Крошкообразователь для выделения полимеров из растворов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ:Вф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) 1, КРОШКООБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ ИЗ РАСТВОРОВ, содержащий соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смеси- тельную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным входным участком и патЯО 1006259 А зюв В 29 Н 100 В 01 1 1900 рубком для отвода пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса выделения за счет обеспечения возможности отгонки газообразного растворителя, смесительная камера выполнена в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали и снабжена патрубком .для отвода газообразного растворителя, диспергационная камера тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры по месту начального участка витка спирали, а патрубок для ввода воды смонтирован на боковой стенке смесительной камеры по месту конечного участка витка спирали на одном уровне с диспергационной камерой и имеет с ней общую стенку на входном участке,2. Крошкообразователь по п. 1, отличающийся тем, что смесительная камера выполнена в поперечном сечении по типу спирального завитка.Изобретение относится к оборудованию химического машиностроения, в частности к устройствам для отгонки растворителя из растворов полимеров, преимущественно при получении синтетических каучуков в крошке.Известен крошкообразователь для выделения полимеров из растворов, содержащий корпус с патрубкамидля ввода полимера и водяного пара, и смесительную камеру с патрубком для ввода воды и с патрубком для отвода пульпы.При обработке раствора полимера водяным паром в смесителе происходит переход около 955 О растворителя в газообразное состояние и образование крошки полимера 11).В известной конструкции не достигается упорядоченного взаимодействия потоков водяного пара, газообразного растворителя, и крошки полимера с потоком циркуляционной воды, так как патрубок для ввода воды прикреплен к обечайке смесительной камеры в радиальном направлении.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является крошкообразователь для выделения полимеров из растворов, содержащий соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смесительную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным рходным участком и патрубком для отвода пульпы 2.Однако в известном крошкообразователе также не достигается достаточная интенсификация взаимодействия потоков и не обеспечивается возможность сепарирования газообразного растворителя из потока и его удаления, что снижает эффективность процесса выделения. Целью изобретения является повышение эффективности процесса выделения за счет обеспечения возможности отгонки газообразного растворителя.Поставленная цель достигается тем, что в крошкообразователе, содержащем соединенные между собой корпус с патрубком для ввода раствора полимера, диспергационную камеру с патрубком для подачи водяного пара и смесительную камеру с патрубком для ввода воды с тангенциальным входным участком и патрубком для отвода пульпы, смеси- тельная камера выполнена в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали и снабжена патрубком для отвода газообразного растворителя, диспергационная камера тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры по месту начального участка витка спирали, а патрубок для ввода воды смонтирован на боковой стенке смесительной камеры по месту конечного участка витка спирали на одном уровне с диспергационной камерой и имеет с ней общую стенку на входном участке.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 При этом смесительная камера выполнена в поперечном сечении по типу спирального завитка.На фиг. 1 изображен крошкообразователь, вид сбоку; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.