Установка для переработки политетрафторэтилена

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 763210 А 1 9)и)5 В 29 В 17/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРОПИСАНИЕ И ЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ 2 ЬРвевЪИзобретение относится к области пере- и отвода газов, снабженный нагревателем . ( работки фторорганических полимеров, кон- (1),кретно, политетрафторэтилена (ПТФЭ) или Недостатком установки является пракфторопласта, и может быть использовано тически полное разложение ПТФЗ до газодля утилизации отходов данного полимера образных мономеров и, соответственно, .с целью получения тонкодисперсного очень низкий выход тонкодисперсного ПТФЭ и других продуктов, ПТФЭ.Известна установка для пиролитическо- Наиболее близкой по технической сущго разложения отходов ПТФЭ в токе сухого ности и достигаемому результату является азота при температуре до 500 С. представ- установка для переработки политетрафтоляющая собой реак 1 ор, выполненный в виде рэтилена, содержащая реактор с вертикаль.кварцевой трубки с патрубками для подвода ной входной частью и входным и выходным(71) Институт химии Дальневосточного отделения АН СССР(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА(57) Использование: утилизация отходов политетрафторэтилена или других Фторорганическихполимеров. Сущностьизобретения: установка снабжена трубчатой печью предварительного нагрева, анвкрвым питателем для непрерывной подачи политетрафторэтилена в реактор, двумя хо. лодильниками, центробежным вентилятором и вихревыми ловушками. Печь предварительного нагрева установлена на вертикальной входной части реакторл, Питатель расположен на входе в реактор. Один из холодильников установлеч на вертикальной входной части реактора ниже печи предварительного нагрева в зоне введения . продукта В реактор, Другой холодильник размещен на крышке реактора. Центрббежный вентилятор установлен на крыыке соосно с реактором. Вихревые ловушки и реактор соединены между собой входными и выходными трубопроводами. Установка также снабжена установленными в реакторе датчиком уровня расплава и термопарой и блоком утилизации газообразных продук-, тов термодеструкции, соединенными тру-, бопроводом с реактором, Кроме того установка снабжена установленным на реакторе патрубкомдля подвода реакционных газов. 3 з,п, ф-лы. 2 ил,1763210трубаправодамидля подвода и отвода газов 12, установленным нв крышке 2 соасно реи печь(2) актору 1. и вихревыми ловушками 13 и 14.В результате термадеструкции фтароп- для сбора тонкадисперснога порошка,ласта при температурЕ выше 4503",вданной . Реактор 1. и ловушки 13 и 14 соединены установке получают да 85 тетрафторэти между собой входными и выходными трулена (ТмЭ) вокала 10;6 гексафторпропиле- . боправодами 3, 4 и 5, б.на (ГФП) и около 5 ф порошкаабразного Установке также снабжена уствновлен-.политетрафторэтилена (ПТФЭ), ными в реакторе 1 датчиком 15 уровня расНедостатки установки заключаются в плава и термопарой 16, соединенным снизком выходе тонкодисперсного.порошка 10 реактором 1 посредством патрубкв 17 и тру- ПТФЭ и необходимости периодической пе", бопровода 18 блоком 19 утилизации газорезагрузки реактора, .образных продуктов термадеструкции.Целью изобретения является повыше.Для обеспечения возможности получение выхода танкодисперсного политетраф- ния модифицированного тонкодисперсного тарэтилена и обеспечение вазможности 15 политетрафторэтилена установка снабжена непрерывнога действия установки. установленным на реакторе 1 пвтрубком 20Поставленная цель достигается тем, что . .для подвода реакционных газов.установка снабжена трубчатой печью пред- Для загрузки предварительно измельвврительнага нагрева, установленной на ченного политетрафторзтилена в реактор 1 вертикальной входной части реактора шне используют бункер 21, откуда материал по : коным питателем для непрерывной подачи наклоннойрубе 22 подсобственным веромполитетрафтарэтилена в реактор, располо- засыпается в шнековую камеру 23 и далее женный на входе в" него,двумя холодильни шнековым питателем 9 подается в реактор.ками, один из которых установлен на Установка работает следующим обра-.вертикальной входной части реактора, ниже 25 зам. Перед началом работы установку через печи предварительного нагрева "в зоне вве-, патрубок 17. продувают сухим азотом или дения политетрафтарэтилена в реактор, а тетрвфтарэтиленам, полученным на пред- другой - на крышке. реактора, центробеж- ыдущих циклах работы; с целью удаления ным вентилятором, установленным на влаги воизбежаниеобразования притермо-.крышке саасна реактору, и вихревыми ло обработке взрывоопасных.фторперекисей.вушками для сбора тонкодисперсного по- Затем подают воду в холодильники 10 и 11 рашка, причем реактор и вихревые ловушки и включают нагрев печей 7 и 8, контролируя соединены между собой входными- и выход- температуру в реакторе 1 с помощью термоными трубопроводами, пары 16. После нагрева печей 7 и 8 до 450 фСУстановкатакже снабжена установлен включают подачу измельченного ПТФЭными в реакторе датчиком уровня расплава. шнековым питателем 9 из бункера 21, Иэи термапарай, соединенным трубопрово- мельченный политетрафторэтилен (ПТФЭ) дам с реахторам блока утилизации газооб- из шнековой камеры 23 поступает ва вход- разных продуктов термодеструкции и . ную часть реактора 1 сначала через зону, установленным на реакторе патрубком для 40 охлаждаемуюхолодильником 10, в затем чеподвода реакционных газов, .рез зону, нагреваемую трубчатой. печью 8На фиг, 1 изображена принципиальйая предварительного нагрева, в результате чесхема установки; на фиг. 2 - то же, вид го полимерплавится.сверху . Подача материала в реактор 1 снизу сУстановка для переработки политет прохождением его сначала через охлаждаерафтарэтиленв содержит реактор 1 с. верти- мую зону, а, затем через зонупредварительквльнай входной частью, крышкой 2 и ного нагрева позволяет изолировать .входными и выходными трубопроводами 3, реакционную зону от атмосферы зв счет об и 5, 6 для подвода и отвода газов и печь 7. разоввния динамической пробки застывае-.. Установка такжеснабжена трубчатой 50, мого расплава, стекающего из зоныпечью 8 предваритеяьнага нагрева. ус- плавления. Трубчатая печь 8 предварительтвнавленной на вертикальной входной час- ного нагрева полимера до состояния плавти реактора 1, шненкавым питателем 9 для ления позволяет вести терти термадеструкцию снепрерывной подачи палщетрафторэтиле- меньшим градиентом. температур. Холона а реактор 1,расположенным нв входе в 55 дильник 10 установлен ы,грев шнекавай камеры 23"него, двумя холодильниками 10 и 11, один предотвращаетнагревш й 23 из которых установлен нв вертикальной и способствует абразаваа разаванию герметичнойвходной части реактора 1 нвке печи 8 пред- пробки застывшего, Пывшего полимера, После заполварительнога нагрева, в другой- на крышке нения расплввом р,а 1 беактора да необхади 2 реактора 1, центробежным вентилятором мого уровня; конт оли мв , контролируемого датчиком 15,подачупрекращают и увеличивают нагрев Установка имеет следующие преимущепечи 7 до температуры термодеструкции, ства. за счет возврата вентилятором охлаж(500+10 фС),одновременно включая центро- денных газообразных . продуктовбежный вентилятор 12. В результате термо- термодеструкции в зону реакциипредвадеструкции молекул полимера происходит 5 рительного подогрева исходного сырья довынос мономерами тяжелых молекул е газо-: 450" С оказалось возможным увеличить вывую фазу, их охлаждение в зоне холодиль- . ход целевого продукта в 10 раз. Осуществника 11 и конденсация, после чегопотоком лением .