Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / 16964

.txt
Скачиваний:
0
Добавлен:
22.04.2024
Размер:
686.95 Кб
Скачать
= "/";
. . .
726683-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB726683A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ 726,683 Данте Рё подача РѕС‚ 19 РґРѕ 53 No60/53. 726,683 Г  19 Г  53 No60/53. Заявление подано РІ Нидерландах 5 января 1952 РіРѕРґР°. 5, 1952. Полная спецификация Опубликована: 23 марта 195 Рі. Рндекс РїСЂРё приемке: -Класс 23, Рђ(5:6). : 23, 195 : - 23, ( 5: 6). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Усовершенствования, касающиеся разделения смесей частиц, различающихся РїРѕ удельному весу Рё размеру, Рё гидроциклонного аппарата для этого РњС‹, (ранее известная как ), голландская компания СЃ ограниченной ответственностью, 2, , , Нидерланды, настоящим заявляем, что изобретение, РЅР° которое РјС‹ молимся Рѕ выдаче нам патента, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅРