CS204546B1 - Device for polyvinyl acetate hydrolysis - Google Patents

Description

POPIS VYNÁLEZU

K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU ČESKOSLOVENSKÁSOCIALISTICKÁREPUBLIKA( 19 ) 204 546 (11) (Bl)

(61) (23) Výstavná priorita(22) Přihlášené 21 02 79(21) PV 1140-79 (51) Int. Cl.3 co 8 F 118/10

ÚŘAD PRO VYNÁLEZY

A OBJEVY (40) Zverejnené 31 07 80(45) Vydané θ1 Q6 g3 (75)

Autor vynálezu PAPP JOZEF ing., SIK0RAI ŠTEFAN ing., VARADZIN WALTER ing. CSc., BURANSKÝJÁN ing. a ZEMAN JOZEF, ŠAĎA (54)

Zariadenie na hydrolýzu polyvinylacetátu

Vynález sa týká zariadenia na hydrolýzu polyvinylacetátu z jeho roztokov v organic-kých rozpúSťadlách za přítomnosti katalyzátora a regulátorov rýchlosti i stupňa hydrolýzy.

Pri výrobě polyvinylalkoholu, ktorá sa uskutočňuje polymerizáciou monomérneho vinyl-acetátu, jeho následnou hydrolýzou, separáciou, sušením a finálnou úpravou produktu, patříhydrolýza roztoku polyvinylacetátu medzi rozhodujúce operácie. V tomto technologickom uzlesa dosahujú základné kvalitativně parametre produktu, hlavně čo do presne požadovaného ob-sahu nezhydrolyzováných acetátových skupin, ktoré určujú vlastnosti a kvalitu finálnehovýrobku. Priebeh tejto reakcie a jej vedenie je poměrně komplikovaný dej, nielen z hradis-ka chemického, ale aj pokial’ ide o změny tokových vlastností reagujúcej zmesi. Kým počia-točná viskozita roztoku polytnóru sa pohybuje najčastejšie v rozmedzi 15 až 40 mPas, po ur-čité j době vzrastie skokom na 100 až 200 násobok ρδvodnéj hodnoty a v 3al’šom priebehu po-maly klesá až na konečnú hodnotu 20 až 100 mPas. Naviac v oblasti maximálněj viskožity máreagujúca masa vlastnosti gélu, ktorý je potřebné rozdružiť na suspenziu vhodnú pre SaTšlespracovanie. To znamená, že proces alkoholýzy v reakčnej zmesi prebieha vo velmi viskáz-nych géloch, ktoré sa za pdsobenia sil dodaných miešadlom rozdružujú na suspenziu. Nedds-ledným rozdružením gélu, ktorý sa zachytává v zariadení, na hriadeli a miestach kde nedo-chádza k dokonalému střihu hmoty, vznikajú hrudky o r6znej velkosti. Pri ukončení reakcieviskozita suspenznej zmesi klesá a pri deformačnej rýchlosti okolo 100 s viskozitný 204 546 o 5 4 β l^oefiolent sa pohybuje v rozmedzí 20 až 100 mPas v závislosti od typu polyvinylaoetátu. Ϊ uvedeného je vidieť, aké nároky na zariadenie a výkony motor a mieSadla sú potřebné pri t použití bežnýoh typov aparátov.

Pre priemyselnú alkoholýzu roztokového polyméru vinylaoetátu sa použivajú násadovéi kontinuálně zariadenia. Kontinuálně zariadenia móžu byť tnie Sáného tubulámeho typu. Ná-sadové zariadenia a kontinuálně zariadenia mieSáného typu sú s ohladom na rozměry a tvarzariadenia v podstatě zariadenia s profilovanými mieSadlami, Použivajú sa mieSadlá Šneko-vé, kotvové, hrebeňové i pásové popásané v (BP 1007875, USA P 2642419, 2643994, 3300460,Jap. P 6494/1951, 9372/1956, 11018/1960, 15330/1961, 7879/1967). Tubuláme zariadenia súv podstatě zariadenia jedno, alebo dvojžlabového typu so Šnekovou, vřetenovou, nožovoualebo lopatkovou viaonásobnou vestavbou na spoločnom hriadeli alebo hriadelooh, Tieto za-riadenia sú popásané v (Jap. P 9370/1956, 9371/1956, 13141/1960, 7879/1967, 22448/1967,21848/1968).

Hlavným nedostatkem doteraz používaných a dostupnýoh druhov zariadená je skutoSnosť, žeprodukujú velmi premenlivú kvalitu suspenzie, s vysokým obsahom zhlukov gélu. Získanásuspenzia je často nevhodná pre transport potrubím na dalSie spraoovanie a spdsobuje znač-né prostoje v následných operáoiaoh.

