установка для концентрирования водной пульпы крошки каучука

Формула изобретения

УСТАНОВКА ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ВОДНОЙ ПУЛЬПЫ КРОШКИ КАУЧУКА, содержащая аппарат для разделения пульпы с патрубками для подачи пульпы и отвода образующихся паров и с приводной мешалкой, средство для отвода пульпы, эжектор с камерой смешения, соединенный трубопроводом с патрубком для отвода образующихся паров, сепаратор, соединенный с камерой смешения, фильтр, соединенный с выходным патрубком сепаратора, циркуляционный насос и патрубок отвода жидкости от сепаратора, отличающаяся тем, что на крышке аппарата выполнены над его застойными зонами люки с замковыми приспособлениями, с внутренней стороны крышки аппарата закреплен светильник, площадь люков составляет 10% от площади поверхности крышки, а средство для отвода пульпы выполнено в виде шнекового транспортера с патрубком для отвода образующихся паров, расположенным в центре корпуса шнекового транспортера и соединенным с трубопроводом, связывающим эжектор с патрубком для отвода образующихся паров аппарата для разделения пульпы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к выделению полимерных продуктов, а именно к выделению синтетических каучуков из углеводородных растворов.

Известна конструкция концентратора для отделения крошки каучука от основной массы воды, в которой жидкость самотеком сливается в сборник, а крошка каучука из верха аппарата отводится шнековым транспортером [1]

Недостатком такой конструкции является то, что затруднен контроль за процессом, что не исключает слипания масс полимера, нарушает нормальную работу шнекового транспортера и может привести к аварийной забивке концентратора крошкой.

Известна и другая установка для концентрирования водной пульпы крошки каучука, содержащая аппарат для разделения пульпы с патрубками для подачи пульпы и для отвода образующихся паров и с приводной мешалкой, средство для отвода пульпы, эжектор с камерой смешения, соединенный трубопроводом с патрубком для отвода образующихся паров, сепаратор, соединенный с камерой смешения, фильтр, соединенный с выходным патрубком сепаратора, циркуляционный насос и патрубок отвода жидкости от сепаратора [2]

В этой установке отсутствует контроль за процессом концентрирования крошки каучука, приводящий к слипанию крошки, образованию комков и невозможности дальнейшего проведения процесса. Это обусловлено спецификой процесса концентрирования водной пульпы крошки каучука. Крошка каучука концентрируется (собирается) в верхней части концентратора и, обладая высокой адгезией, налипает на зубья грабельной мешалки, стенки. Отдельные крошки каучука слипаются между собой. Образующиеся комки, слипаясь, забивают оборудование и делают невозможным дальнейшее проведение процесса.

Технический результат изобретения состоит в повышении стабильности процесса концентрирования при исключении выбросов в атмосферу.

Для этого на крышке аппарата выполнены над его застойными окнами люки с замковыми приспособлениями, с внутренней стороны крышки аппарата закреплен светильник, площадь люков выполнена равной 10% площади поверхности крышки, средство для отвода пульпы выполнено в виде шнекового транспортера с патрубком для отвода образующихся паров, расположенным в центре корпуса шнекового транспортера и соединенным с трубопроводом, связывающим эжектор с патрубком аппарата для отвода образующихся паров.

На фиг.1 изображена установка; на фиг.2 вид А на фиг.1.

Установка содержит аппарат в виде цилиндрической емкости 1 со штуцерами 2 и 3 ввода пульпы и отвода воды, соответственно патрубком 4 отвода образующихся паров, грабельной мешалкой 5, технологическими люками 6 с замковыми приспособлениями 7, эжектор 8 с камерой смешения 9, циркуляционный насос 10, сепаратор 11 со штуцерами 12 и 13 подачи воды и отвода циркулирующей воды, патрубками 14 и 15 для слива и отвода очищенного воздуха, вентили 16, 17 и 18, рукавный фильтр 19. В верхней части емкости 1 под некоторым углом к горизонту установлен шнековый транспортер 20. Нижняя часть желоба шнекового транспортера 20 входит внутрь емкости на 1/3 ее диаметра. Эта часть желоба сверху открыта и снабжена приемным столом, выполненным в виде полукольца. Наружный диаметр этого полукольца равен диметру емкости 1, а внутренний диаметр 1/3 диаметра емкости 1, т.е. ширина полукольца равна открытой части шнекового транспортера 20. Этот приемный стол закреплен на внутренней поверхности цилиндрической емкости 1 по винтовой линии таким образом, что нижний срез его погружен в водную пульпу крошки каучука, а верхний прикреплен к верхней кромке желоба шнекового транспортера 20. Камера смешения 9 соединена с нижней частью боковой поверхности сепаратора 11 с распределительным элементом 21. С внутренней стороны крышки аппарата закреплен светильник 22. В центре корпуса шнекового транспортера 20 расположен патрубок 23 для отвода образующихся паров.

Площадь люков 6 составляет 10% площади поверхности крышки аппарата.

Установка концентрирования водной пульпы крошки каучука работает следующим образом.

Водную пульпу крошки каучука подают через штуцер 2 в емкость 1. За счет разности удельных весов воды и крошки каучука последняя всплывает и собирается в верхней части емкости 1, мешалкой 5 ее подают на шнековый транспортер 20 и далее по технологической цепочке в приемный питатель отжимной машины (не показан). Температуру внутри емкости 1 поддерживают на уровне 70^оС, поэтому бурно образующиеся пары воды с высоким содержанием метилхлорида и других углеводородов (в несколько раз превышающем ПДК) отводят через патрубок 4 и патрубок 23 шнекового транспортера 20. Откачку паров осуществляют водовоздушным эжектором 8. Струя жидкости, сжатая соплом, расширяется, засасывает паровоздушную смесь, диспергируется в камере смешения 9, образуя водовоздушную аэрозоль. Благодаря большой поверхности контакта фаз содержащиеся в паровоздушной смеси метилхлорид и другие углеводороды абсорбируются капельками воды в камеру смешения 9.

Далее образовавшаяся водовоздушная смесь поступает в сепаратор 11, в котором, проходя через распределительный элемент 21, пpоисходит дополнительное дробление пузырьков воздуха, барботаж последних через слой рабочей жидкости и очистка от паров углеводородов. Затем воздух, проходя через рукавный фильтр 19, рукава которого выполнены из пористого материала, освобождается от микроскопических капель жидкости и подвергается дополнительной очистке от оставшихся углеводородов. Очищенный воздух через систему вентиляции отводят в атмосферу.

Рабочая жидкость циркулирует в системе до заданной степени насыщения, после чего закрывают вентиль 17, открывают вентиль 16 и перекачивают жидкость в дегазатор на отделение метилхлорида и других углеводородов с целью их регенерации. Затем закрывают вентиль 16, открывают вентиль 17 и приемную жидкость заполняют свежей водой.

В процессе по мере накопления крошки каучука в верхней части емкости 1 под нижней кромкой приемного стола за желобом шнекового транспортера 20 в центральной части емкости 1, а иногда на стенках емкости образуются агломераты слипшейся крошки, которые могут привести к аварийной забивке концентратора и шнекового транспортера. Для своевременного обнаружения и устранения этого явления с внутренней стороны крышки емкости 1 закреплен светильник 22, на поверхности крышки емкости над застойными зонами расположены небольшие технологические люки 6 с замковыми приспособлениями 7, а в центре шнекового транспортера 20 размещен патрубок 23 для отвода паров.

Наличие автономных люков при обеспечении доступа к любой точке поверхности емкости 1 позволяют свести к минимуму выделение паров в помещение при этой операции. Кроме того, при открывании двух и даже трех люков благодаря интенсивной работе эжектора внутри емкости 1 еще сохраняется некоторое разрежение (при условии герметизации других люков и объемной крышки) и происходит не выделение паров из емкости в помещение, а всасывание воздуха из помещения внутрь емкости. Далее цикл повторяется.

Оснащение установки эжектором 7 сепаратором 11 и рукавным фильтром 19 позволяет снизить содержание метилхлорида в очищенном воздухе до уровня, значительного меньшего ПДК. Уменьшение площади технологических люков 6 до минимального значения, оснащение их самоуплотняющимися замковыми приспособлениями 7, снабжение установки светильником 22 обеспечивает надежную герметизацию установки как при визуальном контроле, так и при обслуживании установки, а также повышает эффективность газоочистки за счет повышения концентрации углеводородов в очищаемом воздухе.