Крошкообразование

Выделение полимера из раствора осуществляется методом водной дегазации, которая включает ряд процессов эмульгирование полимеризата с водой и паром, крошкообразование, введение антиагломератора для предотвращения слипания крошки, собственно отгонку углеводородного растворителя, осуществляемую в несколько ступеней в условиях оптимального теплового и гидродинамического режимов, транспортирование концентрированной суспензии крошки в воде — пульпы, конденсацию паров растворителя. [c.222]

Аппарат, в котором обе ступени дегазации совмещены, изображен на рис. 3.1, е. Поскольку в процессе крошкообразования испаряется основная масса растворителя, для уменьшения брызгоуноса верхняя секция имеет больший диаметр, чем нижняя (тарельчатая) секция. Особенностью этого аппарата является проведение процесса при 140 °С. Однако вывод из аппарата пульпы с температурой 140 °С мог бы привести к сильному парообразованию и потере больших количеств теплоты. Для утилизации теплоты снижение температуры путем сброса давления и испарения части воды проводится в самом дегазаторе. Из предпоследней секции пульпа поступает в последнюю секцию по трубопроводу, на котором установлен дроссель. При снижении давления часть воды испаряется и температура оставшейся воды снижается до 100 °С. Образующийся пар присоединяется к вновь подаваемому пару и проходит через весь дегазатор снизу вверх. Для введения пара низкого давления в аппарат с более высоким давлением установлен инжектор, по которому подается свежий пар и которым осуществляется инжекция образующегося пара. [c.68]

Главным недостатком аппаратуры для дегазации является ее громоздкость и металлоемкость, что создает значительные трудности при ее эксплуатации и ремонте. Кроме того, применяемые перемешивающие устройства имеют механический привод, который не позволяет в широком диапазоне и плавно регулировать скорость вращения мешалки и тем самым изменять гидродинамический режим в водной фазе. Последнее крайне необходимо для управления процессом крошкообразования. [c.70]

Крошкообразование. Основным узлом водных дегазаторов является крошкообразователь (рис. 3.5). Дробление полимеризата в воде на капли можно проводить различными способами. Однако не каждый из них дает возможность получить мелкую однородную крошку. Дробление может осуществляться при подаче полимеризата по трубе, подведенной под мешалку, или непосредственно в трубопроводе, в который поступают полимеризат, вода и пар. При подаче полимеризата под мешалку испарившийся растворитель барботирует через слой пульпы, тогда как при смешении полимеризата с водой в трубопроводе испарившийся растворитель попадает в паровое пространство дегазатора, минуя его рабочее [c.70]

ТАБЛИЦА 3.1. Расход пара на крошкообразование и среднее [c.73]

Влияние крошкообразования на пористую структуру частиц каучука может быть выявлено при сравнении их влажности. [c.74]

В инжекторе образование частиц каучука не происходит, а имеет место только дробление раствора каучука на капли. Отбор проб парожидкостной взвеси из третьего инжектора трехступенчатой системы подтверждает отсутствие крошкообразования в крошкообразователе. Из крошкообразователя вылетают пары и капли раствора, концентрация растворителя в котором несколько ниже, чем в исходном растворе каучука. [c.75]

Насыщенный пар с давлением 0,6 МПа и температурой 200 °С, проходя через крошкообразователь, превращается в перегретый пар. Попадание перегретого высокотемпературного пара в дегазатор интенсифицирует процесс крошкообразования уже в самом дегазаторе. Таким образом, роль крошкообразователя заключается в дроблении раствора на капли и подводе в аппарат перегретого пара. [c.76]

Если окажется, что кинетика отгонки растворителя слабо зависит от размера частиц каучука, влияние крошкообразования на скорость процесса будет незначительным. Подобного сравнения по промышленным данным сделать нельзя, так как одновременно с внедрением двух- и трехступенчатых инжекторов применялось секционирование второй ступени дегазации, а секционирование оказывает более сильное влияние на степень отгонки растворителя, чем крошкообразование. [c.76]

Однако влияние крошкообразования на степень отгонки растворителя может быть проанализировано по концентрации растворителя в каучуке, достигаемой в первой ступени дегазации. На рис. 3.6 представлена зависимость концентрации толуола в каучуке СКД после первой ступени дегазации от удельного расхода пара [1 [c.77]

При использовании любых крошкообразователей концентрация растворителя в каучуке зависит только от удельного расхода пара и не зависит от применяемого крошкообразователя. Значительный разброс данных объясняется колебаниями концентрации каучука в растворе, поступающем на дегазацию. Концентрация каучука составляла 8,0—10,8 % (масс.) при среднем значении 9,4 % (масс.). Для улучшения крошкообразования используется диспергирование воды в растворе каучука. Вода добавляется в количестве 10 % к массе раствора полимера и диспергируется в растворе с помощью различных перемешивающих устройств. Конструкция одного из смесителей представлена на рис. 3.7. Смеситель имеет очень малый объем, поэтому, и называется бьА-объемным. Непрерывно подаваемые раствор каучука и вода проходят через две лопастные мешалки (сечение Б—Б) и через два неподвижные разделителя потока (сечение А—А). Лопастные мешалки сообщают потоку вращательное движение, а неподвижные разделители потока —поступательное дви- [c.77]

Пример 3.1. Рассчитать инжектор для крошкообразования при выделении G = 4 т/ч каучука. Скорость пара в инжекторе v = 100 м/с доля пара, подаваемого в инжектор, = 0,3 удельный расход пара 9=7 т/т давление пара Рх = = 0,7 МПа. [c.79]

Описать аналитически отгонку растворителя на второй стадии невозможно, так как процесс молекулярной диффузии растворителя в каучуке сопровождается молярным переносом. При молярном переносе имеет место испарение растворителя в массе каучука и движение его к внешней границе частицы каучука в парообразном виде. В период крошкообразования получается частица каучука, имеющая твердую оболочку. Во внутренних слоях, содержащих большое количество растворителя, происходит испарение растворителя с образованием пористой частицы. Вода, затекающая в поры частиц каучука, увеличивает интенсивность молярного переноса, поскольку температура кипения азеотропной смеси растворитель—вода ниже температуры кипения чистого растворителя. [c.96]

Концентрация го не соответствует т. е. концентрации растворителя в исходном растворе каучука. В период крошкообразования концентрация растворителя быстро снижается от до г о. Таким образом, концентрация го характеризует начало периода отгонки растворителя с заметным проявлением диффузионных сопротивлений. Резкой границы между этими двумя периодами не может быть, и концентрация го находится как точка пересечения кинетической кривой с осью ординат (при т = 0). [c.97]

При проведении дегазации особое внимание уделяется про-цессу крошкообразования, так как величина крошки и ее однород-ность оказывают решающее влияние на полноту дегазации. Для получения однородной крошки со средним диаметром 5—7 мм, который считается оптимальным, применяют специальные крошкообразователи различной конструкции. [c.230]

Крошкообразование от этого не затрудняется, а расход пара на отгонку растворителя в виде азеотропной смеси с водяным паром уменьшается. Во второй ступени для интенсификации предпочтительны повышен-, ные давления и температура. [c.211]

Аппарат, в котором обе ступени дегазации совмещены, изображен на рис. 8.15. Поскольку в процессе крошкообразования испаряется основная масса растворителя, для уменьшения брызгоуноса верхняя секция имеет больший диаметр, чем нижняя (тарельчатая) секция. Особенностью этого аппарата является проведение процесса при 140 °С. Однако вывод из аппарата пульпы с температурой 140 °С мог бы привести к сильному парообразованию и потере больших количеств тепла. Для утилизации тепла снижение температуры путем сброса давления и испарения части воды проводится в самом дегазаторе. Из предпоследней секции пульпа поступает в последнюю секцию по трубопроводу, на котором [c.211]

Инжекторы-крошкообразователи требуют использования пара с давлением 0,6—1,2 МПа. Они являются распылительными устройствами с большой скоростью движения пара (100—150 м/с). Несмотря на малое время пребывания полимеризата в инжекторе, испарение растворителя из капель полимеризата протекает быстро и весь процесс крошкообразования является практически кратковременным (т 40 с.). [c.216]

В двухступенчатых схемах первая ступень дегазации с крошкообразователем выполняет роль узла крошкообразования. Во второй ступени идет диффузионный процесс отгонки остатков растворителя из сформированных частиц каучука. Такое разделение узла дегазации на ступени позволяет поддерживать в них различную температуру. В первой ступени предпочтительны невысокие давление и температура. Крошкообразование от этого не затрудняется, а расход пара на отгонку растворителя в виде азеотропной смеси с водяным паром уменьшается. Во второй ступени для интенсификации процесса предпочтительны повышенные давления и температура. [c.146]

Производительность дегазационной системы по каучуку в случае использования для крошкообразования фильеры принята за 100%. [c.25]

В двухступенчатых схемах первая ступень дегазации с крош-кообразователем выполняет роль узла крошкообразования. Во [c.67]

Размер образующихся частиц зависит от системы крошкообразования. В табл. 3. 2 представлен фракционный состав крошки каучука СКД, полученной в промышленных условиях. Как следует из приведенных данных, при использовании в качестве крошкообразователя фильеры в крошке преобладают фракции размером более 10 мм — 82 % от всей массы крошки. При использовании парового инжектора этих фракций значительно меньше — 37 % (масс.), а при использовании двухступенчатого инжектора""— 21—29 % (масс.), для трехступенчатого инжектора — 14,3 % (масс.). Кроме того, меняется и пористая структура образующихся частиц каучука. Наиболее пористые частицы образуются при использовании трехступенчатого инжектора. Удельная поверхность частиц составляет 50—80 м г. Однако увеличение удельной поверхности в большей мере связано с уменьшением размера частиц, а не с увеличением пористости. Средний размер частиц определяется как среднемассовый [c.74]

Совершенствование процесса крошкообразования также способствует получению крошки с оптимальными размерами и тем самым позволяет интенсифицировать процесс дегазации. Это достигается использованием эффективных конструкций крошкообразо-вателей паро-водяных, в которых смесь полимеризата с водой разбивается струей пара, и паровых инжекторов, засасывающих и диспергирующих полимеризат струей пара. [c.319]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология