В 4.Устройство и принцип действия дегазаторов стереорегулярных бутадиеновых каучуков.

Данные и подходы, необходимые для расчета производительности дегазаторов.

При дегазации каучуков, получаемых полимеризацией в растворе, необходимо осуществить отгонку мономера и растворителя. Процесс дегазации проводят двумя способами: водной дегазацией, когда нагрев раствора каучука с целью отгонки мономера и растворителя производится путем смешения полимеризата с горячей водой, и безводной дегазацией, когда нагрев полимерзата осуществляется через поверхности теплообмена без непосредственного контакта полимеризата с горячим теплоносителем.Процесс водной дегазации осуществляется путем диспергирования полимеризата в горячей воде. После отгонки растворителя и мономера из капель полимеризата образуются пористые частицы каучука – крошка, которая отделяется от воды и подается на дальнейшую переработку. Тепло подводится к воде паром, который барботирует через водную дисперсию крошки каучука.Дегазацию можно проводить в одном или нескольких последовательно работающих аппаратах, поэтому различают одно- и многоступенчатую дегазации. Двухступенчатую схему применяют в том случае, когда растворитель имеет высокую температуру кипения Конструктивно аппараты водной дегазации делятся на емкостные, работающие по схеме идеального смешения, и проточные, работающие по схеме полного вытеснения.

Во избежание всплывания частиц каучука и образования слипшейся массы в емкостном дегазаторе устанавливается мешалка. Аппарат заполнен примерно на одну треть, поэтому мешалка находится в нижней части. Небольшой коэффициент заполнения аппарата объясняется высокой скоростью паров в дегазаторе и необходимостью иметь большое сепарационное пространство.

С целью приближения реактора к схеме полного вытеснения дегазаторы секционируются. Разновидностью секционированных являются тарельчатые дегазаторы, используемые на второй ступени дегазации Пульпа сливается или через сливные перегородки, или через специальные патрубки. Перемешивание пульпы осуществляется с помощью пара, подающегося отдельно на каждую тарелку или с помощью инжекторов Уменьшение расхода пара достигается в дегазаторе с колпачковыми тарелками (рис.6.15), так как в этом случае пар подается в куб и проходит противотоком к пульпе по всем тарелкам.

Кроме аппаратов с механическими мешалками для процесса дегазации применяются аппараты, в которых перемешивание среды осуществляется циркуляционным насосом барботирующим водяным паром или турбулизацией среды Главным аппаратом аппаратуры для дегазации является ее громоздкость и металлоемкость, что создает трудности при ее эксплуатации и ремонте. Кроме того, механический привод не позволяет в широком диапазоне и плавно регулировать скорость вращения мешалки и тем самым изменять гидродинамический режим в водной фазе.

Основным узлом водных дегазаторов является крошкообразователь Он должен обеспечивать образование однородной и мелкой крошки диаметром 5 – 7 мм, которая быстро дегазируется.

Образование крупных частиц в крошкообразователе типа фильера объясняется малой скоростью истечения вязкого раствора через отверстия крошкообразователя. Часто применяются крошкообразователя типа инжектор Более эффективное дробление полимеризата достигается в двухступенчатом инжекторе Очень широко распространены струйные крошкообразователи с вводом струи полимера в водную фазу или с предварительным эмульгированием полимера в горячей воде Наиболее сложны по конструкции роторные крошкообразователи. Для распыла раствора каучука паром используются также паровые форсунки. Однако при использовании любых крошкообразователей концентрация растворителя в каучуке зависит только от удельного расхода пара. Для улучшения крошкообразования используется диспергирование воды в растворе каучука с помощью различных перемешивающих устройств

Дата добавления: 2015-08-17