Смеситель Советский патент 1982 года по МПК B01F5/22 

Изобретение относится к конструкциям роторных смесителей и может быть использовано в химической промышленности, преимущественно для приготовления однородных фотографических эмульсий методом двухструйной эмульсификации.

Известен смеситель для приготовления фотоэмульсий двухструйным способом, содержащий корпус, вал, два смесительных диска с концентричнО расположенными зубьями, один из которых выполнен с центральным отверстием и неподви)кно прикреплен к корпусу, а другой размещен на валу и имеет зубья, направленные навстречу зубьям неподвижного диска, патрубок ввода, снабженный штуцерами, направленными под углом к оси корпуса, диск с наклонными пазами по периметру, установленный на валу после дисков с зубьями 1.

В указанном смесителе не обеспе ваются одинаковые условия .для -продео- сов образования, кристаллизации и перекристаллизации микрокристаллов галогенида серебра, так как,попадая в обрабатываемую среду в зоне с низкой интенсивностью перемешивания, растворы соли серебра и галогенида

щелочного мета.ала (в дальнейшем исходные растворы) не успевают равномерно распределиться в его объеме и образуют зоны неравновесных концентраций, -способствующие агрегации. Образовавшиеся агрегаты микрокристаллов галогенида серебра забивают пространство между зубьями подвижного и неподвижного дисков, снижая тем самым производительность смесителя и оказывают отрицательное влияние на фотографические свойства и стандартность фотоэмульсий.

