Аппарат для проведения процессов в тонком слое

А СОЮЗ СОВЕТСКИХО йВВЛНУЕЕСиниРЕСПУБЛИК 119 31511 В 01 д,19 ЫИ НОМИТЕТ СССР ТЕНИй И ОТИРТИй ГОСУДАРСТВЕНПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОПИСАНИЕ ИЗН АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛ РЕТ ТВУ(21) 3409224/23-05 корпуса тарелки с отражательными (22) 10.03.82 пластинами на одной стороне и смонти- (46) 07.11,83 Бюл, В 41 рованные на валу между тарелками дис- (72) А.В.Шишкин и Р.Б.Бихман ки с радиальными лопатками, о т л и- (53) 66,06984(088.8) ч а ю щ и й с я тем, что, с целью (56) 1. Патент США 9 3110646,. улучшения качества целевого продукта кл.159-6, 1963. за счет более полного использованияисходных компонентов при полимери 2, Авторское свидетельство СССР ." . зацин, аппарат снабжен дополнитель" 9.409732, кл. В 02 С 19/00, 1974 ными отражательными пластинами, (прототип), расположенными на другой сторонетарелок, радиальные лопатки каждого (54)(Ь 7) АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРО- . диска закреплены с обеих сторон и 11 ЕССОВ В ТОНКОМ СЛОЕ, содержащей вер- размещены между отражательными пластикальный корпусс теплообменной ру- тинами, которые выполнены по радиусу башкой и штуцерами, с размещенным по . перпендикулярно поверхности тарелок йентру приводным валом с лопастями И . и закреплены на каждой стороне ря-расположенным в верхней части смеси- ,дами в шахматном порядке, штуцеры тельным устройством, включающим эак": подсоединены к источникам подачи репленные на внутренней поверхности, мономеров в смесительное устройство.Изобретение относится к аппаратамдля проведения процессов в тонкомслое, например синтеза полимерныхматериалов на основе двух и более.мономеров, представляющих собоюнесмешивающиеся жидкости различнойполярности, и может быть использо-.вано в различных процессах химической, технологии,Известен центробежный пленочныйаппарат, содержащий корпус с теплоОбменной рубашкой и ротор в видевала с дисками. Корпус выполнен иэкоротких цилиндрических обечаек сконусной отбортовкой в нижней части.На конусной поверхности расположены 5ребра, причем меньший диаметр конусной поверхности меньше диаметра диска, расположенного на валу 11. Однако укаэанный аппарат ненадежен вкачестве полимеризатора: в каждойсекции отсутствует интенсивноемеханическое смешение компонентов,стекающий продукт не перемешиваетсялопастями, что при получении вязкихпродуктов недопустимо из-за низкойтеплоотдачи продукта к корпусу,Наиболее близким к предлагаемомуявляется аппарат для проведений процессов в тонком слое, содержащийвертикальный корпус с теплообменнойрубашкой .и штуцерами., с размещенным 30по центру приводным валом с лопастями и расположенным в верхней частисмесительным устройством, включающим закрепленные на внутренней поверхности корпуса тарелки с отражательными пластинами на одной стороне и смонтированные на валу междутарелками диски с радиальными лопатками 2),Известный аппарат характеризуетсянедостаточно эффективным смешениемкомпонентов в каждой. секции, так какрадиальное движение жидкости обеспе.чивается, в основном, прокачкой жидкости. При движении жидкости в зазоре между тарелкой и диском ее вращательное движение обеспечивается только эа счет трения жидкости о диск,что приводит к расслоению компонентов и их неполному использованию,что снижает качество целевого продукта,Цель изобретения - улучшениекачества целевого продукта эа счетболее полного использования исход"ных компонентов при полимеризации.