Установка для выделения полимеров из растворов

Изобретение относится к оборудованию для получения полимерных материалов а конкретно к водной отгонке".,глеводорадных растворителей иэрастворов в процессе производствасинтетических каучуков.Известна установка для выделенияполимеров из растворов, включающаякрошкообраэователь, емкосгной дегазатор и циклон.В этой установке циклон установлен на выходе из гмкостнсго дегазата.ра. При этом входной патрубок дега"затора предназначен для приема всегопатака, выходящего из крошкообразователя, а патрубки вывода газопаровой фазы в систему конденсациии пульпы размещены на выходном циклоне 1 .В такой установке барботированиепульпы осуществляется всем расходомгазообразного растворителя, которыйзанимает поЛовину рабочего объемадегазатара, чта помимо уменьшениявремени пребывания пульпы приводитк нежелательному взаимодействи;оповерхностей крошки с имеющим низкуютеплоемкасть газообразным растворителем, способствует увеличению содержания растворителя в ваде, образованию азеятропных смесей и смешению водяного паря подаваемого повсей высоте емкостнага дегазатара,с газообразным растворителем,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому эффектук предлагаемому является установкадля выделения полимеров из растворов, содержащая последовательно соединенные га ходу движения крошкиполимера крашкообраэаватель, центробежный сепаратор и емкастнай до 10 15 20 25 30 35 40 затор.1 верхностнога нагрева крошка представляет собой дегазированную оболочку с законсервированным внутринее газообразным растворителем,По мере продвижения ее объем увеличивается. Освобождение крошки отвнутреннего газообразного раствори 55 теля производится па пути следования при сепариравании в результате снижения давления и центробежногоускорения 121,В такой установке после выхода иэ крошкаобразавателя крошка полиме- "5 ра продолжает контактировать с водяным паром и водой. В результате поНедостаток этой установки заключается в том, чта в центробежныйсепаратор поступает крошка неравномерных размеров, а трехфазный потокимеет вихревые токи, располагающиек расслоению, что затрудняет глубокий отбор газопаровой фазы из потока,так как ввод потока в сепаратор сопровождается разбрызгиванием и дроблением (нарушением компактности струи)и уменьшением центробежного фактора.Все это снижает экономичность уста 1 новки,Целью изобретения является повышение экономичности установки путеминтенсификации отгонки растворителяиз крошки полимера.Данная цель достигается тем, чтоустановка, содержащая последовательно соединенные по ходу движениякрошки полимера крошкообразаватель,центробежный сепаратор и емкостнойдегазатор, снабжена установленныммежду крашкообразователем и центробежным сепаратором статическим усреднителем потока, выполненным в видекорпуса с внутренней полостью, имеющега на ега внутренней боковой поверхности чередующиеся по длине корпусагладкие и оребренные участки, последние из которых выполнены с продольнорасположенными радиальными ребрами,причем ребра соседних участков смещены относительно друг друга в окружном направлении.Причем угол смещения ребер в соседних участках выбран равным полонинеугла между соседними ребрами в каждом из участков,Кроме того, радиальные ребра выполнены с режущими торцовыми и боковыми кромками.На фиг, 1 изображена установка,общий вид; на фиг. 2-4 - то же, варианты исполнения; на фиг. 5 - статический усреднитепь потока; на фиг. 6 -сечение А-А на фиг. 5, на фиг. 7сечение Б-Б на фиг. 5.Установка содержит последовательно соединенные по ходу движениякрошки полимера крошкаабразователь1, центробежньгй сепаратор 2 и емкостной дегазатор 3. Имеется емкость4 (фиг. 1 и 2), установленная между сепаратором и крашкаобраэователем. Между сепаратором 2 и крашкоабразователем 1 имеется также статический усреднитель 5 патока, выполненный в виде корпуса с внутреннейЭ 1087 полостью, имеющего на его внутренней боковой поверхности чередующиеся по длине корпуса гладкие участки 6 и оребренные участки. Последние выполнены с продольно расположенными радиальными ребрами 7. Ребра 7 соседних участков смещены относительно друг друга в окружном направлении. При этом угол смещения ребер 7 в соседних участках выбран равным 10 половине угла между соседними ребрами в каждом из участков. Боковые и торцовые кромки ребер 7 выполненырежущими. При этом длину с 1 каждого из гладких участков выбирают равной 0,25 длины в ребра, высоту ребра выбирают равной 0,35 диаметра 0 корпуса, а общую длину оребренных участков - не меньшей десяти диаметров 0 корпуса усреднителя.Крошкообразователь 1 представляет собой смесительное устройство с патрубками (не обозначены) подачи раствора полимера, водяного пара и воды на взаимодействие и отвод смеси из газообразного растворителя, воды, водяного пара и крошки полимера.Центробежный сепаратор 2 предназначен для разделения потока, поступающего из крошкообразователя 1, на газопаровую фазу и пульпу (крошку с водой), Сепаратор 2 (фиг. 1"4) включает циклонную обечайку 8 с тангенциально установленным входным патрубком 9 и патрубки 10 и 11 соответственно для отвода газопаровой фазы и пульпы, Циклонная обечайка 8 заключена внутри основного корпуса сепаратора 2 (фиг. 1-4), Такая конструкция дополнительно- предназначена для сепарирования (отбора) воды и подачи осветленной воды в зону поступающего потока на его разбавление. Между крошкообразова телем 1 и емкостным дегазатором 3 (фиг. 4) последовательно установлено два центробежных сепаратора 2 и вве дены дополнительные статические усреднители 5 потока, а патрубок 10 предназначен для отвода газообразной Фазы вместе с пульпой.Емкостной дегазатор 3 представляет собой колонну с патрубками 12 и 13 соответственно для подвода 55 пульпы (без газопаровой фазы) и ее отвода, патрубок 14 для отводагазопаровой Фазы и патрубок 15 для 357подвода водяного пара во внутреннюю полость .дегазатора, например,через барботеры (не обозначены).В установке могут быть использованыемкостные дегазаторы следующих трехтипов.Первый тип дегазатора 3 (фиг. 1и 3) предусматривает наличие уровня, определяющего пульповую и сепарационную газопаровую полости. Дляперемешивания пульпы используютсялопастные мешалки 16. Между мешалками16 (фиг. 1) может быть установленапогруженная в пульпу обечайка 17,предназначенная для облегчения транспортирования пульпы из сепаратора 2и диспергирования крошки. Сепаратор2 может быть встроен в дегазатор 3(фиг, 1).Второй тип дегаэатора 3 (фиг, 2)предусматривает восходящий прямотокпульпы и водяного пара из нижнейчасти аппарата в верхнюю. Такомудегазатсру принадлежит циклон 18,в котором из потока пульпы вторичноотбирается гаэопаровая фаза и производится отбор воды, которую возвращают в крошкообразователь 1.Циклон 18 может быть встроен (непоказано) непосредственно в дегазатор 3.Третий тип дегазатора 3 (не показан) предусматривает противотокпульпы и водяного пара. Он выполненс переливными тарелкамд или полками, Пульпу вводят в верхнюю частьтакого дегазатора, а водяной парв нижнюю,Емкость 4 представляет собой вертикальный или горизонтальный полыйкорпус, не имеющий резких измененийпроходных сечений, и включающийвходной и выходной патрубки (необозначены). В зависимости от обьемаемкость 4 может быть предназначенадля прогрева крошки, промежуточногодросселирования потока или выполнятьфункции ресивера. При этом емкость4 целесообразно выполнять меньшихразмеров, чем дегазатор 3. В установках, имеющих емкость 4, усреднительпотока может быть установлен на входе и на выходе из емкости 4 (фиг. 1и 2), либо только на выходе иэ емкости. (не показано).Установка работает следующим образом.В крошкообразователе 1 гаствор полимера подвергается обработке водя 1087357ным паром, в результате чего происходит испарение растворителя и образование крошки полимера. В емкости 4 происходит частичное снижение давления, продолжается тепловая обработка 5 и отгонка газообразного растворителя. Емкость 4 обеспечивает также оглаживание колебаний давлений между крошкообразователем и сепаратором, вызванных резкими колебаниями давления в ограниченном объеме крошкообраэователя при взаимодействии раствора полимера с водяным паром и пульсирующей подачей раствора полимера, т.е, выполняет функции ресивера. 15В статическом усреднителе 5 потока последний подвергается чередующимся между собой на оребренных и гладких участках процессам диспергирования и смешения, что позволяет 20 исключить комкование крошки и обеспечить проколы, разрывы и разрезы внешних дегаэирующих поверхностей крошки, которая в этот период обра- ботки имеет увеличенные размеры 25 (вздутия) из-за законсервированного внутри нее газообразного растворителя, Помимо опорожнения крошки от газообразного растворителя продольно расположенные ребра обеспечивают ЗО ликвидацию вихрей и расслоений в трехфазном потоке, а наличие чередую-,щихся оребренных и гладких участко 1 предотвращает забивку корпуса усреднителя, Иэ усреднителя 5 поток плавно поступает в циклонную обечайку 8 сепаратора и закручивается.В результате дросселирования и центробежного ускорения, сообщаемого потоку, производится отгонка растворителя из крошки полимера и воды. Обеспечение равномерности и компактности трехфазного потока на входе в сепаратор 2 позволяет усилить центробежный эффект, снизить давление в потоке и уменьшить дробление и разбрызгивание капель воды. Уносвлаги в систему конденсации уменьшается. Повышение пористости крошки в статическом усредннтеле 5 благоприятно сказывается на отгонке растворителя как в сепараторе, так и в дегаэаторе 3.Окончательная диффузионная отгонка растворителя из крошки полимера осуществляется в дегазаторе 3 приперемешивании ее совместно с водой. Уменьшение содержания растворителя в крошке и воде подаваемых в дега- затор 3, интенсифицирует окончательную отгонку остатков растворителя, повышая тем самым экономичность установки.1087357 Составитель И,БуслаеваРедактор Н.Лазаренко Техред Х. Тепер Корректор А,Ильин 64 аказ 2553/1 арственног зобретений ва, Ж,4/ Филиал ППП "Патент тная,город, ул Тир ВНИИПИ Госу по делам 113035, МосПодписноео комитета СССРи -ткрытийРаушская наб., д