Роторный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1820862"А я)5 В 01 Г 7/28 ИС БР Т ПАТЕНТ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 371960, кл, В 01 Е 7/16, 1973,Авторское свидетельство СССРЬЬ 1247071, кл, В 01 Г 7/28, 1986,Изобретение относится к области эмульгирования, дробления твердых частиц, а также производства нитроцеллюлозы (НЦ).Целью изобретения является обеспечение интенсивной этерификации за счет эмульгирования и образования устойчивой кавитации, которая бы не замыкалась на стенках аппарата, а уходила в слой среды, способствуя полной нитрации, пропитке нитрующей кислотной смесью всего волокнистого материала, особенно мелкие поры.На фиг.1 изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1,Аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, вращающимся 4 и неподвижным 5 установленными коаксиально элементами. имеющими отверстия 6 в виде прорезей, На наружной поверхности элемента 4, обращенной к корпусу аппарата, имеются клинообразные выступы 7, соединяющие соседние отверстия, причем вершина клинообразного выступа располо(54) РОТОРНЫЙ АППАРАТ(57) Использование: проведение нитрации целлюлозы. Устройство содержит корпус с патрубками ввода и вывода среды, внутри которого коаксиально установлены подвижный и неподвижный элементы, имеющие прорези на боковых поверхностях. На наружной поверхности подвижного элемента, обращенной к корпусу, выполнены выступы клинообразной формы между соседними отверстиями в виде прорезей. Вершина клинообразного выступа расположена по вращению. 2 ил. жена по вращению, Аппарат работает следующим образом,Нитрующая смесь с волокнистым мате- Я риалом поступает в аппарат по патруб;,у 2 и выходит через патрубок 3, проходя через отверстия вращающихся 4 и неподвижных 5 д элементов в момент их совмещения при вра- Оф щении элементов 4, При этом среда раэго- Я няется, эмульгируется, дробятся твердые О частицы и на выходе из подвижного элемента, расположенного у корпуса, обтекает клиновидные выступы, деформируется на его наружной поверхности, с образованием каверны (это подтверждается работой КНЭПП, дж.деияе, Ф Хвммит "Кавитация", ререврд фе с английского. М.: Мир, 1974). ОдПульсационная подача среды в роторном аппарате с большой скоростью, наличие пульсационного давления, а также деформация НЦ за счет измененного зазора в зонах между корпусом и вращающимся элементом за счет клиновидных упоров позволяют получить и поддерживать развитуюкавитацию, эмульгируя, дробя твердые материалы, переходящую в среду, а не замыкающуюся на поверхности аппарата, что существенно влияет на эффективность и работоспособность аппарата.Постоянно возникающие и схлопывающие пузырьки сходящей с выступов кавитации развивают давление от 10 до 4000 атм в центре схлопывания, при этом увеличивается скорость и обеспечивается поступление всех компонентов нитрующей смеси внутрь (все поры) материала через участки различной плотности во всей зоне между корпусом и подвижным элементом.Нитрующая смесь, равномерно проникая в капилляры нитруемого материала, приводит к немедленному связыванию серной кислотой среды вода-продукт, выравнивая при этом температурные и концентрационные поля, и дает возможность сохранить азотную кислоту в неразбавленном виде, избежать гидролизата, денитрации НЦ.Предварительные испытания модельного аппарата с имитацией выступов показали, что при больших скоростях появилась кавитация и это давало возможность получить материал с более высоким содержанием азота, а также качественное эмульгирование, 5 дробление твердых частиц. Формула изобретения Роторный аппарат, содержащий корпусс патрубками ввода и вывода среды, внутри 10 которого коаксиально установлены подвижный и неподвижный элементы с отверстиями на боковых поверхностях, расположенные на подвижном элементе между соседними отверстиями выступы клиновидного профиля с 15 вершиной, направленной в сторону вращения элемента, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процессов этерификации, эмульгирования, дробления твердых материалов за счет создания 20 кавитационной зоны в среде на выходе, выступы расположены на наружной поверхности подвижного элемента.обращенной к корпусу, при этом отверстия выполнены в виде прорезей.1820862Составитель В, ШаратфутдиновРедактор Техред М.Моргентал Корректор М. Петрова Заказ 2038 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101