальны1ли пластинами 17 и тангенциально подсоединенными к цилиндру направляюшлми 18. Улиточные вводы 15 и отверстия 13 размещены в средней части цилиндра 7, в связи с чем верхняя пол вина цилиндра 7 размещена с внешней стороны крышки 3. It Боковые стенки цилиндра 7 и кону ного сборника 3, помещенные во внут ренней полости 14 корпуса, образуют с боковой стенкой последнего сужающийся в сечении у крышки 3 кольцево зазор 19. В яазоре 19 установлены спирашьные ленты 20, закрепленные на боковой поверхности цилиндра 7. Ленты 20 плавно соединены с горизонтальными пластинами 17 улиточных вводов 15 и служат для предварительного центробежного разделения потока из воды, крошки полимера, водяного пара и газообразного растворителя на пульпу k газопаровую фазу. Аппарат работает следующим образом. Раствор полимера подается з кроыкообразователь 6. Туда же поступают горячая вода и часть водяного пара. Образующаяся смесь паров растворителя, водяного пара, воды и частиц полимера подается из крошкробразователя в нижнюю часть аппарата. За счет тепла, вносимого водяным паром, интенсивное испарение растворителя продолжается и в выше расположенных частях аппарата. з.за непостоянства сечения в аппарате возникают турбулетные вихри,что способствует интенсивному смещению содержимого в аппарате,предотвращая прямоток движущейся среды и слипаниё частиц полимера. Через барботеры 2 непрерывно подается тепло с острым паром. Движение потока, содержащего газообразный растворитель, водяной пар и крошку полимера, сопровождается пульсацией. Этот поток в верхней части аппарата последовательно через кольцевой зазор 19, улиточные вводы 15 и через отверстия 13 поступает в полость цилиндра 7. В последней гасится пульсация потока, который вследствие -центробежных сил разделяется на пульпу и газопаровую фазу. Пульра выводится из аппарата через патрубок 12, а газопаровая смесь через патрубок 11. В кольцевом зазоре 19 осуществляется дополнительное разделение потока на пульпу и газопаровую фазу. Такое конструктивное решение позволяет осуществить разделение потока непосредственно в аппарате и тем самым упростить монтажную схему установки полимеровыделения. Кроме того, в предложенной конструкции исключается резкое сужение потока в верхней (выходной)части аппарата за счет увеличенных проходных сечений в улиточных вводах, что позволит снизить уровень вибрации и шума до допустимых норм. Аппарат может быть применен в крупнотоннажном производстве.СК. Формула изобретения 1. Аппарат для-отгонки растворителя из крошки полимеров, содержащий вертикальный корпус с патрубка ли и пригиыкающими одна к другой секциями в виде полых тел вращения переменного по высоте сечения,, в наибольших сечениях которых установлены паровые барбртеры, отличающийся тем, что, с целью снижения уровня вибрации в аппарате, он снабжен установленным в верхней части корпуса соосно с последни У1 полым цилиндром с патрубками для отвода пульпы и газопаровой смеси и с отверстиями в боковой стенке, соединенными с полостью корпуса посредством улиточных вводов.

Газопаробои

2. Аппарат по п.1, отл и ч ающ и и с я тем, что с целью обеспечения центробежного разделения потока, он снабжен установленны1ли в зазоре между боковы Л1 стенка -ли циг линдра и корпуса спиральными лентами .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 509606, кл. С 08 F 6/28, 1973 (прототип).