PL57545B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 15.VII.1969 57545 io\ j/as MKP C08£ UKD 1faS Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Kazimierz Morawiec, Wieslaw Woj¬ cieszek, mgr inz. Wieslaw Józefowicz, mgr inz.Jerzy Szczerbinski, mgr inz. Eligiusz Latkow¬ ski, mgr inz. Waldemar Wypych Wlasciciel patentu: Spóldzielnia Pracy Chemików „Xenon", Lódz (Pol¬ ska) Urzadzenie do prowadzenia polimeryzacji suspensyjnej Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do pro¬ wadzenia polimeryzacji suspensyjnej róznego ro¬ dzaju monomerów.Polimeryzacja suspensyjna róznego rodzaju mo¬ nomerów, takich jak: octan winylu, metakrylan metylu, akrylonitryl, styren i jego pochodne, ich mieszanin jak równiez mieszanin monomerów z kauczukiem jest obecnie rozpowszechniona tech¬ nika wytwarzania mas termoplastycznych. Polega ona na inicjowanej katalizatorami polimeryzacji monomerów lub ich mieszanin zdyspergowanych w srodowisku wodnym za pomoca stabilizatorów zawiesiny i bedacego w ruchu mieszadla. Zwykle do polimeryzacji suspensyjnej w skali przemy¬ slowej stosowane sa aparaty, gdzie stosunek wy¬ miarów srednicy do wysokosci miesci sie w gra¬ nicach 1:1 — 1 : 2, a objetosci wynosza od 1000 1 do 250001.Typ mieszadla i jego wymiary zróznicowane sa w zaleznosci od wymiarów aparatu i jego obje¬ tosci. Stosowane wiec bywaja mieszadla typu ra¬ mowego, lopatkowego, smiglowego, kotwicowego, turbinowego. W przypadku na przyklad mieszadla lopatkowego zaleca sie, aby szerokosc mieszadla w miejscu odpowiadajacym polowie wysokosci aparatu miescila sie w granicach 0,2—0,5 srednicy aparatu.W celu poprawy warunków mieszania i bar¬ dziej równomiernego zawieszenia zdyspergowane- go monomeru w fazie wodnej stosowane sa prze- 10 15 20 25 30 grody, które przewaznie zamocowane sa równo¬ legle i symetrycznie do walu mieszadla przy we¬ wnetrznej scianie aparatu. Zakres stosowanych szybkosci obrotów mieszadla uzalezniony jest od wielkosci aparatu, typu mieszadla i jego wymia¬ rów i miesci sie w granicach od 30—120 obrotów na minute.Wada wspólczesnie stosowanych urzadzen do prowadzenia polimeryzacji suspensyjnej jest to, ze albo nie zapewniaja równomiernego rozpro¬ wadzenia polimeryzujacego monomeru lub jego mieszaniny w fazie wodnej, albo tez równomier¬ nosc zawieszenia monomeru w wodzie osiagana jest przy zbyt duzym zaklóceniu uporzadkowa¬ nego ruchu cieczy w aparacie. Prowadzi to do otrzymania w obu przypadkach polimeru zrózni¬ cowanego pod wzgledem wlasciwosci fizycznych, a tym samym o obnizonych wlasnosciach Uzyt¬ kowych.Niedogodnoscia przegród stosowanych w apa¬ ratach do prowadzenia polimeryzacji suspensyj¬ nej jest to, ze zainstalowane sa one w miejscu o najwiekszej szybkosci liniowej cieczy wiruja¬ cej w aparacie. Z tego powodu przyjmuja na sie¬ bie dzialanie duzych sil zwiazanych z qporem, jaki stawiaja wirujacej cieczy. Wymaga to sto¬ sowania przegród o silnej konstrukcji i odpo¬ wiedniego wzmocnienia miejsc zamocowania ^ aparacie. W konsekwencji podwyzsza to kaszt stosowanych do tego celu aparatów. 575453 Celem wynalazku jest usuniecie tych wad co zostalo osiagniete przez umieszczenie dwóch pla¬ skich przegród w taki sposób, ze ich rzuty na plaszczyzne pionowa krzyzuja sie w osi aparatu pod katem ostrym, zas punkt skrzyzowania znaj- 5 duje sie ponizej poziomu cieczy reakcyjnej.Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawione jest na rysunku, a mianowicie na figurze 1 w przekroju pionowym, a na figurze 2 w przekroju poprzecznym. Jest to urzadzenie znanego typu, 10 w którym stosunek srednicy zbiornika 1 do jego wysokosci waha sie od 1 : 1 — 1 : 1,5. W zbiorniku jest zamontowane mieszadlo 2 typu smiglowego, « którego wal 3 jest umieszczony miedzy dwiema plaskimi przegrodami 4 i 5. Wedlug wynalazku 15 rzuty przegród na plaszczyzne pionowa krzyzuja sie pod katem ostrym. Odleglosc punktu skrzy¬ zowania sie rzutów przegród 4 i 5 do dna zbior¬ nika 1 w stosunku do calej wysokosci zbiornika 1 bez wysokosci pokrywy 6, pozostaje w granicach 20 ód 0,75 do 0,95, przy czym punkt krzyzowania sie przegród powinien znajdowac sie zawsze ponizej poziomu cieczy wypelniajacej zbiornik 1.Stosunek odleglosci pomiedzy przegrodami 4 i 5 w ich najnizszym punkcie zwanym rozstawem 2g przegród do srednicy zbiornika 1 winien pozosta¬ wac w granicach od 0,35 do 0,85.Urzadzenie do prowadzenia polimeryzacji sus- pensyjnej monomerów lub ich mieszaniny na sku¬ tek zastosowania wedlug wynalazku okreslonego 30 typu przegród i wprowadzenie ich bezposrednio w przestrzen martwa, znajdujaca sie wokól walu mieszadla, pozwala skutecznie wyeliminowac nie¬ korzystne zjawisko koncentrowania sie kropelek monomeru w poblizu walu mieszadla kosztem M minimalnego zaklócenia uporzadkowanego ruchu cieczy w aparacie i sprawia, ze rozmieszczenie ich w wodnej zawiesinie jest równomierne w kaz¬ dej czesci aparatu.Fakt ten umozliwia prowadzenie polimeryzacji 40 przy obrotach mieszadla rzedu 50—60 obrotów na minute bez niebezpieczenstwa aglomeracji, dzieki czemu otrzymuje sie produkt polimeryzacji prak¬ tycznie bez emulsji o malej polidyspersyjnosci wymiarów perelek polistyrenu. 45 Usytuowanie punktu krzyzowania sie przegród nieco ponizej poziomu cieczy wypelniajacej apa¬ rat sprawia, ze ruch cieczy w aparacie powierzch¬ niowo ma charakter uporzadkowany, co jest rów¬ niez dodatkowym czynnikiem eliminujacym two- 50 rzenie sie emulsji i zapewniajacym regularny ksztalt perelek.Skrzyzowanie przegród w przestrzeni o zrózni¬ cowanych i mniejszych szybkosciach liniowych cieczy powoduje mniejsze opory i stawia mniej- 35 sze wymagania wytrzymalosciowe odnosnie kon¬ strukcji przegród. Prostota konstrukcji przegród i mozliwosc ich zainstalowania do kazdego nie¬ mal aparatu stanowi dodatkowa ich zalete.'ZG „Ruch" W-wa, zam. 4 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do prowadzenia polimeryzacji sus- pensyjnej, którego srednica zbiornika pozostaje do wysokosci w stosunku od 1:1 — 1 :1,5 i po¬ siadajacego mieszadlo typu smiglowego oraz prze¬ grody, znamienne tym, ze rzuty dwóch plaskich podluznych przegród (4) i (5) na plaszczyzne pio¬ nowa krzyzuja sie pod katem ostrym, przy czym punkt skrzyzowania sie przegród (4) i (5) znajduje sie ponizej poziomu cieczy reakcyjnej, a stosunek odleglosci punktu skrzyzowania sie rzutów prze¬ gród (4) i (5) od dna zbiornika (1) do wysokosci zbiornika <1) jest w granicach od 0,75 do 0,95, natomiast dolny rozstaw rzutów przegród (4) i (5) na plaszczyzne pozioma w stosunku do srednicy zbiornika (1) znajduje sie w granicach od 0,35 do 0,85. Pg.2 446-69 (nakl. 230 egz. • PL