SU588685A1 - Device for continuous polycondensation - Google Patents

Description

Изобретение относится к области получения полимеров, в частности к устройствам для проведения поликонденсации полиэтилентерефталата.The invention relates to the field of polymers, in particular to devices for carrying out polycondensation of polyethylene terephthalate.

Известно устройство для непрерывной поликонденсации по авт. св. № 394077, включающее обогреваемый корпус со штуцерами для входа и выхода расплава и выделяющихся паров и перемешивающее устройство, состоящее из вертикальных колец, стянутых по периферии стяжками в виде черпачков, причем перемешивающее устройство снабжено промежуточными ковшиками. Но конструкция и взаимное расположение черпачков и промежуточных ковшиков препятствует обновлению продукта в объеме между этими элементами, что приводит к его термодеструкции.A device for continuous polycondensation on the author. St. No. 394077, including a heated housing with fittings for the inlet and outlet of the melt and evaporating vapors, and a mixing device consisting of vertical rings circumferentially tightened by screeds in the form of scoops, the mixing device being provided with intermediate ladles. But the design and mutual arrangement of the scoops and intermediate ladles prevents the product from being renewed in the volume between these elements, which leads to its thermal destruction.

С целью предотвращения деструкции полимера на стенках корпуса в предлагаемом устройстве промежуточные ковшики присоединены к черпачкам с образованием У-образного профиля и обращены свободными концами к периферии колец. Величина зазора между свободными концами промежуточных ковшиков и стенкой корпуса превышает в 5—50 раз величину зазора между черпачками и стенкой корпуса. Такое выполнение устройства для непрерывной поликонденсации обеспечивает постоянное обновление расплава полимера в карманах между черпачками и промежуточными ковшиками, так как независимо от вязкостиIn order to prevent the destruction of the polymer on the walls of the housing in the proposed device, the intermediate ladles are attached to the scoops with the formation of a Y-shaped profile and facing free ends to the periphery of the rings. The size of the gap between the free ends of the intermediate ladles and the wall of the body exceeds by 5–50 times the size of the gap between the scoop and the wall of the body. This embodiment of the device for continuous polycondensation provides a constant update of the polymer melt in the pockets between the scoops and intermediate ladles, since regardless of viscosity

5 расплава полимера эти карманы полностью опорожняются за один оборот мешалки.5 polymer melt these pockets are completely emptied in one turn of the mixer.

На фиг. 1 представлен продольный разрез устройства для непрерывной поликонденсации; на фиг. 2, 3, 4 — варианты вы10 полнения черпачков и промежуточных ковшиков; на фиг. 5 — схематичное изображение последовательного опорожнения карманов, образованных черпачками и промежуточными ковшиками за один оборот ме15 шалки.FIG. 1 shows a longitudinal section of a device for continuous polycondensation; in fig. 2, 3, 4 — options for vypolneniya scoops and intermediate ladles; in fig. 5 is a schematic depiction of the sequential emptying of pockets formed by scoops and intermediate ladles in one turn of the shank.

Устройство для непрерывной поликонденсации включает горизонтальный обогреваемый корпус 1 с рубашкой 2 и штуцерами 3 и 4 для входа расплава полимера и шту20 цером 5 для отвода образующихся в процессе поликонденсации газообразных продуктов. Внутри корпуса 1 размещена мешалка, состоящая из ряда дисков. Диски 6 по периферии связаны выполненными в ви25 де черпачков 7 продольными стяжками, к которым прикреплены промежуточные ковшики 8. В сечениях между дисками 6 черпачки 7 и промежуточные ковшики 8 образуют У-образный профиль. Величина зазораThe device for continuous polycondensation includes a horizontal heated body 1 with a jacket 2 and fittings 3 and 4 for the entrance of a polymer melt and a piece of silicon 5 for removal of gaseous products formed during the polycondensation process. Inside the housing 1 is placed the mixer, consisting of a number of disks. The disks 6 along the periphery are connected by longitudinal ties 7, made in the type of scoops 7, to which intermediate ladles 8 are attached. In sections between the disks 6, the scoops 7 and intermediate ladles 8 form a Y-shaped profile. Gap size

33

между свободнмыи концами промежуточных ковшиков и стенкой корпуса превышает в 5—50 раз величину зазора между черпачками и стенкой корпуса. Диски 6 имеют эксцентричные круговые вырезы 9, смещенные от диска к диску таким образом, что их центры лежат на винтовой линии. Вырезы предназначены для перетекания расплава полимера и прохода летучих продуктов реакции. В торцевых крышках 10 и 11 размещены опоры концевых валов 12 и 13 мешалки. Число оборотов мешалки обычно составляет 1—10 об/мин. Уровень Н расплава полимера, как правило, равен 0,2— 0,4 диаметра корпуса.between the free ends of the intermediate ladles and the wall of the body, it is 5–50 times greater than the gap between the scoops and the wall of the body. The disks 6 have eccentric circular cuts 9, displaced from disk to disk in such a way that their centers lie on a helix. The cutouts are designed for the flow of polymer melt and the passage of volatile reaction products. In the end covers 10 and 11 are placed the supports of the end shafts 12 and 13 of the agitator. The number of revolutions of the stirrer is usually 1–10 rpm. The level H of the polymer melt, as a rule, is equal to 0.2— 0.4 of the diameter of the body.

Благодаря У-образному профилю обеспечивается достаточная жесткость конструкции мешалки, превышающая в 1,5—2,0 раза жесткость известных конструкций.Thanks to the Y-shaped profile, a sufficient stiffness of the structure of the mixer, which is 1.5-2.0 times higher than the rigidity of known structures, is ensured.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Реакционная масса с вязкостью порядка 1000 П, например расплав низкомолекулярного полимера при получении полиэтилентерефталата, поступает в корпус 1 устройства через штуцер 3. При вращении мешалки черпачки 7 вместе с промежуточными ковшиками 8 перемешивают расплав полимера, находящийся в «болоте» и выносят его в карманах, образованных черпачками 7 и промежуточными ковшиками 8. При этом расплав размазывается по стенке корпуса 1 до тех пор, пока карман не достигнет верхнего положения, после чего начи588685The reaction mass with a viscosity of about 1000 P, for example, a melt of low molecular weight polymer upon receipt of polyethylene terephthalate, enters the device body 1 through fitting 3. When the mixer is rotated, the scoops 7 together with intermediate ladles 8 mix the polymer melt in the “swamp” and carry it out in pockets, formed by scoops 7 and intermediate ladles 8. At the same time, the melt is smeared on the wall of housing 1 until the pocket reaches the top position, after which the pump starts up

нается слив расплава на стенку корпуса. Таким образом, используется полностью тепло, передаваемое от теплоносителя стенке корпуса 1. Перед входом в «болото» кар5 май, образованный черпачком 7 и промежуточным ковшиком 8, опорожняется полностью и при проходе «болота» перемешивает расплав полимера, зачерпывая новую порцию его. Цикл повторяется. Движение рас0 плава от штуцера 3 до выгрузного штуцера 4 происходит за счет перепада уровней его в корпусе 1. Летучие продукты реакции отгоняются через штуцер 5 вакуум-насосом (на чертежах не показан).The melt is poured onto the wall of the housing. Thus, the heat transferred from the coolant to the wall of the housing 1 is used. Before entering the “swamp”, the car 5 formed by the scoop 7 and the intermediate ladle 8 is completely emptied and, when passing through the “swamp,” mixes the polymer melt, scooping it up. The cycle is repeated. The flow of the melt from the nozzle 3 to the unloading nozzle 4 occurs due to the difference of its levels in the housing 1. The volatile reaction products are distilled off through the nozzle 5 with a vacuum pump (not shown in the drawings).

5 Описанная конструкция обеспечивает обработку материала без его деструкции, что значительно повышает качество конечного продукта.5 The described design provides processing of the material without its destruction, which significantly improves the quality of the final product.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim 1. Устройство для непрерывной поликонденсации № 394077, отличающееся1. Device for continuous polycondensation No. 394077, different тем, что, с целью предотвращения деструкции полимера на стенках корпуса, промежуд точные ковшики присоединены к черпачкам с образованием У-образного профиля и обращены свободными концами к периферии колец.by the fact that, in order to prevent the destruction of the polymer on the walls of the casing, intermittent fine ladles are attached to the scoops with the formation of a Y-shaped profile and turned with free ends to the periphery of the rings. 2. Устройство по π. 1, отличающееся2. Device by π. 1, different Э тем, что величина зазора между свободными концами промежуточных ковшиков и стенкой корпуса превышает в 5—50 раз величину зазора между черпачками и стенкой корпуса.This is because the size of the gap between the free ends of the intermediate ladles and the wall of the body exceeds by 5–50 times the size of the gap between the scoop and the wall of the body. _г --- _g --- 1 ΐ 1--Ϊ 1 1 ΐ 1 - Ϊ one η — -ч 1 η - - h 1 гт—-г — 1 rm - - r - one — - \ 1 \ one VV 5 75 7 Фиг'FIG ' 588685588685