6.6. Дегазация в роторных аппаратах
Другой разновидностью пленочного аппарата является роторный дегазатор. Наибольшее распространение получили вертикальные роторные аппараты с жесткими и шарнирными лопастями. Кроме того, разработаны аппараты со скребками или щетками из пластмасс. Благодаря упругости материала скребки (щетки) прижимаются к стенке аппарата.
6.6.1. Вертикальные роторные аппараты
Вертикальный роторный аппарат состоит из сужающегося книзу с углом конусности 20 корпуса, набранного из нескольких царг и ротора (рис. 6.39.). Ротор может быть выполнен в виде вала 2 с четырьмя лопастями 3., или ступенчатым (рис. 6.40., 6.41.).
Рис. 6.39. Роторный дегазатор для жидких каучуков: 1 – корпус; 2 – вал; 3 – лопасть ротора; 4 – верхняя секция; 5 – привод;
6 – распорная планка
Ротор включает вал, радиальные лопатки, распределительное кольцо диска и скребки (рис. 6. 40.).
Рис. 6.40. Ротор: 1 – вал ротора; 2 – лопатки сепаратора; 3 – распределительное кольцо;
4 – скребок; 5 – диск; 6 –отгиб
Рис. 6.41. Роторный аппарат:
1 – электродвигатель;
2 – сепарационная секция; 3 – муфта;
4 – сепаратор;
5 – распределительное кольцо;
6 – ротор; 7 – уловитель;
8 – коническая секция; 9 – нижняя опора; 10 – сборник;
11 – емкость; 12 – уплотнение
В общем случае ротор позволяет: 1) достигнуть полного смачивания поверхности аппарата вязко жидкостью; 2) получит пленку жидкости необходимой толщины; 3) обеспечить постоянное обновление поверхности; 4) удерживать жидкость на поверхности аппарата за счет центробежной силы.
Целесообразно использовать принцип реактивной силы в роторно- пленочных аппаратах с гидрореактивным приводом, так как смесительные элементы в них вращаются в газовой фазе и только частично погружены в жидкость, что снижает мощность на приводе. Этот принциа используется в горизонтальных роторных аппаратах.
6.6.2. Горизонтальные роторные аппараты
Горизонтальные роторные аппараты распространены меньше, чем вертикальные, однако в некоторых случаях их применение боле целесообразно, так как они позволяют легко регулировать время пребывания жидкости в аппарате. Горизонтальные роторные аппараты иметь конический или цилиндрический корпус. Конические аппараты более совершенны, но трудны в изготовлении. В основном горизонтальные роторные аппараты используются для концентрирования растворов полимеров (рис. 6.42., 6.43.).
Рис. 6.42. Горизонтальный роторный концентратор:
1 – маховик; 2, 11 – подшипники; 3, 10 – торцовые уплотнения;
4, 9 – отсосные камеры; 5 – рамка; 6, 8 – рабочие секции;
7 – лапа; 12 – подставка; 13 – редуктор; 14 – электродвигатель
Рис. 6.43. Рабочая часть горизонтального концентратора:
1, 8 – перегородки; 2, 9 – патрубки; 3, 7 – каплеотбойники;
4 – диск; 5 – лопасть; 6 – кольцо
6.7. Дегазация в струйных аппаратах
В струйных аппаратах струи, образующиеся при прохождении раствора через отверстия ситчатой тарелки, движутся сверху вниз в газовом пространстве под действием силы тяжести. Противотоком к раствору движется инертный газ, водяной пар, азот, углекислый газ, уносящий пары растворителя. Для достижения требуемой степени отгонки используется рециркуляция раствора. С целью интенсификации процесса аппараты секционируют (рис. 6.44., 6.45.). Для прохода газовой фазы применяются колпачки. Для более полного удаления паров растворителя в данных аппаратах применяют вакуум.
Рис. 6.44. Тарельчатый аппарат:
1 – ситчатая тарелка; 2 – колпачок
Рис. 6.45. Тарельчатые аппараты, работающие под вакуумом:
а – отвод паров растворителя через периферийную часть;
б – отвод паров растворителя через центральную часть