Наиболее близким к предлагаемому по конструкции и достигаемомуэффекту техническим решением является смеситель, содержащий корпус, помещенные в него подвижный и неподвижный диски с зубьями, неподвижный из которых закреплен на корпусе, вал, расположенный по оси корпуса, на котором закреплен подвижный диск, мешалку с винтовыми лопастями, установленную на валу перед дисками, камеры ввода и вывода компонентов, выполненные в корпусе, патрубок ввода компонентов, соединенный с камерой ввода, патрубок вывода готовой смеcH-j соединенный с катерой выво.йа и штуцеры ввода компонентов 2, Недостатками известного смесителя являются следующие. Для выгрузки готового продукта с помощью шнека и ввиду этого низкой производительности по объему перекачиваемого продукта, известный сме ситель совершенно непригоден. Это объясняется тем, что в производстве фотографических эмульсий двухструйным способом требуется высокая крат ность обмена рециркулята с вновь вв димыми в него исходными растворами соли азотнокислого серебра и галогенида щелочного металла, достигающая перекачивания в час 30-80 объемов обрабатываемой среды, находящейся в реакторе-накопителе. Отсутствие профилированных лопастей и изменяющегося щелевого про странства также резко снижает производительность известного смесителя, что приводит к ухудшению качест обрабатываемой среды и снижению ее кратности обмена, о чем описывалось выше. Но самым главным недостатком известного смесителя яа/1яется отсутствие в патрубке ввода компонентов разделительной пластины, основным назначением которой является разделение патрубка ввода компонентов на отдельные камеры, в которых -осуществляется раздельный ввод компонентов и предварительное смешение с непрерывно циркулирующей обрабатываемой средой, например фотоэмуль сией. Цель изобретения - интенсификаци процесса за счет равномерного распределения компонентов и предварительного их смешения. Доставленная цель достигается те что известный смеситель, содержащий корпус, помещенные в него подвижный и неподвижный диски с зубьями, неподвижный из которых закреплен на корпусе, вал, расположенный по оси корпуса, на котором закреплен подвижный диск, мешалку с винтовыми лопастями, -установленную на валу перед дисками, камеры ввода и вывода компонентов, выполненные в корпусе, .па-трубок ввода компонентов, соединенный с камерой ввода, патру бок вывода готовой смеси, соединенный с камерой вывода, и штуцеры ввода компонентов, снабжен разделительной пластиной с винтовой поверхностью, установленной в камере вводасоосно перед мешалкйй, и профилированными изогнутыми лопастями, закрепленными по периметру подвижно го диска, причем штуцеры ввода комп нентов расположены напротив друг друга на патрубке .ввода компонентов и направлены на разделительную плас тину , Дополнительно подвижньлй диск установлен эксцентрично корпусу и отделяет от него щелевой канал, расширяющийся в направлении к патрубку вывода. На фиг.1 изображен смеситель, продольный раэрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1. Смеситель содержит корпус 1, помещенные в него подвижный и неподвижный диски 2 и 3 с зубьями 4 и 5, неподвижный 3 из которых закреплен на корпусе, вал б, расположенный по оси корпуса, на котором закреплен подвижный диск 2,мб-шалку 7 с винтовыми лопастями, установленную на валу б перед дисками 2 и 3, камеры 8 и 9 ввода и вывода компонентов, выполненные в корпусе, патрубок 10 ввода компонентов, соединенный с камерой 8 ввода, патрубок 11 вывода готовой смеси, соединенный с камерой 9 вывода, штуцеры 12 ввода компонентов-, разделительную пластину 13 с винтовой поверхностью, установленную в камере 8 ввода соосно перед мешалкой 7 и профилированные изогнутые лопасти 14, закрепленные по периметру подвижного диска 2, причем штуцеры 12 ввода компонентов расположены напротив друг друга на патрубке 10 ввода компонентов и направлены на разделительную пластину 13. Подвижный диск 2 установлен эксцентрично корпусу и отделяет от него щелевой канал 15, расширяющийся в направлении к патрубку 11 вывода. Смеситель работает следующим образом. Обрабатываемая среда поступает в смеситель через патрубок 10 ввода и распределяется по камере 8 пластиной, 13. В эту же камеру 8 по штуцерам 12 подаются исходные растворы, которые перемешиваются с обрабатываемой средой за счет турбулизации, создаваемой винтовой поверхностью пластины 13. Потоки с равномерно распределенцьлми .исходными растворамиинтенсивно перемешиваются между собой мешалкой 7 и полученная таким образом многокомпонентная среда поступает в пространство между зубьями 4 и 5 подвижного и неподвижного дисков 2 и 3, диспергируется здесь и за счет профилированных лопастей 14 через щелевое пространство 15, камеру 9 и патрубок 11 вывода удаляется из корпуса. Предварительное перемешивание каждого исходного раствора отдельно с обрабатываемой средой за счет пластины, имеющей винтовую поверхность, позволяет исключить образование агрегатов, а гранулометрическая и кристаллохимическая однородность микрокристаллоБ галогеннда серебра достигаетсг; за счет интенсивного перемешивания равномерно распределенных в объеме среды исходных растворов в момент их смешения с помощью мешалки, установленной непосредственно за пластиной. Постепенно расширяющееся к выходному патрубку щелевое пространство и профилированные лопасти, выполненные по периметру подвижного диска, позволяют исключить обра зование застойных зон в камере смешения, повысить производительность смесителя и обеспечить необходимую кратность рециркуляции обрабатываемой среды. Исключение агрегации, достижени в эмульсиях гранулометрической и кристаллохимической однородности микрокристаллов галогенида серебра позволит повысить коэффициент использования серебра до 0,8-0,9 против 0,6-0,7 на обычных эмульси ях без ухудшения свойств фотоэмуль Применение смесителя такой кон струкции в технологических линиях для приготовления однородных фото эмульсий двухструйным способом по волит снизить расход серебра на всех сортах до 10%. Предлагаемая экономия от внедрения составит 600 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

1. Смеситель, содержащий корпус, помещенные в него подвижный и не35 1. Авторское свидетельство СССР 627845, кл. В 01 F 5/22, 07.07.76.

2. Заявка Японии № 51-48581, кл. 72 В 221, 21.12.1976. подвижный диски с зубьями, неподвижный из которых закреплен на корпусе, вал, расположенный по оси корпуса, на котором закреплен подвижный диск, мешалку с винтовыми лопастями, установленную на валу перед диском, камеры ввода и вывода компонентов, выполненные в корпусе, патрубок ввода компонентов, соединенный с камерой ввода, патрубок вывода готовой смеси, соединенный с камерой вывода, и штуцеры ввода компонентов, о т л и ча.ющийс я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет равномерного распределения компонентов и предварительного их смешения, он снабжен разделительной пластиной с винтовой поверхностью, установленной в камере ввода соосно перед мешалкой, и профилированными изогнутыми лопастями, закрепленными по периметру подвижного диска, причем штуцеры ввода компонентов расположены напротив друг друга на патрубке ввода компонентов и направлены на разделительную пластину. 2. Смеситель по п.1, отличающийся тем, что подвижный диск установлен эксцентрично корпусу и отделяет от него щалевой канал, расширяющийся в направлении к патрубку вывода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе