Реактор полімеризації

Реферат: Реактор полімеризації містить корпус, верхню та нижню кришки, з'єднанні циркуляційною трубою, вхідний і вивідний штуцер для реагентів і каталізатора, штуцер видалення продукту; пропускну систему, дифузор з множиною лопаток, робоче колесо з множиною лопатей та з носовим обтікачем, суміжні теплообмінні оболонки. UA 70465 U (54) РЕАКТОР ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ UA 70465 U UA 70465 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до обладнання хімічних, біохімічних, харчових і споріднених виробництв, а також обладнання підприємств будівельних матеріалів, і може бути використана, наприклад, для виробництва еластомерів, таких як бутилкаучук. Найближчим за технічною суттю до пропонованої корисної моделі є реактор полімеризації (US 5417930 МПК C08F 2/00 (1994.06) опублікований 23.05.1995), що містить корпус, верхню та нижню кришки, вхідний і вивідний штуцер для реагентів і каталізатора, штуцер видалення продукту; пропускну систему, яка складається з трубного пучка; дифузор з множиною лопаток, розміщених по колу; робоче колесо з множиною лопатей та з носовим обтікачем, встановлене з можливістю обертання; дві або більше суміжні теплообмінні оболонки з штуцерами для введення та виведення потоку, що охолоджує, що може бути як у рідкій, так і у газовій фазі. Циркуляція в реакторі здійснюється наступним чином, під впливом лопатей робочого колеса рідина безперервно вводиться в дифузор, навколо носового обтікача направляється вгору та розподіляється лопатками дифузора у внутрішній трубний пучок, де відбувається теплообмін з теплоносієм теплообмінних оболонок, в камері утвореною верхньою кришкою відбирається частина потоку, через вивідний штуцер для реагентів і каталізатора, потік перенаправляється в зовнішній пучок труб, по яких опускається вниз, а потім вгору через отвори нижнього днища на лопаті робочого колеса. Конструктивна особливість реактора забезпечує покращене змішування, високу ефективність гідравлічної системи, запобігає утворенню вихрових потоків та кавітаційних бульбашок. Але найбільший тепловий ефект відбувається на початку реакції, тобто у висхідному центральному потоці реагентів та каталізатора, в низхідному пучку труб відбувається стабілізація та остаточна полімеризація, що має значно менший тепловий ефект. Отже в кожній із теплообмінних оболонок знаходяться труби з реагентами, що мають різний тепловий ефект та температурний режим, також реактор має складну систему каналів, в яких реалізується циркуляція, що суттєво ускладнює очистку та ремонтні роботи. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення реактора полімеризації, у якому б нова конструкція забезпечувала відрізні температурні режими висхідного потоку реагентів та каталізатора з низхідним, спрощувалась конструкція каналів для реалізації циркуляції потоку. Поставлена задача вирішується тим, що реактор полімеризації, що містить корпус, верхню та нижню кришки, вхідний і вивідний штуцер для реагентів і каталізатора, штуцер видалення продукту; пропускну систему, яка складається з трубного пучка; дифузор з множиною лопаток, розміщених по колу; робоче колесо з множиною лопатей та з носовим обтікачем, встановлене з можливістю обертання; дві або більше суміжні теплообмінні оболонки з штуцерами для введення та виведення потоку, теплоносія, що може бути як у рідкій, так і у газовій фазі, згідно з корисною моделлю, верхня та нижня кришки з'єднані циркуляційною трубою. У найприйнятнішому прикладі виконання реактора полімеризації циркуляційна труба містить щонайменше одну теплообмінну оболонь, а штуцер видалення продукту встановлено на циркуляційній трубі. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено поздовжній переріз реактора полімеризації. Реактор полімеризації складається з корпуса 1, верхньої 2 та нижньої 3 кришок, вхідних 4 і вивідних 5 штуцерів для реагентів і каталізатора, штуцер видалення продукту 6; трубний пучок 7; дифузор 8 з множиною лопаток 9, розміщених по колу; робочого колеса 10 з множиною лопатей 17 та з носовим обтікачем 11, встановлене з можливістю обертання; дві або більше суміжні теплообмінні оболонки 12 з штуцерами для введення 13 та виведення 14 потоку, циркуляційна труба 15, теплообмінні оболонки 16. Реактор полімеризації працює наступним чином: в нижнє днище через штуцери 4 подаються реагенти і каталізатор під впливом обертання лопатей 17 робочого колеса 10 рідина безперервно вводиться в дифузор 8, навколо носового обтікача 11 направляється вгору та розподіляється лопатками дифузора 9 у трубний пучок 7, де відбувається теплообмін з теплоносієм теплообмінних оболонок 12, в камері утвореною верхньою кришкою 2 відбирається частина потоку через вивідний штуцери 5, потім потік направляється в циркуляційну трубу 15, де відбувається теплообмін з теплоносієм оболонок 16, готовий продукт відводиться з штуцера 6. Застосування циркуляційної труби 15 та оболонок 16 дає змогу створити відрізний температурний режими в висхідному потоці реагентів та каталізатора та низхідного потоку. Також при даній конструкції спрощується система каналів, що забезпечує циркуляцію потоку. 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 1. Реактор полімеризації, що містить корпус, верхню та нижню кришки, вхідний і вивідний штуцер для реагентів і каталізатора, штуцер видалення продукту; пропускну систему, яка складається з трубного пучка; дифузор з множиною лопаток, розміщених по колу; робоче 1 UA 70465 U 5 колесо з множиною лопатей та з носовим обтікачем, встановлене з можливістю обертання; дві або більше суміжні теплообмінні оболонки з штуцерами для введення та виведення потоку теплоносія, що може бути як у рідкій, так і у газовій фазі, який відрізняється тим, що верхня та нижня кришки з'єднанні циркуляційною трубою. 2. Реактор полімеризації за п. 1, який відрізняється тим, що циркуляційна труба містить щонайменше одну теплообмінну оболонь. 3. Реактор полімеризації за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що штуцер видалення продукту встановлено на циркуляційній трубі. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2