HU180563B - Method and propeller mixer for mixing two components reacting violently with each other - Google Patents

Method and propeller mixer for mixing two components reacting violently with each other Download PDF

Info

Publication number
HU180563B
HU180563B HU79UO165A HUUO000165A HU180563B HU 180563 B HU180563 B HU 180563B HU 79UO165 A HU79UO165 A HU 79UO165A HU UO000165 A HUUO000165 A HU UO000165A HU 180563 B HU180563 B HU 180563B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
component
mixing
mixing chamber
nozzle
nozzles
Prior art date
Application number
HU79UO165A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
John R Bauer
Robert W Byars
Robin L Grieve
Original Assignee
Upjohn Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Upjohn Co filed Critical Upjohn Co
Publication of HU180563B publication Critical patent/HU180563B/hu

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J14/00Chemical processes in general for reacting liquids with liquids; Apparatus specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/23Mixing by intersecting jets
    • B01F25/231Mixing by intersecting jets the intersecting jets having the configuration of sheets, cylinders or cones
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/26Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/76Mixers with stream-impingement mixing head
    • B29B7/7631Parts; Accessories
    • B29B7/7636Construction of the feed orifices, bores, ports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/76Mixers with stream-impingement mixing head
    • B29B7/7631Parts; Accessories
    • B29B7/7647Construction of the mixing conduit module or chamber part
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/48Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G69/50Polymers modified by chemical after-treatment with aldehydes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/76Mixers with stream-impingement mixing head
    • B29B7/7615Mixers with stream-impingement mixing head characterised by arrangements for controlling, measuring or regulating, e.g. for feeding or proportioning the components

