Cтраница 3
Агрегатное состояние реагирующих веществ или консистенция реакционной массы оказывают влияние не только на общий характер устройства аппарата, но также и на устройство некоторых его деталей. Так, например, устройства размешивающих приспособлений и оформление теплообмениваю-щей поверхности вполне определяются консистенцией реакционной массы и агрегатным состоянием реагирующих продуктов. [31]
Несмотря на то, что химическая сущность процессов конденсации в присутствии щелочей различна, условия проведения их в общем сходны. По агрегатному состоянию пе-р е р а б аты в аемые веществ а и консистенция реакционной массы соответствуют расплавам щелочей, в которых суспендированы или растворены органические и неорганические вещества, участвующие в процессе. Для проведения рассматриваемых процессов конденсации требуется интенсивное перемешивание реагентов пропеллерными, турбинными или другими мешалками, но из-за большой вязкости реакционной массы они непригодны и обычно приходится устанавливать лопастные или якорные мешалки. [32]
Конструкции плавильных и варочных котлов. Плавильные котлы, применяемые для процессов щелочного плавления, выполняются различно в соответствии с различной консистенцией реакционной массы. [33]
Очевидно, что первый пригоден, для проведения процессов, проводимых в присутствии растворителей или же при наличии большого избытка жидких органических продуктов, принимающих участие в процессе. Шаровая мельница с успехом может быть использована в тех случаях, когда растворители и избыток жидких ингредиентов не применяются, и поэтому консистенция реакционной массы представляет собой весьма концентрированную суспензию ( пасту) или твердый продукт. [34]
Реагенты, участвующие в рассматриваемых процессах конденсации, образуют систему несмешивающихся жидкостей ( серная кислота и вещества, подвергаемые конденсации) или суспензию твердого измельченного исходного вещества в жидком конденсирующем агенте. При периодических процессах для взаимодействия веществ в таких системах требуется аппаратура типа обычных реакционных котлов ( см. рис. 1, стр. Консистенция реакционной массы обычно вязкая, густая ( часто смолоподобная), поэтому в качестве размешивающих приспособлений можно применять только якорные мешалки, тем более, что при конденсации в присутствии серной кислоты не требуется интенсивного перемешивания. [35]
![]() |
Хлоратор для хлорирования твердых продуктов в среде инертных растворителей или разбавителей. [36] |
Все эти процессы проводятся в большинстве случаев при отсутствии катализаторов ( если таковыми не считать растворители и разбавители) при температурах порядка 50 - 150, не требуют охлаждения и удовлетворительно протекают при лрименении в качестве теплоносителя пара низкого давления. В общем условия проведения рассматриваемых процессов аналогичны условиям хлорирования боковой цепи жидких ароматических углеводородов. Отличным здесь является лишь более вязкая консистенция реакционной массы, температура реакции, не превышающая точки кипения применяемых растворителей, и возможность применения чугуна и стали в качестве материала аппаратуры. [37]
При щелочном плавлении натриевой соли ж-дисульфокислоты бензола в производстве резорцина увеличение его выхода может быть достигнуто в случае замены водного раствора NaOH сухим едким натром. Этот процесс известен под названием процесса сухого плавления. Особая трудность его аппаратурного оформления заключается в том, что в ходе процесса несколько раз меняется консистенция реакционной массы. Загружаемая в аппарат смесь представляет собой порошкообразное вещество, при 210 - 220 образуется тягучая пластичная масса, разжижающаяся при температуре выше 220, при 290 она загустевает в тестообразную массу, которая постепенно превращается в порошкообразный продукт, при 310 снова ] образуется тестообразная масса и при 340 получается порошкообразное вещество. [38]
В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешалкой, трубкой для подачи азота и отводной трубкой с осушителем, загружают раствор 17 23 г декаметилендиамина в 25 мл толуола ( высушенного над натрием), к которому сразу же при перемешивании в токе азота добавляют 20 22 г дибутил-оксалата. Колбу от дибутилоксалата быстро смывают 15 мл сухого толуола, который добавляют к реакционной смеси. Выделяется тепло, и очень скоро наблюдается образование белого вещества. Перемешивание продолжают до тех пор, пока позволяет консистенция реакционной массы. Затем содержимое колбы нагревают до 270 С в токе азота ( пропускаемом над реакционной массой) и выдерживают при этой температуре в течение часа. По мере повышения температуры происходит отгонка толуола. По окончании поликонденсации полученный полимер охлаждают в атмосфере азота. [39]
При суспензионном процессе мономер при давлении в 100 ат подают в реактор при тщательном перемешивании; в реакторе находится дисперсия катализатора в жидком углеводороде. Температуру реакции поддерживают значительно ниже температуры размягчения полимера. Вокруг частиц катализатора образуются гранулы полимера, поддерживаемые во взвешенном состоянии благодаря перемешиванию. Процесс можно продолжать до тех пор, пока содержание полимера не достигнет 40 %; при этом консистенция реакционной массы достигает максимума, при котором перекачивание еще не вызывает затруднений. Вначале процессы получения полипропилена были периодическими, но большая часть современной продукции получается по непрерывному процессу. [40]
В процессах щелочного плавления при атмосферном давлении реакционная масса представляет собой жидкость, достаточно подвижную, вязкую или весьма густую с тестообразной консистенцией в зависимости от характера сплавляемых, продуктов. Так, например, при плавке бензолсульфокислого натрия консистенция реакционной массы соответствует подвижной жидкости, которая может размешиваться с помощью мешалок любого типа. При плавке р-нафталинсульфокислого натрия реакционная масса представляет собой довольно вязкую жидкость, размешивание которой может быть произведено лишь с помощью лопастных и грабельных мешалок. Плавка большинства натриевых солей нафтиламинсульфокис-лот дает тестообразную реакционную массу, перемешивание которой достигается лишь с помощью узколопастных якорных мешалок. Во всех процессах плавки, протекающей под давлением, консистенция реакционной массы отвечает подвижной жидкости, перемешивание которой может быть произведено с помощью мешалок любого типа. [41]
![]() |
Котел для щелочного плавления. [42] |
Котел для плавки едкого натра ( рис. 37) имеет сферические днище и крышку. В крышке установлен погружной центробежный насос 2 для перекачивания расплава. С целью удлинения срока службы погружных насосов их часто подвешивают на специальных тельферах и опускают в плавильный котел только на время перекачивания расплава. Котел смонтирован в кладке печи 1 и обогревается топочными газами. Срок службы плавильных котлов существенно зависит от равномерности их обогрева, поэтому во избежание местных перегревов предусматривается тщательное перемешивание топочных газов. Продолжительность срока службы котлов, изготовленных из низколегированных чугунов, - 2 - 3 года. Котлы, применяемые для процессов щелочного плавления, имеют различную конструкцию в зависимости от консистенции реакционной массы. [43]