Cтраница 1
![]() |
Пропеллерная мешалка с диффузором.| Типы турбиной. [1] |
Применение пропеллерных мешалок эффективно в процессах получения суспензий, а также при перемешивании вязких жидкостей. [2]
Оптимально применение пропеллерных мешалок, создающих аксиальные потоки, что ослабляет процесс разрушения образовавшихся хлопьев. [3]
Следует отметить, что в западной литературе, изданной до 1945 г., часто рекомендуется применение пропеллерных мешалок именно для этой цели. По всей вероятности такие заключения связаны с тем, что серийный выпуск пропеллерных мешалок был начат значительно раньше чем, например, турбинных, которые гораздо более пригодны для этих целей. [4]
![]() |
Работа турбинной мешалки. [5] |
Турбинные мешалки дороже пропеллерных, но они применяются вместо последних в тех случаях, когда большая ( Вязкость перемешиваемых жидкостей или форма сосуда ( например, очень малая высота) не допускают применения пропеллерных мешалок. В отличие от последних турбинные мешалки пригодны для перемешивания жидкостей, имеющих вязкость до 200 000 сантипуаз. Особенно эффективно применение турбинных мешалок в процессах, требующих весьма интенсивного перемешивания компонентов, например при перемешивании жидкостей, сильноотличающихся по вязкости, а также при осуществлении непрерывных процессов. [6]
![]() |
Hi. Хлоратор для хлорирова - [ Ц твердых веществ переде растворителей или разбавителей. [7] |
Хлорирование проводят в среде 92 % - ной серной кислоты. Необходимость применения пропеллерной мешалки обусловлена вязкостью реакционной массы и присутствием в ней суспендированных частиц. [8]
Высокие качества пропеллера как приспособления для создания интенсивных токов и турбулентных движений в жидкостях вызвали применение его в качестве перемешивающего органа, и в настоящее время пропеллерные мешалки находят все большее распространение. Основными областями применения пропеллерных мешалок являются операции перемешивания и смешивания подвижных жидкостей с абсолютной вязкостью до 3600 сантипуазов, а также образование эмульсий и суспензий. Пропеллерные мешалки с успехом применяются и в тех случаях, когда требуется поддерживать во взвешенном состоянии в легкой жидкости относительно крупные и тяжелые куски твердого тела. [9]
Реакцию чаще всего проводят путем встряхивания или перемешивания ( с применением быстроходной пропеллерной мешалки) мономеров с 0 1 - 0 8 % кислоты до достижения требуемой степени полимеризации. Желательно, чтобы количество непрореагировавших низкомолекулярных соединений было как можно меньшим, а вязкость высокомолекулярной части не слишком высокой, чтобы не затруднять дальнейшую переработку. В остальном технология подобна технологии приготовления масел. Кроме сер ной кислоты, пригодны также и другие кислотные катализаторы, например хлорсульфоновая кислота [340, 1453] ( около 0 25 %); однако этот метод требует длительного встряхивания ( 70 - 80 час. Готовый продукт необходимо отмыть до нейтральной реакции, высушить и освободить от низкомолекулярных соединений. Иногда реакционную смесь перед промывкой разбавляют, так как она слишком вязкая. [10]
Скорость растворения водорода в поверхностном слое жидкости намного превышает скорость его диффузии в жидкук фазу. В условиях каталитического восстановления я-нитродифениламина в среде октилового спирта при применении пропеллерной мешалки с широкими лопастями скорость поглощения водорода достигает 46 мл в мин. При повышении температуры, процесса до температуры, близкой к температуре кипения спирта, скорость поглощения водорода падает, очевидно, потому, что - парциальное давление паров спирта приближается к атмосферному и парциальное давление водорода соответственно резко снижается. Загрузка нитропродукта должна осуществляться так, чтобы в любой момент концентрация нитропродукта в реакционной массе не превышала критической. Под критической концентрацией нами подразумевается такая концентрация нитропродукта в реакционной массе, при которой скорость диффузии нитропродукта к поверхности катализатора лимитирует скорость всего процесса. Необходимым условием длительного сохранения активности катализатора является очистка исходных продуктов от каталитических ядов, особенно от тиофена и его производных. [11]
Радиальное и окружное движение жидкости почти совершенно отсутствует, что достигается применением пропеллерной мешалки в диффузоре. Диффузор закреплен на вертикальной трубе, через которую проходит вал мешалки. Мешалка находится в нижней части диффузора, снабженного направляющими лопатками, гасящими окружную составляющую скорости восходящего потока. Реактивное осевое усилие, растягивающее вал, способствует стабилизации режима его работы. Следует отметить, что при гидродинамическом режиме течения жидкости, возникающем в аппаратах со свободно подвешенным валом, по-видимому, уменьшается мелкомасштабная турбулентность потока, что может снижать интенсивность перемешивания. [12]
При больших числах оборотов постепенно начинает преобладать круговое движение всего содержимого аппарата над аксиальным движением, и вокруг вала возникает воронка. Глубина воронки возрастает с увеличением числа оборотов и уменьшается с увеличением вязкости и плотности жидкости. При применении пропеллерных мешалок в сосуде, как правило, устанавливают отражательные перегородки, которые размещают так, что они препятствуют возникновению центральной воронки, но способствуют появлению местных вихрей, увеличивающих общую турбулентность. В целях устранения воронки можно также установить вал мешалки несколько эксцентрично или наклонно. [13]
На рис. 7.11 показан полимеризатор емкостью 12 м3, применяемый в производстве стиролыюго каучука по водно-эмульсионному непрерывному методу. Батарея состоит из 10 - 12 аппаратов, охлаждаемых хладагентом ( рассолом), имеющим температуру 263 - 268 К - Корпус / полимеризатора выполнен из нержавеющей стали Х18Н10Т, снабжен рубашкой 2 со спиральным ходом хладагента и внутренним стаканом о. При применении пропеллерной мешалки 4 внутренний доухстетгаый отжат выполняет одновременно роль диффузора, улучшая циркуляцию эмульсии. [15]