Устройство для обработки материалов растворением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 18 1.ЫХ В 29 В 17 О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АТЕ НТ завод неорганически о, С.С.Сила вод .неорганическ тельство СССР 17/02, 1981,тельство СССР Р 1/00, 1983, ы расЬ ь ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР)(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ РАСТВОРЕНИЕМ(57) Использование: переработка отходов при производстве ультратонких волокон из растворов полимеров и отходов. Сущность; обечайка 12 камеры растворения выполнена цилиндрической и размещена под большим основанием конусообразной загрузочной части 14 камеры растворения, Угол наклона образующей этой части к вертикали выбран от 25 до 30, Днище 13 камеры растворения выполнено конусообразным с центральной частью, обращенной внутрь камеры растворения. Угол наклона образующей растворения днища 13 к горизонтали выбран от 10 до 15. При этом днище 13 выполнено с перфорациями и соединено с валом 22 посредством ступицы 28, свободно установленной на торце вала 22 посредст. вом шлицевого соединения. Камера растворения размещена с возможностью возвратно-поступательного перемещения с частотой 1 - 15 раз в минуту и амплитудой 1-20 мм посредством соединения ступицы 28 с подпружиненным штоком 35 пневмопривода, которым снабжено устройство. Устройство может быть снабжено направляющими и ребрами, установленныи на наружной поверхносварения. 2 з.п, ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к области переработки отходов при производстве ультратонких волокон из растворов полимеров иотходов, полученных при изготовлениифильтрующих элементов индивидуальныхсредств защиты органов дыхания.Изобретение обеспечивает интенсификацию процесса растворения полимерныхволокон и отделение этих волокон от подложки,Достигается это тем, что устройство дляобработки материалов растворением, содержащее корпус, размен;енную внутри него камеру растворения, соединенную свалом и выполненную в виде обечайки сднищем и конусообразной загрузочной частью, и систему подачи растворителя, приэтом обечайка 1 и загрузочная часть выполнены с перфорациями, а вэл соединен сприводом его вращения с внутрицикловымизменением угловой скорости, согласноизобретению, обечайка выполнена цилиндрической и размещена под большим основанием конусообразной загрузочной части,угол наклона образующей которой к вертикали, выбран от 25 до 30, :, днище выполнено конусообразным с центральнойчастью, обращенной внутрь камеры растворения, угол наклона образу:ощей днища кгоризонтали выбран от 10 дс 15, при этомднище выполнено с перфорац ями и соединено с валом посредством сту лцы, свободно усановленной на торце вала . осредствомшлицзвого соединения, а каме а раств рения размещена с возмокностьк возвратнопоступательного перемещения с чагтогой1 - 15 раз в минуту и амплитудой 1 - 20 ммпосредством соединения ступицы с подп.:.ужиненным штоком пневмопривода, которым снабжено устройство,Устройство может быть снабжено направляющими, закрепленными на наружной поверхности загрузочной части,обечайки и днища, а перфорации выполнены в виде щелевидных отверстий, при этомнаправляющие размещены над щелевидными отверстиями с углом наклона к касательным образующих загрузочной части,обечайки и днища, выбранным от 60 до 75 О,при этом направление наклона направляющих обечайки выбрано противоположнымнаправлению наклона направляющих загрузочной части и днища, а площадь сечения щелевидных отверстий обечайкивыбрана равной площади сечения щелевидных отверстий загрузочной части и днища,Устройство может быть снабжено ребрами, закрепленными на днище под угломк его наружной поверхности, величина которого выбрана равной величине угла наклона направляющих щелевидных отверстий днища, причем ребра расположены в направлении направляющих щелевидных отверстийднища,Выполнение обечайки цилиндрическойи размещение ее под большим основаниемконусообразной загрузочной части, снабжение устройства направляющими, выполнение перфорации в виде щелевидных"0 отверстий, размещение направляющих надщелевидными отверстиями с противоположным направлением наклона направляющих отверстий загрузочной части и днищапо отношению к обечайке и дополнительная15 установка ребер на днище обеспечиваетследующие преимущества:а) ликвидирует застойные зоны при растворении как по горизонтали, так и по вертикали всего объема камеры растворения и20 корпуса устройства;б) увеличивает скорость растворенияволокон и их полноту за счет турбулентногодвижения растворителя;в) предохраняет забивание волокнамиперфорационных отверстий камеры;г) производит отделение подложки отполимера.На фиг.1 изображен общий вид устройства; на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1; наЗО фиг.З - камера растворения; на фиг,4 - сечение Б-Б на фиг.З; на фиг,5 - сечение В-Вна фиг 4Устройство содержит установленный нараме 1 корпус 2 с крышкой 3 и патрубками35 4 подвода и отвода теплоносителя, размещенную внутри корпуса камеру растворения, систему подачи рас; ворителя и системувозврата раствора,Система подачи растворителя содержит40 бак 5 с мерником 6, соединенные с корпусом2 трубопроводом 7 с арматурой, Системавозврата раствора содержит накопительную емкость 8, соединенную трубопроводом 9 с корпусом 2 и трубопроводом 10 с45 насосом 11 возврата раствора в производство рулонных фильтрующих материалов(на чертеже не показано). Камера растворения выполнена в виде цилиндрической обечайки 12 с днищем 13, размещенной под50 большим основанием конусообразной загрузочной части 14, угол наклона образующей которой к вертикали выбран от 25 дооЗО . При этом днище 13 выполнено конусообразным с центральной частью 15, обра 55 щенной внутрь камеры растворения, уголнаклона образующей днища 13 к горизонтали выбран от 10 до 15 О,Загрузочная часть 14, цилиндрическаяобечайка 12 и днище 13 выполнены с перфорациями, выполненными в виде щелевидных отверстий 16. Устройство снабжено также направляющими 17, закрепленными на наружной поверхности загрузочной части 14, цилиндрической обечайки 12 и днища 13, Причем направляющие 17 размещены над щелевидными отверстиями 16, с углом наклона к касательным образующих загрузочной части 14, цилиндрической обечайки 12 и днища 13, выбранным от 60 до 75 О, направление наклона направляющих цилиндрической обечайки 12 выбрано противоположным направлению наклона направляющих 17 загрузочной части 14 и днища 13, а площадь сечения щелевидных отверстий 16 обечайки выбрана равной площади сечения щелевидных отверстий 16 загрузочной части 14 и днища 13,Устройство снабжено также ребрами 18, закрепленными на кольце 18 установленном на наружной поверхности днища 13, при этом ребра 18 расположены под углом к наружной поверхности днища 13, величина которого выбрана равной величине угла наклона направляющих 17 щелевидных отверстий 16 днища 13, причем ребра 18 расположены в направлении направляющих 17 щелевидных отверстий 16 днища 13,В трубчатом выступе 20, выполненном в центральной части камеры растворения, установлен на подшипниках 21 пустотелый вал 22, зафиксированный крышками 23, Вал 22 соединен посредством шкивов 24 и 25 и клиноременной передачи 26 с приводом его вращения с внутрицикловым изменением угловой скорости, выполненном в виде электродвигателя 27, установленного на раме 1. При этом днище 13 камеры растворения соединено с валом 22 посредством ступицы 28, закрепленной на днище 13 болтами 29 и свободно установленной на торце вала 22 посредством шлицевого соединения.Сверху узел крепления закрыт конусом 30, соединенным со ступицей 28 болтом 31. Между торцевой поверхностью ступицы 28 и валом 22 установлено уплотнение 32.Камера растворения размещена также с возможностью возвратно-поступательного перемещения с частотой 1-15 раз в минуту и амплитудой 1-20 мм посредством ее соединения с пневмоприводом, выполненном в виде пневмоцилиндра 33 с поршнем.34 соединенным со штоком 35, связанным с соединительной тягой 36, соединенной со ступицей 28 болтами 37. Между выступом пустотелого вала 22 и упорным буртиком соединительной тяги 36 установлена пружина 37. На нижнем конце штока 35 установлена муфта,38 для подачи сжатого воздуха и кулачки 39 для регулировки амплитуды перемещения камеры растворения, соединенные с блоком 40 концевых выключателейрежима работы,Устройство работает следующим обра 5 зом.Цикл работы разделен на два этапа.этап растворения, этап отжатия подложкиот растворителя, При этапе растворения вкамеру растворения 17, при открытой крыш 10 ке 3, подают отходы полимерных волокон сподложкой, затем окрывают крышку 3, избака 5 через мерник 6 трубопроводы 7 сарматурой системы подачи растворителяподают растворитель в корпус 2 устройства15 до верхнего края перфорации загрузочнойчасти 14 камеры растворения, при этом подается растворитель нейтральный по отношению к подложке с температуройопределяемой технологией растворения20 полимерных волокон, поддерживается температура за счет подвода теплоносителя вкорпус 2. Включается электродвигатель 27через шкив 25 и клиноременную передачу26 передает крутящий момент на пустоте 25 лый вал 22, который через ступицу 28 приводит во вращение камеру растворения,При этом в период растворения производится вращение камеры растворения с внутрицикловым изменением угловой скороСти30 вращения и возвратно-поступательное движение с частотой 1-15 раз в минуту с аи.",илитудой 1 - 20 мм в зависимости от длины имассы волокон,С целью усиления нижнего потока рас 35 творителя через днище 13 установлены ребра18 под одинаковым углом направляющих отверстийднища, причем нижняя кромка ребра18 горизонтальна, что позволяет создать,противоположные по направлению потока40 растворителя в камере растворения при изменении направления вращения, как по горизонгали, так и по вертикали, чтоисключаетзастойные зоны в камеры растворения и предохраняет закупоривание во 45 локнами перфорации камеры растворения.Для устранения застойных зон в корпусе 2устройства по вертикали, камера растворения наряду с наличием ребер 18 на днище13 воздействует на потоки по вертикали за50 счет возвратно-поступательного движенияпередающегося от пневмоцилиндра 33, приподачи сжатого воздуха через муфту 38 впневмоцилиндр 33, воздействуя через поршень 34 на шток 35 тягу 36 и через ступицу55 28 на камеру растворения. При подаче воздуха она поднимается вверх; пружиной 37 имассой камеры возвращается вниз. Регули- .ровку амплитуды перемещения устанавливают кулачками 39. В связи с наличиемуклона на днище 13 перерабатываемый материал всегда направлен от центра к обечайке 12, а выходу через загрузочную часть 14 не позволяет его масса и угол наклона загрузочной части 25-30 О, выбираемый в зависимости от вида волокон. По окончании первого этапа цикла работы подложка остается вдоль обечайки 12, при этом прекращаются все виды движений камеры растворения после остановки, раствор через систему трубопроводов 9 сливается в накопительную емкость 8 и насосом 11 возвращается в производство. По окончании удаления раствора камера растворения зафиксирована пружиной 37 в нижнем положении и устройство переходит в работу по второму этапу цикла. Включается электродвигатель 27 в скоростном режиме и при этом происходит отжатие растворителя от подложки, который стекает в накопительную емкость 8, Закончив отжатие подложки, электропривод 27 выключается, открывается крышка 3, удаляется подложка и цикл закончен. Формула изобретения 1. Устройство для обработки материалов растворением, содержащее корпус, размещенную внутри него камеру растворения, соединенную с валом и выполненную в виде обечайки с днищем и конусообразной загрузочной частью, и систему подачи растворителя, при этом обечайка и загрузочная часть выполнены с перфорациями, а вал соединен с приводом его .вращения с внутрицикловым изменением угловой скорости, отл и ч а ю щее с я тем, что, с целью интенсификации процесса растворения полимерных волокон и отделения этих волокон от подложки, обечайка выполнена цилиндрической и размещена под большим основанием конусообразной загрузочной части, угол наклона образующей которой к40 закрепленными на днище под углом к его наружной поверхности; величина которого выбрана равной величине угла наклона направляющих щелевидных отверстий днища, причем ребра расположены в направлении направляющих щелевидныхотверстий днища. вертикали выбран 25-30 О, а днище выполнено конусообразным с центральной частью, обращенной внутрь камеры растворения, угол наклона образующей днища к горизон тали выбран 10-15 О, при этом днище выполнено с перфорациями и соединено с валом посредством стуггицы, свободно установленной на торце вала посредством шлицевого соединения, а камера растворения 10 размещена с возможностью возвратно-поступательного перемещения с частотой 1- 15 раз в 1 мин и амплитудой,1-20 мм посредством соединения ступицы с подпружиненным штоком пневмопривода, кото рым снабжено устройство.2.Устройство поп.1,отл ича ю щее-с я тем; что оно снабжено направляющими, закрепленными на наружной поверхности загрузочной части, обечайки и днища, а 20 перфорации выполнены в виде щелевидных отверстий, при этом направляющие размещены над щвевидными отверстиями с углом наклона к касательным образующих загрузочной части, обечайки и днища, вы бранным от 60 - 75 О, при этом направлениенаклона направляющих обечайки выбрано противоположным направлению наклона направляющих загрузочной части и днища, а площадь сечения щелевидных отверстий 30 обечайки выбрана равной площади сечениящелевйдных отверстий обечайки выбрана равйой площади сечения щелевидных отверстий загрузочной части и днища.3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что оно снабжено ребрами,1809807 оставитель Л.Ливенцоваехред М,Моргентал Корректор, ,М. Ткач Редактор роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 каз 1295 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раувская наб., 4/5