Аппарат для разделения эмульсии

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 26.11.79 (21) 2845727/23-05 с присоединением заявки М 9 -Р 1 М. К. С 10 Я 33/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53 УДК 677, 46, ,051,816 (088,8) Дата опубликования описания 230982(54) АППАРАТ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ЭМУЛЬСИИ ди 5 Изобретение относится к латексной промышленности и касается разработки аппарата для разделенияэмульсии, 5Известен аппарат для разделенияэмульсии, содержащий корйус и неподвижный слой сепарационных элементовиз гидрофильного материала. Во впа"динах сепарационных элементов скапливается и стекает вниз вода 11).Недостатком этого аппарата является низкая производительность приразделении вязкой эмульсии жидкогокаучука с водой. Для высоковязкихкаучуков из-за малой подвижностиотдельных струй эмульсии, проходящих через сепарационные элементы,отделение воды оказывается незначительным. Последующий отстой укрупнившихся на гидрофильной насадкекапель воды из-за высокой вязкостиэмульсии практически незаметен,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является аппарат для разделения эмульсии, состоящий из корпуса и размещенных в немгидрофильных элементов. В эмульсиювводятся куски полиуретановой губки, перемешиваются, извлекаютсяи отжимаются для удаления воды 23. 3 Однако известный аппаратобеспечивает повышения проительности разделения. Цель изобретения - повышение производительности разделения.Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для разделения эмульсии, состоящем из корпуса и размещенных в нем гидрофильных элементов, последние выполнены из деревянных вертикальных перфорированных труб с диаметром отверстий 2-4 мм и суммарной площадью отверстий 10-12 от общей поверхности труб, пропущенных через верхнее и нижнее основания корпуса и покрытых гидрофильной тканью.П р и м е р. Эмульсию подают в горизонтальный аппарат прямоугольного сечения, в котором между верхней и нижней гранями размещены вертикальные полые гидрофильные элементы. Вода, отложившаяся на гидрофильных элементах, проходит через поры во внутреннюю полость элементов и отводится из аппарата.На фиг. 1 представлена схема аппарата для разделения эмульсии; на фиг, 2 - то же, вид сверху.Аппарат содержит корпус 1 прямоугольного сечения, в котором в шах-матном порядке установлены деревянные вертикальные полые гидрофильные элементы 2 диаметром 20-40 мм с отверстиями 3 диаметра 2-4 мм, покрытые гидрофильной тканью 4. Патрубки 5 и 6 служат для подвода и отвода эмульсии.Аппарат работает следующим обра р зом.Исходная эмульсия. поступает в аппарат под давлением через патрубок 6, Аппарат предварительно заполняется водой для смачивания гидрофильных элементов 2 и ткани 4. Элементы 2выполнены из дерева, хорошо намокаю- щего в воде, и снабжены отверстиями 3 для отвода воды во внутреннюю по- . лость элементов 2. Форма элементов 2 может быть круглая. 20Отводимая вода легко проходит через отверстия диаметром 2-4 мм. увеличение размера отверстий более 4 мм приводит к уменьшению прочности покровной гидрофильной ткани, 25 которая испытывает давление эмульсии. При этом прогиб ткани в отверстия будет приводить к образованию застойных зон. Равномерный отвод воды во внутреннюю полость фильтровальных 30 элементов обеспечивается при расположении отверстий с шагом 10 мм, Это соответствует живому сечению перфорированных деревянных элементов 10.Площадь сечения фильтровальных элементов может быть небольшой, так как при реальных условиях работы эле. менты обеспечивают беспрепятственный отвод воды. Однако для удобства изготовления диаметр фильтрующих элементов (определяющий площадь сечения) целесообразно принимать 20-40 мм. Доля объема, занятого элементами, определяется необходимостью созда ния извилистого пути движения эмульсии, что обеспечивает перемешивание эмульсии. Для обеспечения этих условий расстояние между осямн соседних элементов (так же, как и при 50 проектировании теплообменников) принимается равным двум диаметрам труб (элементов). При этом Доля объема занимаемого фильтрующими элементами, составляет примерно 20 55 объема аппарата. Элементы 2 покрыты гидрофильной, например, хлопчатобумажной тканью 4, не пропускающей вязкий каучук, но намокающей в воде и пропускающей воду к элементам 2. Расположение элементов .2 в шахматном порядке обеспечивает извилистый путь движения эмульсии, перемешивание эмульсии и контакт эмульсии с гидрофильными элементами 2. При контакте вода выделяется на ткани 4, через отверстия 3 элементов 2 поступает во внутреннюю полость элементов 2 и стекает в поддон (не показан). Каучук выводит. ся через патрубок 5.К материалам, намокающим в воде, каучук не прилипает. Поскольку эмульсия движется под давлением, интенсификация отвода воды через ткань 4 также осуществляется за счет давления. В процессах полного обезвоживания каучука для интенсификации процесса. элементы 2 могут продуваться горячим воздухом.Исследовалось обезвоживание жидкого полибутадиена с вязкостью 100 Па с. Эмульсия с концентрацией воды 20 из напорной емкости давлением сжатого, азота продавливалась через аппарат сечением 5050 мм и длиной 220 мм, имевший 17 элементов диаметром 20 мм. Каждый элемент на боковой поверхности имел 100 отверстий диаметром 2 мм, Конечная концентрация воды на таком аппарате при расходе эмульсии 0,3 л/мин составила 10, а при расходе эмульсии 0,5 л/мин - 6.Предложенный аппарат для разделения эмульсии позволяет разделять высо ковязкие эмульсии при непрерывном режиме с высокой степенью отделения воды. Формула изобретенияАппарат для разделения эмульсии,содержащий корпус и размещенные внем гидрофильные элементы, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповьзаения производительности разделения., гидрофильные элементы выполнены из деревянных вертикальныхперфорированных труб с диаметромотверстий 2-4 мм и суммарной площадьюотверстий 10-12 от общей поверхности труб, пропущенных через верхнееи нижнее основания корпуса и покрытых гидрофильной тканью.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 459489, кл. С 10 6 33/06, 1970.2, Патент США 9 3334042,кл. 208-187, опублик, 1964 (прототип)