ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Отгонка мономера и растворителя в производстве каучуков, получаемых полимеризацией в растворе из "Оборудование производств Издание 2" В настоящее цремя наибольшее распространение находит двухступенчатая схема водной дегазации. При дегазации в две ступени полученная в дегазаторе первой ступени взвесь каучука в воде (пульпа) поступает в аппарат второй ступени, а водяной пар для отгонки сначала поступает в аппарат второй ступени, затем в дегазатор первой ступени. [c.225] Разделение дегазации на две ступени позволяет поддерживать различные режимы на ступенях. В первой ступени поддерживается более низкое давление и температура. [c.225] Концентрация полимера, масс. % Вязкость полимеризата, П Вязкость по Муни. . . [c.225] Крошка каучука, выделяемая в дегазаторе, плотностью 700—850 кг/м (с размером от 1 до 30 мм) имеет большую тенденцию к всплыванию. Поэтому для водной дегазации важно не только создать условия для эффективной массопередачи растворителя в крошке каучука, но и равномерно распределить крошку по всему объему при любом заполнении аппарата. [c.227] Для предотвращения слипания крошки каучука в дегазатор вводят специальные вещества — антиагломераторы (диспергато-ры), например стеараты цинка, кальция, алюминия, соли стиро-маля (сополимера малеинового ангидрида со стиролом) и др. [c.227] Дегазация в одну ступень может осуществляться, если растворитель и мономер имеют низкие температуры кипения. Если растворитель имеет высокую температуру кипения и трудно отгоняется, используются многоступенчатые схемы дегазации. [c.227] В качестве дегазаторов применяют аппараты с эффективным перемешивающим устройством различной конструкции, главным образом вертикальные как с верхним, так и с нижним приводом. [c.227] Полимеризат вводят в дегазатор через специальные приспособления— крошкообразователи, обеспечивающие интенсивное контактирование раствора каучука с острым паром и горячей водой (см. стр. 232, 233). [c.227] На рис. IV. 23 изображен дегазатор первой ступени, применяемый в отечественной промышленности в производстве каучука СКИ-3. Аппарат имеет объем 40 м мешалка турбинная. Интенсивное перемешивание крошки каучука обеспечивается не только с помощью мешалки, но и барботирующим паром. Подобную конструкцию имеет и дегазатор второй ступени. [c.227] На рис. IV. 24 изображен дегазатор первой ступени, применяемый в производстве бутилкаучука (V == 120 м , D = 3800 мм). Он снабжен вертикальной и тангенциальными мешалками. Уровень воды в нем поддерживается автоматически. Максимальная температура воды 80 °С, давление 1,5 кгс/см . Дегазатор второй ступени, работающий под вакуумом (давление 380 мм рт. ст.) и при максимальной температуре 60°С, представлен на рис. IV.25 (У = 45м D — 2400 мм). [c.227] На рис. IV. 26 изображен дегазатор, в котором интенсивное перемешивание обеспечивается парами растворителя. [c.227] Дегазаторы описанных конструкций (емкостные дегазаторы) по режиму работы близки к аппаратам полного смешения, в результате чего возможен проскок частиц каучука, находящихся в аппарате малое время и в недостаточной степени освобожденных от летучих компонентов. Поэтому дегазация в две и больше ступеней значительно повышает эффективность процесса. Устранение отмеченного недостатка достигается также разделением аппарата на секции (две, три, четыре и больше) или применением тарельчатых дегазаторов. [c.230] В двухсекционном дегазаторе (рис. IV. 27) крошка каучука последовательно проходит верхнюю и нижнюю секции. Удлиненная переточная труба 6 выполняет одновременно роль гидрозатвора и устанавливается, если давление в первой ступени намного больше, чем во второй. Вместо удлиненной трубы можно использовать дроссельное устройство. Повышение давления в первой ступени предусматривается для уменьшения брызгоуноса. [c.230] К секционным относятся. также тарельчатые дегазаторы (рис. IV. 28), применяемые на второй ступени дегазации. Объем аппарата 100 м , диаметр 3200 мм, мешалка четырехлопастная. Пар подается отдельно на каждую тарелку через барботеры 5, Пульпа подаетс5 сверху и проходит последовательно все тарелки, переливаясь через сливные перегородки 4, предназначенные также и для прохода паров. [c.230] На рис. IV. 29 представлен аппарат, в котором совмещены обе ступени дегазации. Верхняя секция аппарата имеет больший диаметр, чем нижние, что обеспечивает уменьшение брызгоуноса. Аппарат тарельчатый с одним колпачком на каждой тарелке. Колпачки насажены на вал и вращаются вместе с валом. На колпачках укреплены лопасти мешалки. Процесс отгонки растворителя осуществляют при 140 °С, однако при поступлении пульпы в последнюю секцию она проходит дроссель, за счет чего температура воды снижается до 100 °С. Образующийся в процессе снижения давления пар вместе с инжектируемым свежим паром поднимается вверх по дегазатору. [c.230] 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] На рис. IV. 30 представлена принципиальная схема крошко-образователя, в котором дробление полимеризата осуществляется сходящимися струями водяного пара, -поступающими через сопла 8, расположенные под углом по направлению потока суспензии полимера. [c.230] Принцип действия крошкообразователя заключается в следующем. Раствор каучука вводится под давлением в корпус 18 и поступает между цилиндрической чашей 11 и отверстием в сопловой пластине 10 таким образом, что раствор полимера выжимается в виде чулка в кольцевой канал между концентрическими кольцами 5 и 13 парораспределителя. Находящийся под давлением пар по трубопроводу вводится в корпус 1, а также в кольцевое про- странство 4. Пары из паропроводящен трубы 2 и из кольцевой полости между цилиндрическими трубами 15 и 16 встречаются с чулком из раствора каучука и разрывают его на мелкие частицы — крошку. Пар с крошкой и растворителем, находящимся большей частью в парообразном состоянии перемещается в направлении справа налево через длинную кольцевую камеру между концентрическими трубами 2 и /5 и в кольцевой камере тройника 17 смешивается с водой, поступающей из охладительной камеры по трубопроводу 3. Описанное устройство крошкообразователя позволяет регулировать размер крошки каучука. [c.232] Способ водной дегазации применяется также в производстве жидких каучуков. В этом случае оказывается эффективной пленочная дегазация. Одна из конструкций пленочного дегазатора для дегазации жидких каучуков изображена на рис. IV. 32. Каучук стекает в виде тонкой пленки в контактных трубках 2 и под действием поступающего в трубки водяного пара подвергается дегазации. Для нагрева пленки каучука пар подается также в межтрубное пространство. Аппарат работает под вакуумом. Внутренний диаметр трубок 100 мм, длина 2000—3000 мм. Для перемещи-вания пленки каучука, стекающей при ламинарном режиме, трубки по высоте аппарата выполнены прерывными (в три-четыре ряда), что позволяет значительно интенсифицировать процесс. Конструкция аппарата предусматривает равномерное распределение каучука по стенкам трубок. Трубки устанавливаются строго вертикально. [c.234] Вернуться к основной статье