CS213563B1 - Způsob oawzení.'difúze u epojů - Google Patents

Description

Vysec· Slstě plyny a kapaliny a obsahem příměsí pod jedno ppm ae velice obtížně síakávají a manipulují jak při vlaetní výrobě, tmk 1 při dalSím uchování a «pracování. Velmi obtížnáje dosaženi neprostá těsnosti spojů, avláětě spojů roeebíratelných.

Pro utěsňování spojů ee vyrábí nejrůxnějží druhy těsnění z rozmanitých materiálů, ^ěřně ·· užívají těsnění atbeatová* kožená pryžová a celá řada těsnění z plastických hmot jako např., z polyamidu, teflonu a taflexu. Avěak ani tento bohatý výběr těenlv není pro některá požadavty dostatečný, protože v podstatě nevyloučí difuzní procesy, fíeěením nejsou ani těsnění kovová nebo přesně opracované části epojů bez použiti těanlv, protože taková spoje vyžaduji velká dotlačná aíly nebo jaou příliě drahá. Svařovaná spoje sice zaručují dokonalá utčenění, nedají ee věak použit tam, kde ae požaduje jejich rozblratelnoet. Je známý taká způsob dotěeňování různými pomocnými medii , např. kapalinami, kde aa ₍z výhodou využívá Jejich viekozlty k snadnijžímu uttanění, jak uvádí např. britský patentový apla 14094Ů nebo sovětský patentový apla 324438. tento způaob taká nevyhovuje, protože utěeňovaoí látka má fúnkel pouze dotěeňovacl, nezábraňuje věak difúzi stopových nečletet do utěaňovooího prostoru.

Nyní byl nelezen způaob, jak vyloučit zneůlěňování látek difúzí, při zachování výhod zrandartně vyráběnýoh těsnění.

Přednětem vynálezu je způsob «sezeni difúze spoji těsněnými zleepoň dvěmz tiěníolml prvlqr plyn·· nebo kepalihou, při kterém ee proetoř mezi pevnými těznlcími prvky plynem ř

UJ1IJ nebo kapalinou , při kterém eó prostor mezi těsnicími prvky promývé vysoce čistým plynem nebo kapalinou, které z meziproetoru odstraňují stopová ačiatoty prošlé těsněním z vnějšího okolí. Podle tohoto způsobu je utěeňoveeť spoj těsněn dvěma nebo 1 vice těsnícími prvky, mezi nimiž je vytvořen proetor, který ze promývá čistým mediem, např. utěsňovanou látkou. Tin se plynule odstraňují příměsi dlfUndující těsněním z okolní atmosféry do meziproetoru a jojich koncentrace ae dá udržet s výhodou 1 nepatrným průtokem v λ

takovém rozsahu, že proniknutí nečistot z meziproetoru do těsněného prostoru je v přijatelných mezích.

Udržování vysoké nečistoty meziproetoru a tím omezené vnikání nečistot do těsněného prostoru je zásadní. Z hlediska hledisko ekonomického lze px-omívací medium regenerovat na požadovanou čiatotu na vhodném Čistícím zařízení nebo ae použije medium levné (jak je uvedeno v příkladě 1), které se plynule odpouští. Jako čistící medium ae dá použít jek kapalina, tek s výhodou plyn. Vysoká čistota meziproetoru ae dá udržovat také kontinuálním evakudváním. Meziproator je možno čistit pr omýváním za nejvýhodnějších tlakových podmínek. Rovněž volba vhodného druhu těaniní nebo kombinace různých těsněni je možná dle daných požadavků.

Na obr. 1 je nakreslen příklad použití popisovaného způsobu těsnění pomocí pryžových o-kroužků. Tento spoj ee osvědčil pro snadnou rozebírátelnoat a dobrou těanlvoat při malé dotlačné aílé, nutné pro dobrou funkci těanlva.

Přírubový spoj, utěsňující prostor reaktoru g, tvoří epodní příruba £, v níž jéou drážky pro vložení vnitřního těsnícího kroužku £ e vnějšího těsnícího kroužku £,. lúezi těmito těsnícími kroužty Je vytvořen pnostor 5 *· ♦vera dražfy, vytvořená v horní přírubě 4. Prostor 5. mezi těsnícími, kroužfy je připojen kanállgr β. X ne přívod a odvod promývacího media.

Jako konkrétní příklad využiti uvedeného způsobu těsněni l*e uvést polymeraci a organochromovými eloučenlnaai, kde výtěžly polymeru jeou závislé na dosaženém etupni _ čistoty reaktoru 1 reagujících látek. Zvláště citlivý jeou katalyzátory vůči kyslíku a vlhkosti. Polymerace probíhají uspokojivě teprve pří koncentracích tyalíku a vody pod jedno ppm, přičemž jeou výhodné co nejvyšší čistoty*. Vzhledem k obrovskému koncentračnímu spádu fyalíku a vody ve vzduchu a Čistém plynu (např. při koncentracích 0,1 ppm je koncentrační spád fyolíku 2 100 000 t 1 a vody cea 100 000 :.l), ae nedosáhne uspokojivých výsledků jedním sni dvěma těsněními, v našem případě o-kroužty. Použitím pr omývaného meziproetoru podle vynálezu ee člatota v systému podstatně zvýši, jak je uvedeno v následujících příkladech, framývacím mediem mezi o-kroužty může být v tomto přípedš etylsn nebo čletý dusík, protože otopy dualitu, která ae dostanou difúzí do reaktoru, nemají ne reakcí vllv-dueík ae chová jako ínert, Stejného výsledku ae dosáhne 1 evakuací mtslproatoru mezi kroužky. '

Následující příklady ukazují účinnoat vynálezu, aniž by omezovaly nebo vymezovaly rozsah vynálezu.

Koncentrace nečistot v plyneoh Jeou v přílůadeoh uváděny v objemových dílech ppm · 1 díl přímSsl na 10^ dílů plynu.

213 SZ3

Příklad 1

Reaktor s magnetickým mícháním o obsahu 1,5 1 pro polymeraci v plynná fázi, opatřený dvěma přívodními a jedním vypouětěcím jehlovým ventilem Je 2,5 a teflonovou ucpávkou a teflexovým těsněním do těla reaktoru, a těsněním pryžovým o-kroužkem rozměru 150 X 3 v přírubě , byl pr omýván čistým dueíkem při různých průtocích za zvýěená teploty, aby ee zjistila účinnost těsnění.Koncentrace kyslíku a vlhkosti v dusíku po průchodu reaktorem jaou uvedeny v tabulce 1.

Tabulka. .¾¾ Výsledky měřeni ta 8 hodin

Teplota reaktoru °c	Průtok dusíku ml/rnin	ř.ečietoty ve výatup. plynu
ppm 0í	ppm HjO
60	10	-	30	r'
80	100	0,5	20
80	600		4.7
90	600	-	5,2

Obsah kyslíku i vody ve vstupujícím dusíku byl asi 0,1 Dpm.

Z tabulky je zřejmá, že dosažené hodnoty jsou závislé na průtoku dusíku reaktorem.

Jak bude dále ukázáno (příklad 2 a 3), dochází k difúzi těsněním příruby. Dalším ODakovpným čištěním reaktoru zahříváním a profukováhim za stejných podmínek uvedených v tabulce, ae dosažené liladiny nečistot prakticky nemění. Těsnění reaktoru nevyhovuje podmínkám požadovaným pro polymerace etylenu.

Příklad 2.

Polymerační reaktor e magnetickým míchání* o obsahu 11, opatřený příslušenstvím jako v příkladě 1, mající v přírubě dva těsnící pryžové o-kroužky o rozměrech 120 x 3 a 105 x 3 a a vytvořeným prostorem mezi nimi, byl promýván Čistým dusíkem za podobných podmínek Jako v jiřikladě l. Úezippoetor byl promíván čistým dusíkem o průtoku asi 10 mlZain. Dusík vystupující z meziprostoru obsahoval aei 20 ppm vody,

Tabulka 2 V.veledky mčření za 6 hodin

Teplota reaktoru °c	Průtok dusíku ml/nin	Nečistoty, ve výstup, plynu
ppm Og	ppm HgO
80	100	0.5	1.4
80	600	*	1.1

Obsah králíku i vody ve vstupujícím dusíku byl aai 0,1 ppm.

Z měření je zřejmé, že ve etajnám čaaa se dosáhni nižších hodnot obsahu vody a ia k dotažení nízkých hodnot není třeba tak vysokých orůtoků jako v příkladě 1. Dotažená hodnota je taká Báně závislá na průtoku reaktorem no* ▼ příkladě 1. Při dalěím čištění >13 833 reaktoru zahříváním na 80 °C .e profUkováníu čistým dusíkem při průtoku 300 ml/min bylo dosaženo ve vystupujícím dusíku obsahu vody u,£ ppm, který se za dva ony nezměnil. V době,kdy reaktor nebyl zahříván, byl udržován pod průtokem aei 25 ml/min čistého dusíku ( průtok meziproetorem aei 10 ml/min).

aílOfiSLJL

Pokus byl proveden a reaktorem z příkladu 2 ze použití pouze Jednoho pryžového o-kroužku( vnitřního, o rozměru 105 r. 3 ).

e) reaktor byl profukován čistým dusíkem ( eel 0,1 ppm H^O) po dobu aei 6 hodin při 80 °c e průtoku 100 ml/iain. Dusík vystupující z reaktoru obeahovel 11 ppm H^O. Teto hodnotě se deň ěím zahříváním ne 80 °C e profukováním reaktoru dusíkem při průtoku 100 ml/min nezměnila.

V době kdy reaktor nebyl zaliříván, byl udržovám pod průtokem eel 30 ml/min.

b) Reaktor byl profukován za použití obou těsnících kroužků, avěak proetor mezi nimi nebyl promýván, byl pouze vzduchotěsně uzavřen. Ze podmínek jako pod bodem e) byl obsah vodních par v dusíku vystupujícím z reaktoru 10,5 ppm vody.

Z pokusu je zřejmé, že použití více těsnících prvků bez promývání meziprostoru není účinné a v podstatě nevyloučí znečištění dlfUzí.

Claims (1)

1. Způsob omezení difúze u epojů těsněných alespoň dvěma těsnícími prvky β cirkulující tekutinou, vyznačený tím, že tekutina protéká mezi pevnými těsnícími prvty a současně odstraňuje stopové nečistoty proělé těsněním z vnějšího okolí.