Указанная цель достигается тем,что аппарат, содержащий вертикальныйкорпус с теплообменной рубашкой иштуцерами, с размещенным по центруприводным валом с лопастями и расположенным в верхней части смесительным устройством, включающим закрвпленные на внутренней поверхностикорпуса тарелки с отражательнымипластинами на одной стороне ю смон тированные на валу между тарелками диски с радиальными лопатками, снабжендополнительными отражательными плас"тинами, расположенными на другойстороне тарелок, радиальные лопаткикаждого диска закреплены с обеих:его сторон и.размещены между отражательными пластинами, которыевыполнены по радиусу перпендикулярно поверхности тарелок и закрепленына каждой стороне рядами в шахматномпорядке, а штуцеры подсоединены кисточникам подачи мономеров в смесительное устройство.На фиг, 1 показана принципиаль-.ная схема аппарата; на фиг, 2сечение А-А на фиг, 1.Аппарат содержит вертикальныйкорпус 1 с теплообменной рубашкой, поцейтру которого размещей приводнойвал 2 ротора 3 и шнек 4, В корпусе 1размещены лопасти 5, В верхнейчасти корпуса 1 расположено смесительное устройство, включающее закрепленные на внутренней поверхностикорпуса тарелки б, образующие секции с расположенными по обеим ихсторонам отражательными пластинами 7,причем отражательные пластины выполнены по радиусу перпендикулярно поверхности тарелок б и закрепленына каждой стороне рядами в шахматном порядке.Смесительное устройство включаеттакже смонтированные на валу 2между тарелками б диски 8 с радиальными лопатками 9, при этом последниеразмещены между отражательными пластинами 7Штуцеры 10,. расположенные вверхней части корпуса; предназначены для подачи исходных компонентов,Штуцер 11 предназначен для выгрузки целевого продукта,Аппарат работает, следующим образом.Исходные компоненты подаются всмесительные секции через штуцеры 10.Жидкости интенсивно смешиваютсярадиальными лопатками 9,отбрасыва"ясь под действием центробежной силык периферии. При движении жидкостиприходится обтекать отражательныепластины 7, что приводит к ее турбулизации. Затем жидкость проходитпо кольцевому зазору между диском 8,установленным на валу, и внутреннейповерхностью корпуса 1, перетекаяк центру аппарата, где имеется кольцевой зазор между валом 2 и тарелкойб, Поступательное движение жидкостипо радиусу аппарата, в основном,обеспечивается эа счет ее прокачкинасосом не показан), а турбулизациявозникает эа счет обтекания стража"тельных пластин 7 и 8. После обтекания последнего диска 8 жидкость по1052252 ФЙ 2. Р Заказ 8724/4 Подписное ВНИИ Тира падает на поверхность корпуса 1 и стекает вниз в виде тонкого слоя под действием силы тяжести, Здесь турбулиэация продукта достигается эа счет воздействия на него лопастей 5; что позволяет обеспечить требуемый теп- .5 лоотэод, Выгрузка вязкого продукта осуществляется с .помощью шнека 4 через, штуцер 11.Достоинством предлагаемого аппара" та по сравнению с известным является Щ .совмещение в одном. корпусе узла интенсивного смешения компонентов и реакционной эоны. Качественное сме. шение исходных компонентов обеспечивается за счет взаимного расположения радиальных лопаток, установлен-. ных на вращающихся дисках, и отраф: жательных пластин, установленных иа неподвижных тарелках. Шахматное расположение отражательных пластий,перпендикулярно расположенных другк другу, обеспечивает высокую турбулиэацию реакционной массы. Гребенчатое зацепление радиальных лопатоки отражательных пластин обеспечивает постоянное механическое воздействие на реакционную массу вплоть доее поступления в реакционную зону,т.е. в данном случае исключено расслоение эмульсии. Эмульсия имеетдовольно низкую вязкость и высокуютурбулентность, что обеспечиваетнеобкодимый теплоотвод в зоне смешения. Все это позволяет получатьцелевой продукт требуемого качестваи полностью использовать каждый иэкомпонентов, Отсутствие возможностирасслоения эмульсии позволяет подавать исходные компоненты в требуемом соотношении беэ избытка какоголибо из них,лиал ППП "Патент",Ужгород, ул . Проектная