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

The Upjohn Company, Kalamazoo, Michigan, Amerikai Egyesült Államok
Eljárás és keverőfej két, egymással hevesen reagáló komponens keverésére
A találmány tárgya eljárás és keverőfej két, egymással hevesen reagáló komponens keverésére.
Bizonyos, a kémiai technológiában szokás szerint nagyüzemi körülmények között megvalósított kémiai reakciók egy sorozat igen komoly nehézséget okoznak, mivel a reagensek egymással történő érintkezését követően a reakció igen rövid időn belül végbemegy. Ezeknél a kémiai reakcióknál a kívánt reakciótípus megvalósításának döntő feltétele a reagensek keverésének hatékonyságában van. így ha a reagensek keveréke a reakció kezdetekor nem, vagy nem kielégítően homogén, akkor a reakciókeveréken belül a koncentrációeltérések következtében különféle reakcióváltozások játszódnak le, a reagensek helyi moláris viszonyainak függvényében. Ennek eredményeként a reakciókeveréken belül egyes helyeken eltérő termékek jönnek létre.
A foszgén és különféle poliamin-származékok poliizocianátokat, továbbá az anilin és a formaldehid általában sósav jelenlétében metilénhidas polifenil-poliamin származékokat eredményező reakciói tartoznak egyebek mellett a fent megjelölt szakterületre. Ezeknél a reakció a reagensek érintkezése után azonnal megkezdődik, ennek következtében a komponensek nem egyenletes elkeveredése mindkét esetben szilárd halmazállapotú melléktermékek keletkezésének oka,
180 563 és e melléktermékek hajlamosak lerakódni keletkezésük helyén. Ezek a lerakódások viszont bizonyos idő elteltével eltömik és ezzel leállítják az eljárás kivitelezésére felhasznált beten5 dezést.
A technika állását meghatározó szakirodalom szerint igen sokat fáradoztak a fentiekhez hasonló reakcióknál előforduló szilárd anyagok lerakódásának csökkentésére, illetve megszünteté10 sére. így, egyebek mellett a 3 781 320. számú amerikai szabadalmi leírás szerint fokozott nyíróigénybevételt okozó forgó keverőkészülékkel, a 3 188 337. számú amerikai szabadalmi leírás szerint nagysebességű keverőkkel, végül a 15 3 947 484. számú amerikai szabadalmi leírás szerint többfokozatú forgószivattyúval próbálták ezt a problémát megoldani. Az utóbb említett irodalmi forrás a különféle, ilyen típusú reakcióknál felhasznált megoldások bőséges elemzé20 sét adja, továbbá a jelen leírásunkban említett többi kérdéssel is foglalkozik.
Az eddigiekben alkalmazott legsikeresebb berendezések egyikét a 3 507 626. számú amerikai, tökéletesített változatát pedig az 1 238 669. szá25 mú angol szabadalmi leírásban ismertetett megoldás adja. Az utóbbi szerint a komponenseket két külön áramban vezetik először egymással koaxiális vezetékekben, melyek egyike végül kifelé bővülve egyesül a másikkal, és az Összeke30 vert közegek a keverés pontjához viszonyítva
180 563 egészen rövid időn, illetve távolságon belül irányváltozásnak vannak kitéve úgy, hogy a visszakeveredés és a szilárd halmazállapotú melléktermékek lerakódásának lehetősége a keverés helyén elenyésző. A vizsgálatok során azonban azt tapasztalták, hogy még a szóbanforgó berendezés üzeme közben is előfordulhat esetenként szilárd lerakódás a keverőfej felszínén a reagensek keveredési tartományában. Ez a jelenség a keverőfej átömlési teljesítményének csökkenését, végsősoron pedig teljes leállását eredményezheti. A keverőfejet ki kell tisztítani.
Az ismert megoldásokról tehát összefoglalásul megállapíthatjuk, hogy gyakorlati szempontból nem elégítik ki az igényeket.
A találmány feladata újszerű, tartósan üzemeltethető megoldás kidolgozása.
A találmány szerint ezt a feladatot azzal oldjuk meg, hogy az első komponenset nyomás alatt, porlasztóit folyadéksugár alakjában egy hengeres térbe vezetjük, a hengeres tér geometriai tengelye mentén, miközben a második komponenset nyomás alatt, porlasztóit folyadéksugár alakjában legalább két mészáramra megosztva ütköztetjük az első komponenssel, az első komponens áramlási irányára merőlegesen, majd a kapott reakciókeveréket egy reakciótérbe továbbítjuk.
A találmány szerinti keverőfej lényege az, hogy egyik oldalról nyitott, másik oldalán fészkekkel ellátott keverőkamrája van, az első komponens porlasztó fúvókája a keverőkamra geometriai tengelyével koaxiálisán, a második komponens legalább két porlasztó fúvókája pedig a keve'rőkamra geometriai tengelyére merőlegesen van elrendezve, végül a porlasztó fúvókák a komponensek tápvezetékeivel vannak összekötve.
A találmányt a továbbiakban a rajz segítségével részletesen ismertetjük. A rajzon az
1. ábra a keverőfej hosszmetszete, a
2. ábra az 1. ábra A—A vonala mentén vett metszete, a
3. ábra porlasztó fúvóka látszati képe, a
3. A. ábra porlasztó fúvóka elölnézete, a
3. B. ábra egy további porlasztó fúvóka elölnézete, a
4. és 5. ábra a találmány szerint ütköztetett porlasztóit folyadéksuga'rak látszati képe.
Az 1. és 2. ábrán a találmány szerinti keverőfej egy célszerű, példakénti kiviteli alakjáénak hossz-, illetve keresztmetszetét tüntettük fel. A találmány szerinti keverőfejnek egy 4 üregeit hengere Van, mely a 2 keresztfej hossztengelyében van elrendezve. A 4 üregeit hengerben egy 6 gyűrűhorony, továbbá egy-egy 8, 10 és 12 fészek van kiképezve, melyeknek geometriái tengelyei metszik a 4 üregeit henger belső falaival határolt 14 keverőkamra geometriai tengelyét. A 14 keverőkamra, mely keresztmetszetben harangszerűen van kiképezve, a 18 gyűrű mentén van a 20 ürítővezetékkel összekapcsolva. A 18 gyűrű a 2 keresztfejen keresztüláramló reakciókeverék abrazív és korrozív hatásának ellenálló szerkezeti anyagból, célszerűen wolframkarbidból van kiképezve.
A 8—12 fészkekben egy-egy 22—26 porlasztó fúvóka van homlokával a 14 keverőkamrába benyúlóan elrendezve. A benyúlás mértéke a 22 —26 porlasztó fúvókáknak a 14 keverőkamrához viszonyított külső oldalán kiképzett 28—32 karimákkal van meghatározva. A 22 porlasztó fúvóka, illetve a 8 fészek geometriai tengelye egybeesik a 4 üregeit henger geometriai tengelyével. A 24 és 26 porlasztó fúvókák, illetve a 10 és 12 fészkek geometriai tengelyei merőlegesek a 4 üregeit henger geometriai tengelyére.
A 22—26 porlasztó fúvókák laza illesztéssel vannak a 8—12 fészkekben elhelyezve. A 24 és 26 porlasztó fúvókák helyzete a 2 keresztfej belső falával van meghatározva. A 22 porlasztó fúvóka helyzete viszont a 34 betéttel van meghatározva, melyben egy 35 csatorna van kiképezve és egy 44 tömítés közbeiktatásával csatlakozik a 42 tápvezetékhez. A 34 betét a 36 és 38 rögzítőcsavarokkal van a 40 0-gyűrű közbeiktatásával a 2 keresztfejbe befogva. A 4 üregeit henger az 51 és 51a 0-gyűrűk segítségével van a 2 keresztfej fúratában tömítve, illetve 53 vállával a fúratban megtámasztva. A 22—26 porlasztó fúvókákat szükség esetén további — a rajzon nem szereplő — rögzítő elemekkel is biztosíthatjuk.
A 42 tápvezeték a 34 betétben kiképzett 35 csatornával van összekapcsolva, és a találmány szerinti keverőfej működése közben a reakciókomponensek egyikét ezeken keresztül vezetjük a 22 porlasztó fúvókához. A folyékony halmazállapotú másik komponens az 52 belépő csonkon keresztül jut a 24 és 26 porlasztó fúvókákhoz a 4 üregeit henger külső palástján kiképzett 6 gyűrűhornyon keresztül. Az 52 belépű csonk 54 karimája és 56 tömítőfelülete segítségével van a rajzon fel nem tüntetett vezetékkel összekapcsolva.
A 3. ábrán a találmány szerinti keverőfejbe beépíthető 22—26 porlasztó fúvókák egy jellegzetes kiviteli alakjának látszati képét tüntettük fel. Ennek 58 szájnyílása, melyet a 3. A. ábrán nézetben is megrajzoltunk, elliptikus alakú, jóllehet a találmány szerinti eljárás és keverőfej szempontjából ez a legcélszerűbb kiviteli alak, oltalmi körünkön belül más változatok is alkalmazhatók. így példálózva említjük meg a 3. B. ábrán nézetben feltüntetett változatot, melynél az 58 szájnyílás tengely felől nézve körkörös, tengely mentén nézve viszont csonkakúp keresztmetszetű.
A 22—26 porlasztó fúvókák azonosak is lehetnek, jóllehet a leírásunk további részében ismertetett célsze'rű kiviteli változatnál a 22 porlasztó fúvóka olyan kivitelű, hogy az általa létrehozott folyadéksugár keresztmetszetében kisebb, mint a két másik és egymással megegyező alakú és keresztmetszetű folyadéksugarat létrehozó egységé.
A találmány szerinti keverőfejnek az 1—3. ábrákon eddig bemutatott, hevesen reagáló folyékony halmazállapotú komponensek keverésére felhasználható kiviteli alakjának működése közben az első komponenst a 42 tápvezetéken
180 563 és a 35 csatornán keresztül juttatjuk a 22 porlasztó fúvókába. A bevezetett komponens nyomása előnyösen 10—50 bar, jóllehet a konkrét közegnyomás egyáltalán nem döntő jelentőségű az eljárás szempontjából. A második komponens nyomása, melyet az 52 belépőcsonkon és a 6 gyű'rűhornyon keresztül vezetünk a 24 és 26 porlasztó fúvókákhoz, célszerűen azonos az első reagens nyomásával.
A második komponensnek a 24 és 26 porlasztó fúvókákból a 14 keverőkamrába bevezetett sugara célszerűen alakjában, ill. keresztmetszetében azonos, és egymással szimmetrikus helyzetű úgy, hogy a két porlasztóit folyadéksugár a 14 keverőkamra geometriai tengelyét tartalmazó síkban ütközik egymással. Az első komponensnek a 22 porlasztó fúvókából a 14 keverőkamrába bocsátott porlasztóit folyadéksugara pedig a második komponensnek az egymással szemben áramló sugarai közé vágódik be, lehetővé téve a két komponensnek a nagy turbulenciával történő hatékony összekeverését.
A 22—26 porlasztó fúvókák egyedi kiképzése, így mérete, alakja és belső keresztmetszete, továbbá a 14 keverőkamrához viszonyított helyzete és az ezekkel létrehozott porlasztóit folyadékáramok alakja és keresztmetszete egyaránt hatással van a két komponens keverésének hatékonyságára. E feltételek pontos kombinációjával lehet az adott feladat végrehajtásához szükséges legkedvezőbb feltételeket megteremteni, más szavakkal két-két, egymással egyesítendő folyadékhoz az üzemi feltételeket próbálgatásos módszerrel lehet, illetve kell meghatározni.
Gyakorlati tapasztalataink azonban azt mutatják, hogy általában előnyös az olyan porlasztók alkalmazása, melyekkel úgynevezett lapos, azaz elliptikus keresztmetszetű folyadéksugarat lehet létrehozni. Ilyet, illetve ilyeneket mutatunk be a 3. és 3. A. ábrákon. Egyben azt is megállapítottuk, hogy a legkedvezőbb eredményeket akkor érhetjük el, ha az elliptikus keresztmetszet nagytengelye legalább másfélszerese a kistengelynek. Kísérleteink során azt is megállapítottuk, hogy rendkívül előnyös olyan fúvókák alkalmazása, melyek lapos sugaraikat úgy ütköztetik egymásba, ahogy azt a 4. ábrán egyszerűsített alakban feltüntettük. Ennél a kiviteli változatnál a 24 és 26 porlasztó fúvókák folyadéksugarai egymáshoz viszonyítva szimmetrikusak és olyan elliptikus keresztmetszetük van, melynek nagytengelye, az X—X tengely a két folyadékáram ütközési síkjában merőleges a 22 porlasztó fúvókához érkező másik komponens áramlási irányára. Ez utóbbinak a keresztmetszete szintén elliptikus és Y—Y nagytengelye merőleges a 24 és 26 porlasztó fúvókákból érkező közeg áramlási irányára. Végül a 22 porlasztó fúvóka kiképzése és a másik kettőhöz viszonyított helyzete olyan, hogy a 22 porlasztó fúvókából kilövellt folyadéksugár szélessége lényegesen kisebb, mint a másik kettőből érkező folyadéksugár szélessége az ütközés síkjában.
Az 5. ábrán a találmány szerinti megoldás egy olyan célszerű, példakénti kiviteli alakját tüntettük fel, melynél a 22 porlasztó fúvókából kilövellt folyadéksugár síkját az előbb ismertetetthez viszonyítva az áramlási irány, mint forgástengely körül 90°-kal elforgattuk, és így a keresztmetszet Y—Y nagytengelye a másik két folyadéksugá'r ütközési síkjában megegyezik ezek áramlási irányával. A gyakorlatban akár a 4., akár az 5. ábra szerinti változatot alkalmazzuk, egyaránt biztosított az, hogy a 22 porlasztó fúvókából kilövellt komponens egészét teljesen körülveszi és beborítja a másik reagensnek a 24 és 26 porlasztó fúvókákból kibocsátott árama.
A találmány szerinti szakterület szakemberének kézenfekvő, hogy a 4. és 5. ábrákon bemutatott változatokat tetszőlegesen kombinálni is lehet. így alkalmazhat teljesen azonos fúvókákat, de a 22 porlasztó fúvókát úgy helyezi el, hogy az ebből kibocsátott folyadéksugámak az ütközés előtti útja kisebb, mint a 24 és '26 porlasztó fúvókák homloksíkja közötti távolság fele. Elképzelhető egy olyan változat is, melynél a 22—26 porlasztó fúvókák a 14 keverőkamrában egymással szimmetrikusan vannak elrendezve és így a kibocsátott folyadéksugaraknak az ütközésig megtett útja, ill. hossza azonos. Azonban ilyen körülmények között a kívánt eredmény elérése érdekében a 22 porlasztó fúvókát úgy kell megválasztani, hogy a belőle kibocsátott porlasztóit folyadékáram szétterülésének irányszöge jelentősen kisebb legyen, mint a 22 és 26 porlasztó fúvókákból kibocsátott sugarak irányszöge. így például a 22 porlasztó fúvókát úgy kell kiképezni, hogy folyadéksugarának irányszöge 45° körüli legyen, miközben a 24 és 26 porlasztó fúvókák folyadéksugarainak irányszöge 90° körüli.
Az eddigiekben bemutatott kiviteli alakoknál a második reakciókomponens bevezetésére ketző darab, 24 és 26 porlasztó fúvókát alkalmazzuk, találmányunk oltalmi körén belül azonban három vagy több fúvóka is beépíthető, melyeknek tengelyei a 14 keverőkamra geometriai tengelyét metszik és egyben merőlegesek a 22 porlasztó fúvóka folyadékáramának áramlási irányára.
Bármelyik, az előzőekben ismertetett kiviteli alakot használjuk is fel, a két folyékony halmazállapotú komponens egyesítésére a 14 keverőkamrában létrejövő áramlási kép az erős turbulens tartományban van. Az 1. és 2. ábrákon részletesen ismertetett kiviteli alaknál a 14 keverőkamra zárt oldala, vagyis az a fele, ahol a 22—26 porlasztó fúvókák elhelyezkednek, félgömbként van kiképezve. Ez a kiképzés azért rendkívül előnyös, mert nincs benne olyan holttér, melyben szilárd lerakódás alakulhat ki. Ettől függetlenül ez a kialakítás sem feltétlenül kritikus a találmány szerinti megoldás sikeres alkalmazása szempontjából, és a 14 keverőkamra bármilyen hosszmetszete sem rontja le a találmány szerinti eljárás előnyös jellemzőit.
Sem a 15 keverőkamra teljes hossza, sem átmérője nem játszik jelentős szerepet. A találmány szerinti eljárásban ezért az adott folya3
180 563 dékpárok esetében azonos méretekkel is dolgozhatunk, de az optimális körülményeket esetenként próbálgatással lehet megválasztani.
A fentiek szerint a 14 keverőkamrában létrehozott folyadékkeveréket nyomás alatt folyamatosan vezetjük a 20 ürítővezetéken keresztül a rajzon nem szereplő reaktortérbe, ahol a folyadékkeveréket további, a technika állásához tartozó és esetenként szükséges beavatkozásoknak tehetjük ki. A 14 keverőkamráknak az 1. és 2. ábrákon bemutatott példakénti kiviteli alakjánál egy 16 diffuzorja van. Az előzőekhez hasonlóan ez sem kritikus feltétele a találmány szerinti megoldás sikeres alkalmazásának, de úgy találtuk, hogy ez a legcélszerűbb megoldás azokban az esetekben, amikor a 14 keverőkamra átmérője lényegesen kisebb a 20 ürítővezeték belső átmérőjénél. A 16 diffuzorban üzem közben nem keletkezhetnek szilárd lerakódások.
A találmány szerinti megoldásnak az 1. és 2. ábrán feltüntetett, 18 gyűrűvel ellátott kiviteli változata rendkívül nagy élettartamú, mivel a 18 gyűrű megóvja a keverőfejet a komponensek korrozív és abrazív hatásától. A berendezés természetesen enélkül is működhet.
A találmány szerinti eljárást minden olyan, a keverés következtében azonnal reakcióba lépő anyagpár reagáltatására használhatjuk, melyeknél a reakciótermék homogenitása a reakciókeverék homogenitásának függvénye. Ilyen reakció lehet az izocianátok előállítására szolgáló poliamin—foszfogén reakció, ahol a komponenseket klórbenzinoldatban mint inért közegben oldva hozzuk össze, vagy a metilénhidas polifenil-poliaminok előállítására szolgáló anilin-formaldehid-reakció, ahol a komponenseket sósavas-vizes oldatban hozzuk össze. E reakcióknak a nem kívánatos szilárd halmazállapotú melléktermékek létrehozására irányuló hajlama jól ismert a szakirodalomból. A szilárd halmazállapotú melléktermékek keletkezése jelentékenyen nehezíti a reakció gyakorlati levezetését, mivel az eddig alkalmazott berendezésekben igen gyorsan felhalmozódik a kialakuló szilárd lerakódás. Ennek következtében az ismert berendezések gyakran eltömődnek és ilyenkor a folyamatot leállítva, ki kell azokat tisztítani. E körülmények különösen olyan esetekben kedvezőtlenek, melyeknél a reakciót folyamatosan kellene vezetni.
A találmány szerinti eljárás és keverőfej alkalmazásával ezeket az eddigiekben mindig előforduló nehézségeket elkerülhetjük, és a reakciókat hosszú időn keresztül folyamatosan fenntarthatjuk anélkül, hogy szilárd lerakódások keletkeznének. A találmány szerinti megoldás további előnye az, hogy a kapott reakciótermék homogenitása jelentékenyen kedvezőbb, és egyben a nem kívánatos melléktermékeknek a kihozatalban mérhető aránya észrevehetően csökken.
A már említett poliamin—foszfogén, ill. anilinformaldehid reakcióknál az egyik reagens, nevezetesen a foszgén az első, ill. az anilin a második reakcióban a reakció által megkívánt sztöchiometrikus mennyiségben van jelen. Ezekben az esetekben ezeket a reagenseket kell a 24 és 26 porlasztó fúvókákon átbocsátani, míg a másik reagens a 22 porlasztó fúvóka segítségével vihető reakcióba.

Claims (14)

  1. Szabadalmi igénypontok
    1. Eljárás két, egymással hevesen reagáló komponens keverésére, azzal jellemezve, hogy az első komponenst nyomás alatt, porlasztóit folyadéksugár alakjában egy hengeres térbe vezetjük, a hengeres tér geometriai tengelye mentén, miközben a második komponenst nyomás alatt, porlasztóit folyadéksugár alakjában legalább két részáramra megosztva ütköztetjük az első komponenssel, az első komponens áramlási irányára merőlegesen, majd a kapott reakciókeveréket egy, reakciótérbe továbbítjuk.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a második komponenst legalább két, egymással szembefordított részáramban ütköztetjük egymással és az első komponenssel.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a folyadéksugarakat elliptikus keresztmetszettel alakítjuk ki és ütközésük síkjában az ellipszisek nagytengelyeit egy közös síkban, párhuzamosan egyesítjük.
  4. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a folyadéksugarakat elliptikus keresztmetszettel alakítjuk ki, és ütközésük síkjában az ellipszisek nagytengelyeit egy közös síkban, egymással hegyesszöget bezáróan egyesítjük.
  5. 5. A 2—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezv e, hogy a ipásodik komponens elliptikus keresztmetszetű részáramainak alakját és méretét ütközésük síkjában azonosra választjuk, keresztmetszeti ellipsziseik nagytengelyeit pedig az első komponens elliptikus keresztmetszetű részáramának nagytengelyénél nagyobb méreten tartjuk.
    Az 1—5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezv e , hogy első komponensként polimetilén-polifenil-poliaminoknak közömbös szerves oldószerrel képzett oldatát porlasztjuk.
  6. 7. A 6. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy második komponensként foszgénnek közömbös szerves oldószerrel képzett oldatát porlasztjuk.
  7. 8. Az 1—6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezv e, hogy első komponensként formaldehid vizes oldatát porlasztjuk.
  8. 9. A 8. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy második komponensként anilin vagy anilinhidroklorid vizes oldatát porlasztjuk.
  9. 10. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a
    180 563 komponenseket egy expanziós téren vezetjük keresztül.
  10. 11. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a komponensek moláris arányát és nyomását előre meghatározott értéken tartjuk.
  11. 12. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a második komponenst a sztöchiometrikusnál nagyobb mennyiségben visszük be.
  12. 13. Keverőfej az 1—12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy egyik oldalról nyitott, másik oldalán fészkekkel (8, 10, 12) ellátott keverőkamrája (14) van, az első komponens porlasztó fúvókája (22) a keverőkamra (14) geometriai tengelyével koaxiálisán, a második kom ponens legalább két porlasztó fúvókája (24, 26) pedig a keverőkamra (14) geometriai tengelyére merőlegesen van elrendezve, végül a porlasztó fúvókák (22, 24, 26) a komponensek tápvezeté5 keivel vannak összekötve.
  13. 14. A 13. igénypont szerinti keverőfej kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy keverőkamra (14) nyitott oldala diffuzorként (16) van kiképezve.
    10 15. A 13. igénypont szerinti keverőfej kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a második komponens porlasztó fúvókái (24, 26) egymással szembe vannak fordítva.
    16. A 13. igénpont szerinti keverőfej kiviteli
  14. 15 alakja, azzal jellemezve, hogy a porlasztó fúvókák (22, 24, 26) folyadéksugarai elliptikus keresztmetszetűek.
    2 rajz (5 ábra)
    A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója
    83. 32 214 Petőfi Nyomda, Kecskemét — Felelős vezető: Ablaka István igazgató
HU79UO165A 1978-12-13 1979-12-12 Method and propeller mixer for mixing two components reacting violently with each other HU180563B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US96922178A 1978-12-13 1978-12-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
HU180563B true HU180563B (en) 1983-03-28

