PL38076B1 - - Google Patents

Description

BIBLIOTEKA .Urzedu Patentowego |Pilsfcle[Rzeczypos|rolitejLi]iloBfej Opublikowano dnia 20 czerwca 1956 r. &0JIJ $\At POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 38076 KI. 12 e, 4/01 Instytut Chemii Stosomanej*) Warszawa, Polska Wirnik do mieszadla mechanicznego do reaktorów chemicznych Patent trwa od dnia 13 wrzesnia 1954 r.Zagadnienie osiagniecia doskonalego miesza¬ nia ze soba skladników reakcji decyduje zarówno o dobrej jakosci produktu jak i o dobrej wydaj¬ nosci zuzytych surowców. W przypadku wytwa¬ rzania nitrozWiazków organicznych typu nitro- glicerynowego wchodzi w gre jako czynnik naj¬ wazniejszy bezpieczenstwo procesu nitrowania.Wiadomo bowiem, ze podwyzszenie temperatu¬ ry w srodowisku reakcyjnym powyzej 30°C gru- zi samozapaleniem sie masy i wybuchem. Pod¬ wyzszenie -temperatury masy o charakterze ogniskowym moze latwo nastapic wskutek wy¬ dzielania sie znacznych ilosci ciepla reakcyjne¬ go— w przypadku niedoskonalego mieszania masy reakcyjnej.Wymagania co do doskonalosci wymieszania skladników reakcji wzmogly sie ogromnie w zwiazku z wprowadzeniem do uzytku w prze¬ mysle chemicznym urzadzen aparaturowycli o dzialaniu ciaglym, które charakteryzuje wiel¬ ka zdolnosc produkcyjna przy malych rozmia¬ rach samych urzadzen aparaturowych. W tym przypadku najdoskonalsze wymieszanie sklad¬ ników nie dopuszcza do ogniskowego podwyz- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest inz. mgr Stefan Raczynski, szenia temperatury masy reakcyjnej i wskutek tego nitrowanie jest procesem regularnym i naj¬ bardziej bezpiecznym.Istniejace dotychczas mieszadla mechaniczne do reaktorów typów ramowych, kotwicowych, smiglowych, etc. sa niedostatecznie efektywne do wyzej wymienionych celów. Mieszadla me¬ chaniczne typu turbinowego (np. z wirnikiem sy¬ stemu Furowicza) daja efektywne mieszanie pod warunkiem wysokiej liczby obrotów. Takie mie¬ szanie przedstawia te niedogodnosc, ze wytwa¬ rza zbyt trwala emulsje nitrozwiazku z kwasem odpadkowym, która utrudnia i przedluza czas se¬ paracji przez odstawanie w stanie spokoju. Jest to niepozadane i niebezpieczne ze wzgledu na mozliwosci samoczynnego rozkladu nitrozwiazku.Proponowana konstrukcja wirnika do miesza¬ dla mechanicznego stanowi udoskonalenie znanej juz konstrukcji mieszadla opisanego pobieznie w patencie R. P. nr 21648 z 1935 r., w którym zasa¬ da dzialania oraz charakter konstrukcji wirnika nie zostaly blizej ustalone .Konstrukcja wirnika wedlug wynalazku ma na celu zapewnienie najbardziej dokladnego i regu¬ larnego wymieszania skladników reagujacych, zarówno wewnatrz wirnika jak i w calym reak- torze-nitratorze, przy mozliwie najmniejszychobrotach mieszadla; poza tym konstrukcja jest prosta pod wzgledem wykonania, latwa do mon¬ towania i rozbiórki, do utrzymania w czystosci na zewnatrz oraz calkowicie dostepna.Na rysunku fig. 1 przedstawia widok boczny wirnika, a fig. 2 — widok z góry.Wirnik umocowany jest na wale pionowym 1 mieszadla (otrzymujacego naped od silnika elek¬ trycznego w swej górnej czesci) i sklada sie z dwóch czesci A i B, polaczonych w jedna calosc na wale 1.Czesc A stanowi górne kolo turbinowe 2 z tu¬ leja wkladana na wal 1 i zaklinowana na nim.Do skrzydel (lopatek) kola turbinowego, których moze byc od 2 do 8 sztuk, sa przymocowane pla¬ skowniki 6 w pozycji równoleglej do osi walu pionowego 1. Te plaskowniki podtrzymuja owi¬ nieta naokolo nich i przyspawana do nich po¬ wierzchnie srubowa 5, wykonana z plaskownika.Srednica zewnetrzna obwodu powierzchni srubo¬ wej 5 jest dopasowana jdo wewnetrznej srednicy bebna cylindrycznego 3 tak, ze latwo lecz dosta¬ tecznie szczelnie wchodzi do wnetrza bebna 3.Czesc wirnika B stanowi dolne kolo turbino¬ we 4 o takiej samej konstrukcji lopatek i ich liczbie jak w kole górnym, z tuleja wkladana na wal pionowy 1 i zamocowana na nim przy pomo¬ cy nakretki gwintowanej 7. Dolne kolo turbino¬ we stanowi jakby dno bebna cylindrycznego 3, do którego przy spawane jest na skrajnych kon¬ cach swoich skrzydel.Celem osiagniecia dobrego mieszania masy re¬ akcyjnej, wirnik mieszadla powinien byc cal¬ kowicie zanurzony w cieczy reakcyjnej.W przypadku zastosowania kierunku obrotów mieszadla wskazanego na fig. 1 przez strzalke, wlasciwego dla prowadzenia procesu nitrowania, ciecz reakcyjna bedzie wciagana z góry do srod¬ ka wirnika i wyrzucana ku dolowi.Zaczerpniete przez górne kolo turbinowe dwa skladniki reagujace na ogóll ciecze nie miesza¬ jace sie ze soba) o róznych ciezarach wlasciwych, wewnatrz wirnika ulegna dzialaniu sily odsro¬ dkowej. Ciecz o wiekszym ciezarze wlasciwym bedzie odrzucona na obwód bebna, a ciecz lzej¬ sza znajdzie sie w srodku bebna. Separacja jednak nie nastapi, poniewaz powierzchnia sru¬ bowa 5 razem z plaskownikami 6 zapewni szyb¬ kie posuwanie sie cieczy ku dolowi, lacznie z równoczesnym intensywnym mieszaniem oby¬ dwóch gatunków cieczy ze soba.Dolne kolo turbinowe 4, znajdujac sie nieda¬ leko dna reaktora, wyrzuca wymieszana ciecz reakcyjna na zewnatrz wirnika zapewniajac w ten sposób regularne krazenie cieczy w reak¬ torze.W przypadku kierunku obrotów mieszadla od¬ wrotnym do poprzedniego, a wiec przeciw strzal¬ ce na rysunku, kierunku wlasciwym dla przemy¬ wania nitrozwiazku z woda albo stabilizacji z roztworem wodnym odczynnika stabilizatora, przeplyw cieczy bedzie sie odbywal w kierunku odwrotnym do poprzedniego — z dolu do góry.W przypadku przeznaczenia reaktora do celów nitrowania weglowodorów organicznych albo do przemywania woda lub stabilizacji nitrozwiaz- ków organicznych, najbardziej racjonalnym two¬ rzywem do wykonania wirnika i reaktora jest kwasoodporna stal chromoniklowa. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Wirnik do mieszadla mechanicznego reaktorów chemicznych, znamienny tym, ze sklada sie z cze¬ sci (A) obejmujacej górne kolo trubinowe (2), niosace przymocowane do niego plaskowniki (6), powierzchni srubowej (5), opasujacej plaskowni¬ ki (6) oraz czesci (B), obejmujacej dolne kolo turbinowe (4) i niosacej przymocowany do kon¬ ców jego lopatek beben cylindryczny (3), przy czym obydwie czesci (A) i (B) umocowane sa na wale (1) mieszadla mechanicznego. Instytut Chemii StosowanejDo opisu patentowego nr 38076. Fla ' *^J Fia.

2. Sp. „Wzajemnosc", ul. Targowa 48. Zam- 1163 z dnia 7.IY.56 r. Pap^ bezdrz. B 1 80 g — 100. PL