Крошкообразователь содержит корпус 1 с патрубком 2 для ввода раствора полимера и концентрично размещенную в корпусе диспергационную камеру 3 с патрубком 4 прямоугольного сечения для подачи водяного пара. Полость камеры соединена посредством выполненных в ее боковой стенке продольных каналов а с полостью корпуса 1. Имеется смесительная камера 5, выполненная в горизонтальном поперечном сечении в форме спирали, в частности по типу спирального завитка. Камера включает верхнюю торцовую съемную крышку 6 с патрубком 7 для вывода. газообразного растворителя, нижнюю торцовую крышку 8 с патрубком 9 для отвода пульпы, и боковую стенку, образованную полуцилиндрами 10 и 11 меньшего и большего диаметров соответственно. Диспергационная камера 3 тангенциально смонтирована на боковой стенке смесительной камеры 5 по месту начального участка витка спирали и имеет общую стенку в с тангенциальным входным участком патрубка 12 для ввода воды в камеру 5. Последний выполнен с прямоугольным поперечным сечением и смонтирован на боковой стенке смесительной камеры 5 на одном уровне с диспергационной камерой 3 по месту конечного участка витка спирали.Патрубок 9 для отвода пульпы может непосредственно подсоединяться к нижней торцовой крышке 8 (не показано), или же между крышкой 8 и патрубком 9 может устанавливаться диффузорная 13 втулка и конфузорная крышка 14, образующие между собой последовательно соединенные коаксиально-лабиринтные каналы центробежного гидрозатвора. В последнем случае патрубок 9 соединен с крышкой 8 через кожух 15, к которым посредством ребер 16 прикреплена крышка 14.Крошкообразователь для дегазации полимера работает следующим образом.Циркуляционная вода после отделения из нее крошки полимера через патрубок 2 непрерывно направляется в внутреннюю полость смесительной камеры 5, где она в виде слоя равномерно располагается на внутренней поверхности ее боковой стенки. После этого в патрубки 4 и 2 подают водяной пар и раствор полимера (например, 10 й раствор синтетического каучука в изопентане), которые смешиваются между собой в диспергационной камере 3, в результате чего более 90 О/О растворителя переходит в газообразное состояние, а полимер формируется в крошку.Далее поток из газообразного растворителя, несконденсировавшегося водяного пара и крошки полимера поступает в полость100 б 2593 Фкг.Рставитель И. Буслред И. Вересж 645тве нного кбретений и35, Раушг. Ужгород, ул ваКорректор А. фереПодписноеСССР едактор Г, У аказ 2020/30 с ТехТираВНИИПИ Государпо делам изо13035, Москва, Ж -филиал ППП Патент омитетоткр ская н д. 4/5Проектная 4 смесительной камеры 5 на слой воды, пода.ваемой через патрубок 12, где происходит закручиванйе потоков. Причем вода, взаимодействующая с одной стороны с поверхностью боковой стенки камеры, а с другой - с потоком, поступающим из полости диспер гационной камеры, в конце оборота вновь взаимодействует наружной стороной с потоком, поступающим в полость смесительной камеры, что обеспечивает развитие площади взаимодействия потоков и защиту поверхностей полости камеры 5 от налипания полимера.В результате вращательного движения газообразный растворитель и избыток водяного пара, несконденсировавшегося в процессе крошкообразования, устремляются к центральной части полости камеры 5, проходят толщу воды, где происходит дополнительная конденсация водяного пара. Газообразный растворитель отводится через пат рубок 7. Одновременно с этим пульпа (вода и крошка полимера) вытесняется вновь поступающей смесью и выводится из смеси- тельной камеры через патрубок 9. Увеличение скоростей потоков с уменьшением диаметра позволяет обеспечить получение двух явно выраженных и раздельных потоков из газообразного растворителя и пульпь 1, а также улучшает условия отделения из крош 3 юЯ ки полимера растворителя за счет снижения давления. Кроме того, увеличение скоростей пульпы позволяет образовать между крышкой 8 и натрубком 9 центробежный гидрозатвор, в котором. пульпа последовательно отбрасывается к периферии в виде кольцевых слоев из диффузорной втулки 13 в конфузорную крышку 14, а затем к стенке кожуха 15.Установка центробежного гидрозатвора производится в случае окончательного нагрева пульпы водяным паром непосредственно на выходе из патрубка 9, что препятствует проскоку водяного пара в систему конденсации газообразного растворителя,Таким образом, использование изобретения обеспечивает возможность производить в крошкообразователе сепарирование газообразного растворителя из потока и его отбор, и возможность более полного конденсирования водяного пара, а также позволяет увеличить скорость потока по мере уменьшения радиуса смесительной камеры, а соответственно, снизить давление, что улучшает условия отгонки растворителя из крошки полимера, позволяет производить нагрев пульпы, в которой уменьшен процент растворителя водяным паром после выхода из смеси- тельной камеры без уноса в конденсационную систему водяного пара с газообразным растворителем.