подачи измельченного. холодного газа, создаваемым вентилятором фторопласташнеком в реактор снизу уда 12, вращающимся в реакторе 1 над поверх лось обеспе ить герметичность установкиностью расплава полимера, продукты тер- при ее непрерывной работе,модеструкции пдфтрубопроводам 5 и б Формулаизобретен и я, перемещаются в вихревые ловушки 13 и 14, 1; Установка для переработки политет. где осаждается и накапливается тонкодис- рафторэтилена, содержащая реактор с верперсныйполитетрафтарэтилен,аохлажден тикальной входной частЬю, крышкой и. ные газообразные продукты входными и выходными трубопроводамитермодеструкции вновь поступают по тру-т 1 одвода и отвода газов и печь, о т л и ч а юбопроводам 3 и 4 в реактор 1 и за счетщ а я с ятем, что, с целью повышениявысокой молекулярной массы таких газов, выхода тонкодисперсного политетрафторэ-.как трерафторэтилен, гексафторпропилен, 20 тилена и обеспечения возможности непре-.и низкой температуры предотвращают рйвного действия установки, она снабженадальнейшую термодеструкцию вйнесенныхтрубчатой печью предварйтельного нагрев газовую фазу полимерных молекул ПТФЗ, ва, установленной на вертикальной входнойобеспечивая тем самым значительноеуве- части реактора, шнековым питатепем дляличение выхода тонкодисперсного порошка .25 непрерывной подачи политетрафторэтилеПТФЗ; Избыток газообразных продуктовна в реактор, расположенным на входе втермодеструкции через патрубок 17 по тру- него, двумя холодильниками, один из котобопроводу 18 подают в блок 19 утилизации, рых установлен на вертикальной входной"где перерабатывают в различные фторсо- части реактора ниже печи предварительнодержащие продукты известными ме 1 одами 30 го нагрева в зоне введения политетрафторэс использованием обычно применяемого тилена в реактор, а другой- на крышкедля этих целей оборудования. реактора, центробежным вентиляторам, усДанная установка для переработки по- тановпенным на крышке соосно срелкто литетрафторэтилена и, преимущественно,ром, и вихревыми ловушками дпя сбораего отходов позволяет притермодеструк тонкодисперсйого порошка, причем реакции получать до 50% тонкодисперсного тор и вихревые ловушки соединены междуПТФЭ, являющегося ценнйм продуктом собой входными и выходнымитрубопровоблагодаря своим полезным свойствам. Тон-. дами.кодисперсный ПТФЭ является эффектив, Установка по и, 1, о т л и ч а ю вной об кд бавкой к маслам, антифрикционным 40 с я тем, что она снабжена установленнымикомпозитам т.д, Кроме указанного продукта в реакторе датчиком уровня расплава и.тер", .при утилизации газообразных продуктов мопарой.термодеструкции могут быть получены ТФЭ 3, Установка по и, 1, о т л и ч а ю щ а "- и ГПФ с целью их последующего исйольэо- с я тем, что она снабжена блоком утилизавания в синтезе полимеров и:фреонов или 45 ции газообразныхпродуктовтермодеструк-для ихдальнейшей переработки в плавико- ции, соединенным трубопроводом свую кислоту и бифторид натрия йаР НР, реактором,Установка позволила увеличить выход .4, Установка пои. 1, отл и ч а ю ща ятонкодисперсного порошка ПТФЭ в 10 раэ, с я тем, что, с целью обеспечения возможсоздать непрерывную технологию перера ности получения модифицированного тонботки отходов политетрафторэтилена, обее- кодисперсного политетрафторэтилена; онавлвнным на реакторе патпечить герметичность установки и, как снабжена устано внследствие, безопасность и экологическую рубком для подвода реакционных газов,чистоту процесса,1763210 Составитель А, Чал-бораРедактор Г. бельская Техред М.Моргеитал Корректо лимич Т СССР Проиаводстаенно нааатекьскиа комбинат Патент",г, ужг Гагарина, 101 Заказ,3416 ТиражВЙИИПИ Государственйого комитета д113038, Москва, ЖПодписноезобретениям и открытиям приРаущсквя на 6415