CS196981B1 - Zařízeni k nepřetržitému taveni a rozpouštěni tuhých látek - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení k nepřetržitému tavení a rozpouštění tuhých látek, zejména monomerů při výrobě polyesterových a polyamidových vláken a fólii.

V současné době ae tavení a rozpouštěni monomerů při nepřetržitá výrobě polyesterových a polyamidových vláken a fólií provádí v různých typech zařízení. Například dimetyltereftalát jako základní monomer při výrobě polyesterových vláken so taví na trubkovýoh roštech vyhřívaných parou. Tavenina stéká do bahniska zařízení a odtud ae čerpá do zásobníků a k dalšímu zpracování. Pro dosažení potřebnáho výkonu je nutné zajistit bui velikou topnou plochu trubkového roštu, nebo ohřev sytou parou o vysoké teplotě a tlaku. Na topných plochách potom může docházet k přehříváni tavených monomerů, což je u teplotně citlivých látek na úkor kvality. Regulace tavicího výkonu podle hladiny v bahnisku tavícího zařízení nebo v zásobníku roztaveného monomeru přívodem páry do trubkového roštu je náročné a celková výška tohoto typu zařízeni, při nutnosti řešit v násypné části nad roštem tvorbu klenky. j* velká. Dále se k taveni nebo rozpouštěni monomerů používají míchané nšďoby s velkou vestavěnou topnou plochou. V těchto zařízeních se používají rychloběžná vrtulová nebo jiná mlchadla a je u nich obtížně zajistit optimální podmínky a ekonomii návrhu a provozu. Umístění velké topné plochy, velká vnitřní cirkulace kolem topných plooh, která kabezpečujo vysoký přestup tepla, umístění mlchadla a násypné části v jediné nádobě jsou obtížně řešitelné a kompromisní řešení vede k rozměrným a nákladným zařízením. Jsou taká známa

196 981

198 981 zařízení sestávájící ze dvou částí, a to z části násypné a výměníkové ve tvaru svisle postavených válců, které jsou v dolní a horní čáati propojeny potrubí·. Hnací sileu pro vnitřní cirkulaci kapaliny v těohto zařízeních je rozdíl měrných hmot vo výměníkové a násypná části popřípadě pomocné míchadlo umístěné nad trubkovnicí výměníkové části. Při dostatečně velké vnitřní cirkulaci poskytuje toto zařízeni dobré výsledky, K nevýhodám váak patří umístěni michadla nad trubkovnici, které neumožňuje zahájit provoz dříve, než dojde k naplnění zařízeni tavoninou, oož jo pří svislém postaveni výměníku velmi pomalé.

K poruchám taveni dochází také v případě, žo hladina v zařízeni poněkud poklesne bui přerušením dávkování, nebo zvýšeným odběrem, kdy ustane vnitřní cirkulace. Svisle postavený výměník sice přispívá k posíleni vnitřní cirkulace způsobené rozdílem měrných hmat, při běžném a laciném ohřevu perou však vyžaduje konstrukci zařízeni jako tlakové nádoby a náročné řešeni dilataol. V případě, že je cirkulační míchadlo umístěno v násypné čáeti, vznikají potíže při vhodném situováni náhonu míohadla s zařízení pro vnášení a dávkováni monomerů na hrdle násypně části.

Uvedené nedostatky jsou řečeny zařízením k nepřetržitému taveni a rozpouštěni tuhých látek podle vynálezu, které je tvořeno svisle postavenými válcovými .nádobami pro nasypáni a pro umístněni cirkulačního čerpadla, které jaou na spodu spojeny váloovým, vodorovně postaveným výměníkem a nahoře spojovacím potrubím větál světlosti. Ve výměníku tepla je vyjímatelně umístněna trubkovnioe a cirkulační čerpadlo jo umístněno v nojnižálm místě nádoby. Hřídel čerpadla prochází ucpávkou v přírubě na hrdle nádoby a je spojena a náhonem.

Vytvořeni uzavřeného okruhu pro velkou vnitřní cirkulaci kapaliny v zařízeni podle vynálbzu, situováním výměníku vodorovně do spodní části zařízeni a umístněním cirkulačního čerpadla dolů jsou vytvořeny předpoklady pro rychlé najížděni zařízení do provozu. Jo zajištěna menši citlivost provozu při poklesech hladiny. Zařízeni zabezpečuje velkou ryohleet kapaliny kolem teplosměnnýoh ploch vysoký součinitel prostupu tepla a tim vysoký výkon při relativně malýoh rozměreoh. Napojeni dávkevaeího zařízeni tuhých látek na vstupní hrdlo násypné nádoby nečiní žádných potíži. Cirkulační čerpadlo jo snadno přístupné k montáži, demontáži a opravám. K přednostem zařízeni podle vynálezu patří také to, že tuhé dávkované látky jeou na hladině zaplaveny kapalinou, která proudí zo spojovacího potrubí, a tim jaou nepřetržitě vnášeny do vnitřní cirkulace. Trubkovnioe ee z výměníku snadno demontuje a montuje při opravách, při ěemž jo možné výměník ěaa od ěaau snadno vyčistit. K výhodám patři také zařazeni trubkovnice z trubek tvaru U, u kterých není třeba zvlášl řešit teplotní dilataoe a takto provedený výměník zajišluje těsnost.

Na připojeném výkrese ja znázorněno příkladná provedení zařízeni podle vynálezu v řezu vedeném svisle podélnou rovinou středem zařízení.

Zařízeni jo vytvořeno zo dvou svislých válcových nádob, a to násypná nádoby £ a váloové nádoby £1, ktoré jsou na spodu spojeny vodorovně umístněným výměníkem 10 a nahoře epojovaoím potrubím 12. Násypná nádoba 9 je nahoře opatřena vstupním hrdlem 1 a uvnitř ja umístněn odtavovací prstenec 16. Pod osou spojovacího potrubí 12 je na násypné nádobě 9

198 981 provedeno hrdlo 3 pro čidlo hladiny a shora jo do spojovacího potrubí provedeno hrdlo 6 pro přívod inertního plynu. Ve výměníku 10 je nasunuta trubkovnice 13, vytvoření z trubek tvaru U, která je uchycena ňa hrdlo 8 výměníku a dolů je z výměníku 10 provedeno hrdle 7 í ^{1 1,1} pro výstup kapaliny zo zařízení. Ve válcové nádobě 11 jo v nejnižším místě cirkulační čerpadlo 14 na hřídeli, která prochází přírubou uchycenou na hrdle 2 válcové nádoby. Na hřídeli je umístněn vně zařízení náhon 15. Do vnějšího ohřevu 17 a do hlavy trubkovice 13 _f V»—.

jsou provedena hrdla 4 pro vstup teplosměnného média a hrdla 5 pro výstup teplosměnného média.

Zařízeni k nepřetržitému tavení a rozpouštění tuhých látek podle vynálezu je možné použít například také pro tavení kaprolaktamu, pro rozpouštění kaprolaktamu v malých množstvích vody, pro rozpouštění dimetyltereftalátu v etylenglykolu nebo pro rozpouštění kyseliny adipové a hexametylendiaminu a případně v dalších případech tavení a rozpouštění tuhých látek do teplot asi 250 °C, kdy je nutné přivést velká množství tepla v zařízení relativně malých rozměrů a zvláště pak v případech, kdy se zpracovávají teplotně citlivé látky.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení k nepřetržitému taveni a rozpouštění tuhých látek, zejména monomerů při výrobě polyesterových a polyamidových vláken a fólií, opatřená hrdly pro vstup surovin, výstup kapaliny, pro vstup a výstup teplosměnného média, pro přívod inertního plynu vyznačené tím, že na vodorovně postavený válcový výměník tepla (10) s vloženou trubkovnicí (13) je v horní části připojena svisle postavená válcová násypná nádoba (9) a na opačné straně výměníku tepla (10) je připojena svisla postavená válcová nádoby (11), ve které je umístněno cirkulační čerpadlo (14), při čemž obě svislé nádsby (9, 11) jsou v horní části spojeny spojovacím potrubím (12).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že uvnitř násypné nádoby (9) je ve výšce vstupního hrdla (1) umístněn odtavovací prstenec (16), pod osou spojovacího potrubí (12) je na násypné nádobě (9) provedeno hrdlo (3) pro čidlo hladiny a ve spojovacím potrubí (12) jo shora umístněno hrdlo (6) pro přívod inertního plynu.
3. 3*. Zařízeni podle bodů 1 a 2 vyznačené tím, že na násypné nádobě (9), válcové nádobě (11) a spojovacím potrubí (12) je proveden vnější ohřev (17).