RU2754910C1 - Installation for obtaining and concentrating polymer solutions - Google Patents
Installation for obtaining and concentrating polymer solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2754910C1 RU2754910C1 RU2020131965A RU2020131965A RU2754910C1 RU 2754910 C1 RU2754910 C1 RU 2754910C1 RU 2020131965 A RU2020131965 A RU 2020131965A RU 2020131965 A RU2020131965 A RU 2020131965A RU 2754910 C1 RU2754910 C1 RU 2754910C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dissolver
- unit
- pos
- kneading
- mixing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F21/00—Dissolving
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к конструкции устройств для смешивания материалов и/или месильно-транспортирующих устройств. The invention relates to chemical engineering, in particular to the design of devices for mixing materials and / or kneading and transporting devices.
Известен диссольвер (патент РФ № 148796), который содержит установленный вертикально цилиндрический реактор с рубашкой и расположенный в реакторе вращающийся элемент для перемешивания раствора. В состав диссольвера входит узел загрузки смешиваемых компонентов, узел подачи и отвода газов, размещенный в верхней части диссольвера, узел выгрузки целевого продукта и узел контроля. Диссольвер снабжен также узлом циркуляции раствора и узлом возврата растворителя в диссольвер, при этом узел загрузки смешиваемых компонентов размещен в верхней части диссольвера, а узел выгрузки целевого продукта размещен в нижней его части. Узел выгрузки целевого продукта выполнен в виде последовательно установленных насоса и шнекового устройства, а в качестве насоса для выгрузки целевого продукта использован шестеренчатый насос.Known dissolver (RF patent No. 148796), which contains a vertically mounted cylindrical reactor with a jacket and a rotating element located in the reactor for mixing the solution. The dissolver includes a unit for loading mixed components, a unit for supplying and removing gases located in the upper part of the dissolver, a unit for unloading the target product and a control unit. The dissolver is also equipped with a solution circulation unit and a unit for returning the solvent to the dissolver, while the unit for loading the mixed components is located in the upper part of the dissolver, and the unit for unloading the target product is located in its lower part. The unit for unloading the target product is made in the form of a pump and a screw device installed in series, and a gear pump is used as a pump for unloading the target product.
Известный диссольвер имеет недостатки, заключающиеся в том, что перемешивание раствора происходит в объеме диссольвера, и в случае низкой скорости испарения газов, требуется длительное время нахождения смешиваемых компонентов в диссольвере, а также отсутствует образование тонкого слоя смешиваемых компонентов и поверхностного испарения газов. Кроме того, вертикальное расположение диссольвера не обеспечивает регулирование состава смешиваемых компонентов в зоне узла выгрузки за счет движения вращающегося элемента.The known dissolver has the disadvantages that the solution is mixed in the volume of the dissolver, and in the case of a low rate of gas evaporation, a long residence time of the mixed components in the dissolver is required, and there is no formation of a thin layer of mixed components and surface evaporation of gases. In addition, the vertical arrangement of the dissolver does not provide regulation of the composition of the mixed components in the area of the unloading unit due to the movement of the rotating element.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является установка для изготовления прядильного раствора для производства полимерного волокна, в частности волокна из n-арамида. (патент РФ №2473721, прототип). Согласно изобретению в установке полимер смешивают с растворителем, перемешивают, расплавляют, гомогенизируют и подвергают дегазации, а затем выгружают. В качестве растворителя применяют жидкую серную кислоту, и по меньшей мере перемешивание, гомогенизирование и дегазацию осуществляют в одно- или двухшнековом месильном диссольвере, предпочтительно непрерывного действия.The closest in technical essence to the proposed invention is an installation for the manufacture of a spinning solution for the production of polymer fibers, in particular fibers from n-aramid. (RF patent No. 2473721, prototype). According to the invention, in the installation, the polymer is mixed with a solvent, mixed, melted, homogenized and degassed, and then discharged. Liquid sulfuric acid is used as a solvent, and at least mixing, homogenizing and degassing is carried out in a single or twin screw mixing dissolver, preferably continuous.
Недостатком известной установки является то, что по меньшей мере перемешивание, гомогенизирование и дегазацию осуществляют в одно- или двухшнековом месильном диссольвере. Осевая скорость движения полимера с растворителем, следовательно, и время перемешивания, гомогенизации и испарения газов, определяется скоростью вращения шнека, которая жестко связана с окружной скоростью движения смешиваемых компонентов. Таким образом, применение шнека не позволяет гибко изменять время перемешивания, гомогенизации и испарения газов. Кроме того, применение шнека в диссольвере для смешиваемых компонентов, вязкость которых может изменяться в диапазоне от 1 Па·с до 1000 Па·с в процессе перемешивания, является нецелесообразным, так как конструкция шнека эффективно обеспечивает перемешивание для продуктов определённой вязкости.The disadvantage of the known installation is that at least mixing, homogenizing and degassing is carried out in a single or twin screw kneading dissolver. The axial speed of movement of the polymer with the solvent, and hence the time of mixing, homogenization and evaporation of gases, is determined by the screw rotation speed, which is rigidly connected with the peripheral speed of the mixed components. Thus, the use of a screw does not allow flexible changes in the time of mixing, homogenization and vaporization of gases. In addition, the use of a screw in a dissolver for mixed components, the viscosity of which can vary in the range from 1 Pa
Технической задачей предлагаемого изобретения: является расширение эксплуатационных возможностей и уменьшение материалоемкости установки путем перемешивания раствора в тонком слое смешиваемых компонентов с регулированием их состава в зоне узла выгрузки за счет движения вращающихся элементов диссольвера.The technical objective of the present invention: is to expand the operational capabilities and reduce the material consumption of the installation by mixing the solution in a thin layer of mixed components with the regulation of their composition in the area of the unloading unit due to the movement of the rotating elements of the dissolver.
Поставленная задача решается тем, что диссольвер поз. 8 фиг. 1 содержит цилиндрический реактор поз. 1 с рубашкой поз. 2 и расположенный в диссольвере поз. 8 вращающийся элемент поз. 3 для перемешивания раствора, в состав диссольвера входит узел загрузки поз. 4 смешиваемых компонентов, узел подачи и отвода газов поз. 5, размещенный в верхней части диссольвера поз. 8, узел выгрузки целевого продукта поз. 6, узел загрузки поз. 4 смешиваемых компонентов размещен в верхней части диссольвера поз. 8, а узел выгрузки целевого продукта поз. 6 размещен в нижней его части и выполнен в виде последовательно установленных насоса и шнекового устройства поз. 7. Диссольвер поз. 8 установлен горизонтально, вращающийся элемент поз. 3 состоит из горизонтального вала поз. 9 и расположенных на нем лопаток поз. 10, выполненных в виде диска поз. 11 и закрепленных с помощью разъемного соединения на его периферии не менее четырех месильных брусков поз. 12, расположенных под углом к оси диссольвера, при этом между внутренней цилиндрической поверхностью диссольвера поз. 8 и месильными брусками поз. 12 обеспечивается зазор δ, формирующий размазывание продукта и слой на внутренней цилиндрической поверхности диссольвера поз. 8.The problem is solved by the fact that the dissolver pos. 8 fig. 1 contains a cylindrical reactor pos. 1 with a jacket pos. 2 and located in the dissolver pos. 8 rotating element pos. 3 for mixing the solution, the dissolver includes a loading unit pos. 4 components to be mixed, gas supply and exhaust unit pos. 5, located in the upper part of the dissolver pos. 8, unit for unloading the target product pos. 6, loading unit pos. The 4 components to be mixed are placed in the upper part of the dissolver pos. 8, and the unit for unloading the target product pos. 6 is located in its lower part and is made in the form of a sequentially installed pump and auger device pos. 7. Dissolver pos. 8 is installed horizontally, the rotating element pos. 3 consists of a horizontal shaft pos. 9 and the blades located on it pos. 10, made in the form of a disk, pos. 11 and fixed with a detachable connection on its periphery at least four kneading bars pos. 12, located at an angle to the axis of the dissolver, while between the inner cylindrical surface of the dissolver pos. 8 and kneading bars pos. 12, a gap δ is provided, which forms a smearing of the product and a layer on the inner cylindrical surface of the dissolver pos. eight.
Снабжение диссольвера поз. 8 вращающимся элементом поз. 3, состоящим из горизонтального вала поз. 9 и расположенных на нем лопаток поз. 10, выполненных в виде диска поз. 11 и закрепленных с помощью разъемного соединения на его периферии не менее четырех месильных брусков поз. 12, расположенных под углом к оси диссольвера позволяет обеспечить перемешивание раствора в тонком слое смешиваемых компонентов с регулированием их состава в зоне узла выгрузки поз. 6.Supply of dissolver pos. 8 rotating element pos. 3, consisting of a horizontal shaft pos. 9 and the blades located on it pos. 10, made in the form of a disk, pos. 11 and fixed with a detachable connection on its periphery at least four kneading bars pos. 12, located at an angle to the axis of the dissolver, allows mixing the solution in a thin layer of the mixed components with regulation of their composition in the area of the unloading unit pos. 6.
Параметры продукта в зоне узла выгрузки зависят от длины диссольвера, скорости вращения горизонтального вала с лопатками, количества лопаток, количества месильных брусков на периферийной части лопатки, угла наклона месильного бруска к оси диссольвера, величины зазора между месильным бруском и внутренней поверхностью диссольвера.Product parameters in the area of the unloading unit depend on the length of the dissolver, the speed of rotation of the horizontal shaft with blades, the number of blades, the number of kneading bars on the peripheral part of the blade, the angle of inclination of the kneading bar to the axis of the dissolver, the size of the gap between the kneading bar and the inner surface of the dissolver.
Кроме того, введение горизонтального вала с лопатками, выполненных в виде диска и закрепленных с помощью разъемного соединения на его периферии не менее четырех месильных брусков, в отличие от шнека обеспечивает регулирование осевой скорости перемещения продукта в диссольвере, скорости перемешивания, гомогенизации и испарения газов из раствора, что позволяет снизить массу установки и плавно регулировать её производительность.In addition, the introduction of a horizontal shaft with blades made in the form of a disk and fixed by means of a detachable connection on its periphery of at least four kneading bars, in contrast to the screw, provides regulation of the axial speed of product movement in the dissolver, the speed of mixing, homogenization and evaporation of gases from the solution , which allows to reduce the weight of the installation and smoothly regulate its performance.
Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
- на фиг. 1 изображен общий вид диссольвера,- in Fig. 1 shows a general view of the dissolver,
- на фиг. 2 изображен вал с лопатками,- in Fig. 2 shows a shaft with blades,
- на фиг. 3 изображена лопатка с месильными брусками.- in Fig. 3 shows a paddle with kneading bars.
Установка работает следующим образом.The installation works as follows.
В диссольвер поз. 8, содержащий установленный горизонтально цилиндрический реактор поз. 1 с рубашкой поз. 2 и расположенный горизонтально вращающийся элемент поз. 3 для перемешивания раствора, непрерывно с помощью узла загрузки поз. 4 вводят смешиваемые компоненты. В результате работы узла отвода газов поз. 5, размещенного в верхней части диссольвера поз. 8, происходит непрерывное испарение части раствора. Вращение горизонтального вала поз. 9 и расположенных на нем лопаток поз. 10, выполненных в виде диска поз. 11 и закрепленных с помощью разъемного соединения на его периферии не менее четырех месильных брусков поз. 12, расположенных под углом к оси диссольвера поз. 8, обеспечивает перемешивание раствора в тонком слое раствора с регулированием скорости перемешивания, гомогенизации и испарения газов из продукта, состава раствора в зоне узла выгрузки поз. 6.The dissolver pos. 8, containing a horizontally mounted cylindrical reactor pos. 1 with a jacket pos. 2 and located horizontally rotating element pos. 3 for mixing the solution, continuously using the loading unit pos. 4 introduce the components to be mixed. As a result of the operation of the gas removal unit pos. 5, located in the upper part of the dissolver pos. 8, there is a continuous evaporation of part of the solution. Rotation of the horizontal shaft pos. 9 and the blades located on it pos. 10, made in the form of a disk, pos. 11 and fixed with a detachable connection on its periphery at least four kneading bars pos. 12, located at an angle to the axis of the dissolver pos. 8, provides mixing of the solution in a thin layer of solution with regulation of the mixing rate, homogenization and evaporation of gases from the product, the composition of the solution in the area of the unloading unit pos. 6.
Таким образом, за счет перемешивания раствора в тонком слое на внутренней поверхности диссольвера обеспечивается регулирование скорости перемешивания, гомогенизации и испарения газов из продукта, состава раствора в зоне узла выгрузки. Кроме того, выполнение лопаток в виде диска и закрепленных с помощью разъемного соединения на его периферии не менее четырех месильных брусков, расположенных под углом к оси диссольвера, позволит повысить ремонтопригодность конструкции.Thus, due to the stirring of the solution in a thin layer on the inner surface of the dissolver, the speed of stirring, homogenization and evaporation of gases from the product, the composition of the solution in the area of the unloading unit are controlled. In addition, the implementation of the blades in the form of a disk and fixed by means of a detachable connection at its periphery at least four kneading bars, located at an angle to the axis of the dissolver, will improve the maintainability of the structure.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020131965A RU2754910C1 (en) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | Installation for obtaining and concentrating polymer solutions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020131965A RU2754910C1 (en) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | Installation for obtaining and concentrating polymer solutions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2754910C1 true RU2754910C1 (en) | 2021-09-08 |
Family
ID=77670289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020131965A RU2754910C1 (en) | 2020-09-28 | 2020-09-28 | Installation for obtaining and concentrating polymer solutions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2754910C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2429255A1 (en) * | 1974-06-19 | 1976-01-08 | Eszakmagyar Vegyimuevek | Mixers for improving transfer processes - partic. active or passive point or line mixer elements used in heterogeneous reactions |
| EP2014352A2 (en) * | 2006-01-18 | 2009-01-14 | Ewald Dörken Ag | Apparatus for mixing and dosing solid and fluid components of an anti-corrosion agent, method for producing a coating product and device for application |
| RU2473721C2 (en) * | 2007-05-14 | 2013-01-27 | Лист Холдинг АГ | Method and apparatus for manufacturing spinning solution for production of polymeric fiber |
| RU148796U1 (en) * | 2014-02-20 | 2014-12-20 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Некс-Т" | DISSOLVER-DEPOSITOR |
| DE102016203352A1 (en) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | Wacker Chemie Ag | Process for processing electrode materials for batteries |
-
2020
- 2020-09-28 RU RU2020131965A patent/RU2754910C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2429255A1 (en) * | 1974-06-19 | 1976-01-08 | Eszakmagyar Vegyimuevek | Mixers for improving transfer processes - partic. active or passive point or line mixer elements used in heterogeneous reactions |
| EP2014352A2 (en) * | 2006-01-18 | 2009-01-14 | Ewald Dörken Ag | Apparatus for mixing and dosing solid and fluid components of an anti-corrosion agent, method for producing a coating product and device for application |
| RU2473721C2 (en) * | 2007-05-14 | 2013-01-27 | Лист Холдинг АГ | Method and apparatus for manufacturing spinning solution for production of polymeric fiber |
| RU148796U1 (en) * | 2014-02-20 | 2014-12-20 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "Некс-Т" | DISSOLVER-DEPOSITOR |
| DE102016203352A1 (en) * | 2016-03-01 | 2017-09-07 | Wacker Chemie Ag | Process for processing electrode materials for batteries |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101440208B1 (en) | Vertical countercurrent solid-liquid contact method, method for washing solid particles, method for producing polyarylene sulfide, and device therefor | |
| US6846103B2 (en) | Apparatus for continuous stirring and process for continuous polycondensation of polymer resin | |
| CN86107748A (en) | The apparatus for continous treatment of cohesive material | |
| KR20200143208A (en) | Thin-film treatment apparatus | |
| RU2754910C1 (en) | Installation for obtaining and concentrating polymer solutions | |
| US3591146A (en) | Device for attachment to mixing and kneading machines | |
| US3987021A (en) | Process utilizing a stirring reactor | |
| CN117023926A (en) | Material receiving and conditioning equipment for organic fertilizer raw materials | |
| JPH03188936A (en) | Method and device for producing high-viscosity material | |
| KR100426421B1 (en) | Polymerization apparatus | |
| EP1369169B1 (en) | Apparatus for continuous stirring and use for continuous polycondensation of polymer resin | |
| CN101745292B (en) | Multilevel open type turbine rotary disc agitated column for ketene continuous absorption and application thereof | |
| CN217098409U (en) | Self-circulation homogenization jar is used in production of plastics master batch | |
| KR101340712B1 (en) | Mix apparatus including draft tube | |
| CN211886352U (en) | Inclined horizontal type stirring device | |
| CN221732939U (en) | Batching equipment for alcohol ether preparation | |
| CN221558400U (en) | Stirring device of horizontal reaction kettle | |
| CN212284030U (en) | Agitating unit for chemical production of steerable reaction temperature homogeneity | |
| CN104607132A (en) | Horizontal zinc stearate loop reaction kettle | |
| CN217511769U (en) | Single-shaft paddle type feed mixer | |
| CN109603618A (en) | A kind of the auxiliary agent mixing add-on system and its application method of polycarbonate | |
| CN217795548U (en) | High-shear emulsification stirring device | |
| CN219003073U (en) | Anti-blocking continuous reaction kettle | |
| CN214599025U (en) | A reation kettle for producing sodium tert-butoxide | |
| JPH0819241B2 (en) | Continuous stirring device for viscous substances |