VySSie uvedené nedostatky sú odstránené zariadením na hydrolýzu polyvinylaoetáturozpuštěného v organiokom rozpúSťadle za přítomnosti katalyzátore a regulátorov, ktorépozostáva z valoovitej uzavřetej nádoby opatřenaj hrdlami pre přívod a odvod médií, teplo-měrem, duplikátorom, kterého podstatou je taká konStrukoia, že vnútomá strana valoovitejnádoby je opatřená pevnou vestavbou z hladkých trnov kruhového, alebo elipsovitého priere-zu a mieSadlom s hladkými trnmi kruhového, alebo elipsovitého prierezu, pričom vzdialenosťsusednýoh trnov mieSadla a vestavby pri vzájomnom vertikálnom překryti neemie byť vttčSiaako 0,5 m a poměr dlžky obooh druhov trnov k vnútoraému poloměru nádoby musí byť v rozme-dzí 0,2 až 0,98, Vhodným usporiadaním jednotlivých radov trnov mieSadla i vostavby, napří-klad Spirálovité, je možné lubovolne meniť poměry radiálneho a axiálneho toku násady, Vol-ba prevládajúoeho toku závisí od toho, 8i sa proces prevádza násadové, popřípadě kontinuál-ně. U násadového spdsobu je výhodné umiestnenie trňov po Spirále, ktoré umožňuje radiálně1 axiálně prúdenie. Naopak pri kontinuálnom ohode je výhodné umiestniť trne mieSadla i ve-stavby v priamke nad sebou, tedy s minimálnym axiálnym tokom. Počet radov trnov nie je pod-statný a Je daný velkosťou zariadenia s obmedzením podlá predffletu vynálezu, pričom ioh po-čet v jednom radě na mieSadle i vostavbe je lubovolhý, NajvýhodneJSie je vSak symetriokérozmiestnenle trnov v Jednotlivých radooh, Vzájomný poměr dlžky trnov mieSadla a vostavbynie je rozhodujúoi, najvýhodneJSie vSak je použitie Zhodnýoh dlžok, keň sa dosahuje maxi-málně vzájomné prekrytle, Podlá zvoleného spdsobu vedenia prooesu je výhodné použitie rdz-nyoh druhov uzavieraoieho ventilu na výstupe z reaktora. Kým u násadového prevedenia sanajlepSie osvědčuje posúvač, pri kontinuálnem převedení je najvhodmejSie použitie zubové-ho čerpadla.

Použitím navrhovaného zariadenia sa dosiahne rovnoměrné přesile Savanie násady, ddleži-

Claims (1)

1. 3 204 346 té z hl'adiska priebehu hydrolýzy, ale hlavně dobrá dezintegrácia gólu na suspenziu. Sus-penzia je rovnorodá, bez zhlukov a dá sa dobré transportovat’ a následné spracovať na vy-hovujúci produkt. Pevná vostavba zamedzuje tangenciálnemu posunu celej hmoty v stave gé-lu, čím sa predíde, haváriam násady. Zmenší sa trende lamiel miešadla, čo umožňuje použi-tie menších príkonov na miešanie a vylúčia sa havárie raiešadla v oblasti gelového přecho-du. Použitím navrhovaného zariadenia sa získává rovnorodý produkt so stálým chemickýmzložením a nie je potřebná následná selekcia či triedenie· Na pripojenom výkrese, je znázorněný příklad prevedenia zariadenia na hydrolýzu po-lyvinylacetátu podl’a vynálezu pre dvojicu třňov symetrického usporiadania v zvislom řeze.Válcovitá nádoba,2 opatřená hrdlami 2a, cez ktoré sa privádza roztok polyvinylacetátu 2bna přívod katalyzátora a regulátor, teplomerom 3 a pevnou vostavbou dvojic hladkých třňovkruhového priemeru umiestnených symetricky po oboch stranách nádoby 2, pričom vzdialenosťsusedných dvojic vostavby nepřesahuje 1 m a poměr ich dížky k poměru nádoby je 0,8. iřnevostavby i miešadla 6_ sú opracované na hladkost* povrchu 3,2 (μ. Ďalej je nádoba 2 opatře- ná duplikátorom 4 na vyhrievanie obsahu a miešadlom 6, ktorým sa okrem premieSavania ob-sahu dosahuje aj dokonalej dezintegrácie gelovitej konzistencie reagujúcej zmesi pri po-moci pevnej vostavby 2» ktorá okrem toho zabraňuje tangenciálnemu posuvu celej hmotyv době gelového přechodu. Po ukončení reakcie hotová suspenzia polyvinylalkoholu postupu-je cez hrdlo 2c na separáciu a žaláře spracovanie. Najširšie možnosti využitia vynálezu sa dajú předpokládat’ právě v technologii výro-by polyvinylalkoholov, čo však nevylučuje jeho využitie v iných procesoch, kde je potřeb-né zabezpečovat’ premiešavanie či homogenizáciu vysokoviskóznych či gélovitých substrátov.Aplikácia predmetu vynálezu na áiráí rozsah použitia, než je uvedené v příklade prevede-nia umožňuje aj skutečnost’, že navrhované zariadenie mdže pri zachovaní všetkých funkč-ných parametrov, pracovat’ v róznych polohách, například horizontálněj, čo je v mnohýchprípadoch veltai výhodné. PREDMET VYNÁLEZU Zariadenie na hydrolýzu polyvinylacetátu rozpuštěného v organickom rozpúáťadle zapřítomnosti katalyzátora a regulátorov, ktoré pozostáva z valcovitej uzavretej nádobyopatrenej hrdlami pre přívod a odvod médii, teplomerom, duplikátorom, vyznačujúce sa tým,že vnútomá strana valcovitej nádoby je opatřená pevnou vostavbou z hladkých třňov kruho-vého alebo elipsovitého prierezu /5/ a mieáadlom s hladkými třňmi kruhového alebo elipso-vitého prierezu /6/, pričom vzdialenosť susedných třňov miešadla a vostavby pri vzájomnomvertikálnem překrytí nesmie byť váčšia ako 0,5 m a poměr dlžky oboch druhov třňov k vnú-tomómu poloměru nádoby musí byť v rozmedzi 0,2 až 0,98. 1 výkres