Family

ID=25515323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU79UO165A HU180563B (en) 1978-12-13 1979-12-12 Method and propeller mixer for mixing two components reacting violently with each other

Country Status (15)

Country Link
JP (1) JPS5584527A (hu)
BE (1) BE880606A (hu)
BR (1) BR7908013A (hu)
CA (1) CA1137076A (hu)
DD (1) DD147624A5 (hu)
DE (1) DE2950216A1 (hu)
ES (2) ES8101402A1 (hu)
FR (1) FR2443871B1 (hu)
GB (1) GB2036586B (hu)
HU (1) HU180563B (hu)
IT (1) IT1164091B (hu)
MX (1) MX149499A (hu)
NL (1) NL7908823A (hu)
PT (1) PT70519A (hu)
YU (1) YU303879A (hu)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ201212A (en) * 1981-07-15 1985-08-16 Unilever Plc Detergent additives and compositions
NZ201211A (en) * 1981-07-15 1985-08-16 Unilever Plc Detergent additives and compositions
US4770198A (en) * 1981-09-25 1988-09-13 The Dow Chemical Company Method and apparatus for mixing liquids
IT1150768B (it) * 1982-04-06 1986-12-17 Afros Spa Procedimento ed apparecchiatura di miscelazione per la preparazione di materiali plastici a piu' componenti, in particolare poliuretanici
JPS59230627A (ja) * 1983-06-15 1984-12-25 Taisei Corp 流体等の混合方法
GB2200574B (en) * 1986-12-08 1990-11-28 Atomic Energy Authority Uk Chemical treatment of liquors
DE3717057A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-01 Bayer Ag Verfahren zur herstellung von isocyanaten
DE8716303U1 (hu) * 1987-12-07 1988-02-18 Berliner Wasserwerke, 1000 Berlin, De
DE3744001C1 (de) * 1987-12-24 1989-06-08 Bayer Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Mono- oder Polyisocyanaten
WO1991000139A1 (fr) * 1989-06-30 1991-01-10 Nauchno-Proizvodstvennaya Assotsiatsia 'transsonik' Dispositif de preparation d'emulsions
GB9407257D0 (en) 1993-04-22 1994-06-08 Ici Plc Vaporisation of liquids
DE69809119T2 (de) * 1997-05-22 2003-03-27 Afros Spa Selbstreinigende Mischvorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Polyurethane Mischungen
JP3681561B2 (ja) * 1997-12-26 2005-08-10 日本碍子株式会社 物質の均一混合方法及び混合装置
DE19800529A1 (de) * 1998-01-09 1999-07-15 Bayer Ag Verfahren zur Phosgenierung von Aminen in der Gasphase unter Einsatz von Mikrostrukturmischern
DE19817691A1 (de) 1998-04-21 1999-10-28 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Mischungen aus Diphenylmehandiisocyanaten und Polyphenylen-polymethylen-polyisocyanaten mit vermindertem Gehalt an chlorierten Nebenprodukten und verminderter Jodfarbzahl
DE10026142A1 (de) 2000-05-26 2001-12-13 Basf Ag Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von organischen Mono- oder Polyisocyanaten
JP4993827B2 (ja) * 2001-08-17 2012-08-08 日本曹達株式会社 試料導入管閉塞防止方法
DE10160709B4 (de) * 2001-12-11 2015-12-17 Tpi - Tecnimont Planung Und Industrieanlagenbau Gmbh Vorrichtung zum Mischen einer gasförmigen und einer flüssigen Komponente im überkritischen Bereich
US7297179B2 (en) 2002-09-30 2007-11-20 Fujifilm Corporation Method of producing metal particles, and metal oxide obtained from the particles
DE10260082A1 (de) 2002-12-19 2004-07-01 Basf Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Isocyanaten
DE10307141A1 (de) * 2003-02-20 2004-09-02 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von (Poly)isocyanaten in der Gasphase
DE10349504A1 (de) * 2003-10-23 2005-05-25 Bayer Technology Services Gmbh Verfahren zur Herstellung von Isocyanaten in der Gasphase
JP5006413B2 (ja) 2007-03-15 2012-08-22 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 連続流反応器用ミキサー
WO2009027232A1 (de) 2007-08-30 2009-03-05 Basf Se Verfahren zur herstellung von isocyanaten
EP2897933B1 (de) 2012-09-24 2017-06-07 Covestro Deutschland AG Verfahren zur herstellung von diisocyanaten durch phosgenierung von diaminsuspensionen
EP3313815B1 (de) 2015-06-29 2019-07-31 Covestro Deutschland AG Verfahren zur bereitstellung von chlorwasserstoff für chemische umsetzungen
US10112892B2 (en) 2015-06-29 2018-10-30 Covestro Deutschland Ag Process for preparing polyisocyanates
FR3113608A1 (fr) * 2020-08-26 2022-03-04 Exel Industries Dispositif de mélange pluri-composants et procédé associé

