15.7. Аппараты для растворения основы лаков

При получении лаков и эмалей приходится проводить растворение горячих расплавов или порошков полимеров (или олигомеров). Объём аппарата для растворения расплава олигомеров, в частности алкидов, должен примерно вдвое превышать объём реактора для их синтеза. Следовательно, при объёме реактора для синтеза алкидов 16 м³ требуется аппарат для растворения расплава алкида объёмом 35 м³, а при объёме реактора 32 м³ – аппарат объёмом 70 м³.

Для вертикальных аппаратов такого объёма с перемешивающим устройством разность высот между фланцами загрузочного и разгрузочного патрубков 5-7 м, общая высота 10-12 м. При выгрузке расплава олигомера самотёком в вертикальный аппарат для растворения необходимо устанавливать реактор на большой высоте. Чтобы исключить это требование, применяют горизонтальные аппараты с п еремешивающим устройством.

Горизонтальный аппарат для растворения расплава алкидов с двумя вертикальными якорно-рамными мешалками и водяной рубашкой показан на рис. 15.17. Частота вращения мешалок 40-50 мин^-1. выгрузка горячего раствора лака из аппарата осуществляется с помощью погружного насоса или через сливной патрубок с помощью обычного насоса.

Рисунок 15.17 – Горизонтальный аппарат с вертикальными мешалками для растворения расплава алкидов:

1 – корпус; 2 – якорно-рамные мешалки; 3 – сальник; 4 – привод мешалки; 5 – рубашка.

Последний вариант конструктивно проще, но в этом случае затрудняется работа сальника в горячем растворе алкида; при использовании погружного насоса таких трудностей нет.

Для растворения небольших количеств расплавов олигомеров применяют вертикальные аппараты обычного типа с лопастной мешалкой и рубашкой. Эти аппараты иногда углубляют в землю, чтобы уменьшить высоту установки реактора, а выгрузку лака осуществляют через погружную заборную трубу.

Растворение порошков олигомеров (поливинилхлорида, поливинилбутираля и др.) проводят в вертикальных аппаратах чаще всего с лопастной мешалкой, снабжённых рубашкой при необходимости обогрева.

Частицы нитрата целлюлозы (коллоксилина) имеют волокнистую форму и после загрузки в аппарат образуют медленно растворяющиеся комки. Поэтому для растворения коллоксилина обычно используют аппараты с лопастными мешалками – планетарные смесители (рис. 15.18). При прохождении лопасти между двумя другими смежными близко расположенными лопастями происходит разрушение попадающих между ними комков коллоксилина. Валы мешалок вращаются вместе с рамой 3 вокруг её вертикальной оси и относительно собственных осей за счёт сцепления закреплённых на валах мешалок шестерён 6 с неподвижной шестерней 7, прикреплённой в крышке аппарата. Тем самым они совершают планетарное движение. В аппарате с планетарно вращающейся мешалкой лопасти расположены по спирали, но таким образом, чтобы вращающаяся лопасть проходила между парой подвижных лопастей.

Высоковязкие растворы нитрата целлюлозы получают в аппаратах типа изображённого на рис. 15.19. Такие аппараты широко применяют при получении киноплёнки и синтетических волокон.

Рисунок 15.18 – Вертикальный аппарат с планетарно вращающейся двухвальной многолопастной мешалкой: 1 – корпус; 2 – водяная рубашка; 3 – рама; 4 – лопасти; 5 – крышка аппарата; 6 – шестерня, закреплённая на валу мешалки; 7 – неподвижная шестерня; 8 – электродвигатель; 9 – редуктор; 10 – вал редуктора; 11 – подшипник; 12 – вал мешалки.	Рисунок 15.19 – горизонтальный аппарат с лопастной мешалкой: 1 – корпус; 2 – лопасть; 3 – рубашка.