SU897557A1 - Аппарат дл обработки полимерных материалов - Google Patents
Аппарат дл обработки полимерных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- SU897557A1 SU897557A1 SU792846273A SU2846273A SU897557A1 SU 897557 A1 SU897557 A1 SU 897557A1 SU 792846273 A SU792846273 A SU 792846273A SU 2846273 A SU2846273 A SU 2846273A SU 897557 A1 SU897557 A1 SU 897557A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- profile
- angle
- groove
- rotor
- heat
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
- B01F27/272—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces
- B01F27/2722—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed axially between the surfaces of the rotor and the stator, e.g. the stator rotor system formed by conical or cylindrical surfaces provided with ribs, ridges or grooves on one surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F2025/91—Direction of flow or arrangement of feed and discharge openings
- B01F2025/911—Axial flow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Description
Изобретение относится к химическо-> му машиностроению, а именно к аппаратам для обработки полимерных материалов, и может найти применение в процессах полимеризации и концентрирования изопреновых каучуков при смещении последних.
Известен аппарат для обработки полимерных материалов, содержащий цилиндрический корпус с рубашкой для теплоносителя, установленный внутри корпуса ротор и штуцеры для ввода и вывода перерабатываемого материала. В таком устройстве ротор имеет скребки. Полимер захватывается лопатками последних, образуя валики материала, внутри которых благодаря интенсивной циркуляции осуществляется смешение и тепломассообмен £1],
Однако в этом аппарате не достигает- м ся высокой интенсивности смешивания и тепломассообмена при полном заполнении аппарата, так как в центральных час'— тях аппарата интенсивность циркуляции резко снижается. Так,коэффициент теплоотдачи снижается примерно в 1,5 раза.
Кроме того, полимерный материал движется по внутренней стенке только под действием силы тяжести, что затрудняет переработку высоковязких материалов.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту является аппарат для переработки полимерных материалов, содержащий цилиндрический корпус с рубашкой для теплоносителя и со штуцерами для ввода и вывода перерабатываемого материала и установленный концентрично корпусу ротор с многозаходной винтовой канавкой, имеющей угол, подъема винтовой линий 15-90°. В таком аппарате канавки выполнены с полуцилиндрическим профи лем. Винтовая поверхность ротора позволяет осуществлять принудительное перемещение перерабатываемого материала по стенкам аппарата, что позволяет пере3 рабатывать материалы в широком диапазоне вязкосаей£2].
Однако в данном аппарате наблюдается недостаточная интенсивность смешения и тепломассообмена при полном заполне- 5 нии аппарата в результате образования застойных зон в канавках винта вспедсто вие несимметричности образующегося в канавке винта валика материала.
Цель изобретения - интенсификация Ю процесса смешения и тепломассообмена при полном заполнении аппарата.
Данная цель достигается тем, что в аппарате, содержащем цилиндрический корпус с рубашкой «для теплоносителя и со 13 штуцерами для ввода и вывода перерабатываемого материала и. установленный концентрично корпусу ротор с ' .многозаходной винтовой канавкой, имеющей угол подъема винтовой линии 15-^90°, 20 винтовая канавка выполнена :с имеющим направленную к центру ротора усеченную вершину угловым профилем, одна из сторон которого направлена радиально, а величина .угла профиля выбрана в пределах’3 30-60°.
При этом, угол при вершине профиля закруглен по радиусу, выбранному равным 0,2-0,5 глубины профиля канавки.
Угол при вершине профиля усечен по 30 прямой перпендикулярно радиально направленной стороне угла.
На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид·· на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,‘ на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 2, первый 35 вариант^ на фиг. 4 - то же, второй ва«риант.
Аппарат содержит цилиндрический корпус 1 с рубашкой для теплоносителя 2, установленный концентрично корпусу 1 40 ротор 3, штуцеры 4 и 5 соответственно для подвода и вывода перерабатываемого материала. Ротор 3 имеет многозаходную винтовую канавку 6, с углом d подъема винтовой линии, например равным 7 5 ? 45
Винтовая канавка выполнена с угловым профилем, имеющим направленную .к центру ротора усеченную вершину. Величина угла [λпрофиля выбрана равной, например, 60°. Сторона 0 профиля направлена ра- 30 диально. По первому варианту выполнения угол р> при вершине профиля закруглен по радиусу b , выбранному равным 0,2-0,5 глубины И профиля канавки. По второму варианту выполнения угол при 55 вершине профиля усечен по прямой J1, перпендикулярно радиально направленной стороне О угла.
Аппарат работает следующим образом.
Полимерный материал через штуцер 4 подается в корпус 1, попадает в винтовые канавки 6 ротора 3 и принудительно подается к штуцеру 5 для вывода мате риала. Благодаря предложенному выполнению профиля канавки ротора обеспечивается отсутствие застойных зон, так как форма профиля канавки совпадает с формой валика. При этом значительно увеличивается интенсивность смешения и тепломассообмена, что объясняется тем, что при попадании жидкого полимерного материала в винтовую канавку в последней возникает два встречных ламинарных течения: течение Куэтта, возникающее вследствие трения полимера о стенки корпуса, и возвратное течение Пуазейля. Суммируясь, эти течения создают циркуляционные токи в винтовой канавке (указанные на фиг. 3. 4 пунктиром) и обусловленные ими высокие значения скоростей сдвига. Циркуляционные токи и сдвиговые деформации приводят к интенсификации процессов тепло-массообмена, например нагрева растворов каучуков и смешения их с различными ингредиентами.
Интенсификация процесса смешения и тепломассообмена в предлагаемом аппарате позволяет значительно уменьшить габариты и увеличить удельную производительность аппарата.
Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения 100 тыс. руб. для завода производительностью 50 тыс. т в год.
Claims (2)
- 38 рабатывать матернапы в широком диапазоне в зкосавй
- 2. Однако в данном аппарате наблюдаетс недостаточна интенсивность смешени и тепломассообмена при полном ааполнеНИИ аппарата в результате образовани застойных зон в канавках винта вследст вие несимметричности образующегос в ка навке винта валика материала. Цель изобретени - интенсификаци процесса смешени и тепломассооЬмена при полном заполнении аппарата. Данна цель достигаетс тем, что в аппарате, содержашем цилиндрический ко пус с рубашкой «дл теплоносител и со штуцерами дл ввода и вывода перерабатываемого материала и. установленный концентрично корпусу ротор с .Nraoroзаходной винтовой канавкой, имеющей угол подъема винтовой линии 15г90 , винтова канавка выпо-пнена :с имеющим направленную к центру ротора усеченную вершину угловым профилем, одна из сторон которого направлена радиально, а величина утла профил выбрана в предела 30-60 . При этом, угол при вершине профил закруглен по радиусу, выбранному равным 0,2-0,5 глубины профил канавки. Угол при вершине профил усечен по пр мой перпендикул рно радиально направ ленной стороне угла. На фиг. 1 изображен аппарат, общий ВИД; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1, ,на фиг. 3 - узел 1 на фиг, 2, первый вариант на фиг. 4 - то же второй вафиант . Аппарат содержит цилиндрический кор пус 1 с рубашкой дл теплоносител 2, установленный концентрично корпусу 1 ротор 3, штуцеры 4 и 5 соответственно дл подвода и вывода перерабатываемого материала. Ротор 3 имеет многозаходную винтовую канавку 6, с углом о1 подъема винтовой линии, например равным 75 Винтова канавка выполнена с угловым профилем, имеющим направленную .к цент ру ротора усеченную вершину. Величина угла р профил выбрана равной, например 6о. Сторона d профил направлена радиально . По первому варианту выполнени угол ГЬ при вершине профил закругл по радиусу 1г , выбранному равным 0,2-0,5 глубины h профил канавки. По второму варианту выполнени угол fb при вершине профил усечен по пр мой (f , перпендикул рно радиально напраппениой стороне Q утла. 74 Аппарат работает следующим образом. Полимерный материал через штуцер 4 подаетс в корпус 1, попадает в винтовые канавки 6 ротора 3 и принудительно подаетс к штуцеру 5 дл вывода материала . Благодар предложенному выполнению профил канавки ротора обеспечиваетс отсутствие застойных зон, так как форма профил канавки совпадает с формой валика. При этом значительно увеличиваетс интенсивность смешени и тепломассообмена, что объ сн етс тем, что при попадании жидкого полимерного материала в винтовую канавку в последней возникает два встречных ламинарных течени : течение Куэтта, возникающее вследствие трени полимера о стенки корпуса , и возвратное течение Пуазейл . Суммиру сь, эти течени создают циркул ционные токи в винтовой канавке (указанные на фиг. 3. 4 пунктиром) и обусловленные ими высокие значени скоростей сдвига. Циркул ционные токи и сдвиговые деформации привод т к интенсификации процессов тепло-массообмена, например нагрева растворов каучуков и смешени их с различными ингредиентами. Интенсификаци процесса смешени и тепломассообмена в предлагаемом аппарате позвол ет значительно уменьшить габариты и увеличить удельную производительность аппарата. Экономический эффект от внедрени предлагаемого изобретени 100 тыс. руб. дл Завода производительностью 50 тыс, т в год. Формула изобретени 1. Аппарат дл обработки полимерных материалов, содержащий цилиндрический корпус с рубашкой дл теплоносител и со штуцерами дл ввода и вывода перерабатываемого материала и установленный концентрично корпусу ротор с многозаходной- винтовой канавкой, имеющей угол подъема винтовой линии 15-90, о т л ичающийс тем, что, с целью интенсифнкации процесса смешени и тепломассообмена при полном заполнении аппарата , винтова канавка выполнена с имеющим направленную к центру ротора усеченную вершину угловым профилем, одна из сторон которого направлена радиально, а гзеличина угла профил выбрана в пределах 30-6 О.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792846273A SU897557A1 (ru) | 1979-11-29 | 1979-11-29 | Аппарат дл обработки полимерных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792846273A SU897557A1 (ru) | 1979-11-29 | 1979-11-29 | Аппарат дл обработки полимерных материалов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU897557A1 true SU897557A1 (ru) | 1982-01-15 |
Family
ID=20862101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792846273A SU897557A1 (ru) | 1979-11-29 | 1979-11-29 | Аппарат дл обработки полимерных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU897557A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749975C1 (ru) * | 2018-04-09 | 2021-06-21 | Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) | Месильный ротор и месильная машина периодического действия |
-
1979
- 1979-11-29 SU SU792846273A patent/SU897557A1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2749975C1 (ru) * | 2018-04-09 | 2021-06-21 | Кабусики Кайся Кобе Сейко Се (Кобе Стил, Лтд.) | Месильный ротор и месильная машина периодического действия |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3522214A (en) | Process and apparatus for polymerizing liquids | |
US3333828A (en) | Homogenizer | |
US4981554A (en) | Thin-layer evaporator for high-viscosity, fluids | |
US3619145A (en) | Apparatus for polymerizing liquids | |
US3630689A (en) | Apparatus for reacting and devolatilizing prepolymer and like materials | |
US4277182A (en) | Extruder with short cycle multichannel wave screw | |
CN101255001B (zh) | 差速旋转浓缩机及该差速旋转浓缩机的污泥浓缩方法 | |
US2431478A (en) | Bleaching fibrous material | |
US3751010A (en) | Mixer | |
US3211209A (en) | Apparatus for changing the volatile content of viscous materials | |
US8066948B2 (en) | Reactor for the continuous and simultaneous production of different polyester products having adjustable variable viscosity, the progress of the process being regulated via the hydraulic drive system | |
US3362793A (en) | Back flow-preventing reactor for continuous polymerization | |
US3443909A (en) | Rotary drum reactor | |
US4260264A (en) | Biaxial vent extruder | |
GB1102433A (en) | Mixing apparatus | |
KR900005496B1 (ko) | 반응방법 및 반응장치 | |
US3717330A (en) | High viscosity finisher | |
US4356140A (en) | Extrusion method with short cycle multichannel wave screw | |
US4389119A (en) | Rotary processors | |
GB1089397A (en) | Apparatus comprising a stirred vessel for conducting processes | |
SU897557A1 (ru) | Аппарат дл обработки полимерных материалов | |
AU2004238009A1 (en) | Mixing device | |
US3752489A (en) | Self-flushing shaft seal | |
US3554264A (en) | Thin-film evaporator having improved apparatus for removing viscous material | |
DE2019017A1 (de) | Freihalten der Rührwellendichtungen von Polymerisat in Polymerisationskesseln mit Untenantrieb |