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1050505A (hu) *
GB190754A (en) * 1921-08-23 1922-12-27 Arthur Brookhouse Foster Process of treating hydrocarbon oils and tars
CH519448A (de) * 1968-04-11 1972-02-29 Inventa Ag Mischvorrichtung
CH458292A (de) * 1966-09-06 1968-06-30 Sprayfoil Ind Corp Mischdüse
GB1238669A (hu) * 1968-03-12 1971-07-07
US3781320A (en) * 1971-02-09 1973-12-25 Du Pont Process for manufacture of organic isocyanates
GB1503904A (en) * 1973-12-11 1978-03-15 Fosroc International Ltd Method of anchoring a fixing element
GB1471841A (en) * 1974-01-31 1977-04-27 Ruhrkohle Ag Device for mixing pneumatically conveyed material with a fluid

Also Published As

Publication number Publication date
PT70519A (en) 1979-12-01
ES486723A0 (es) 1980-12-16
ES8103663A1 (es) 1981-03-16
BR7908013A (pt) 1980-09-09
JPS5584527A (en) 1980-06-25
DD147624A5 (de) 1981-04-15
GB2036586A (en) 1980-07-02
FR2443871B1 (fr) 1988-09-02
DE2950216C2 (hu) 1989-06-29
NL7908823A (nl) 1980-06-17
ES8101402A1 (es) 1980-12-16
BE880606A (fr) 1980-06-13
CA1137076A (en) 1982-12-07
DE2950216A1 (de) 1980-06-26
ES493632A0 (es) 1981-03-16
IT7951058A0 (it) 1979-12-11
IT1164091B (it) 1987-04-08
YU303879A (en) 1983-01-21
GB2036586B (en) 1983-05-11
FR2443871A1 (fr) 1980-07-11
MX149499A (es) 1983-11-15
JPS612410B2 (hu) 1986-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU180563B (en) Method and propeller mixer for mixing two components reacting violently with each other
US4289732A (en) Apparatus for intimately admixing two chemically reactive liquid components
EP1296753B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur verringerung von nebenprodukten bei der vermischung von eduktströmen
US4462543A (en) Nozzle
DE3514287C2 (de) Druckluft-betriebene Sprühdüse
DE69629276T2 (de) Flachstrahldüse
US20070125877A1 (en) Multi-component liquid spray systems
DE2039957C2 (de) Düse zum luftlosen Zerstäuben einer Flüssigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung
CH398962A (de) Spritzgerät zur Herstellung von Kunststoffschaummassen für Füll- und Isolierzwecke
US4646968A (en) Prilling apparatus
EP2470308A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines sprühauftrags aus reaktivkunststoff
CA2444584A1 (en) Spray nozzle for a two-component air-assisted, low pressure spray system
WO2001091898A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von organischen mono-oder polyisocyanaten
EP1049531A1 (de) Vorrichtung zum mischen und anschliessendem versprühen von flüssigkeiten
US20070125886A1 (en) Methods of spraying multi-component liquids
US20030019952A1 (en) Air-assisted, low pressure spray equipment having an improved spray nozzle
DE10112562B4 (de) Aussenmischdüse
EP0121877B1 (de) Hohlkegelzerstäubungsdüse
WO1995006519A1 (de) Verfahren zur herstellung von wirbelschicht-sprühgranulaten und sprühtrocknungsprodukten
DD300168A7 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Umsetzung von Diaminodiphenylmethan/Polyamin-Gemischen mit Phosgen zu Polyisocyanaten
AT409940B (de) Zweistoff-schaftdüse und stranggiessanlage mit einer anordnung von zweistoff-schaftdüsen
DE19836724A1 (de) Zur Kombination von Reaktion, Feststoffbildung und Trocknung geeignete Dreistoffzerstäuberdüse
JPS63248428A (ja) 液体の混合噴出方法とその装置
CH171353A (de) Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Erzeugung feinkörniger Fällungen.
DE1446727A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verspruehen eines aus zwei fluessigen,miteinander bei der Mischung chemisch reagierenden Bestandteilen bestehenden Materials,vorzugsweise zum UEberziehen eines Gegenstandes mit diesem Material

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee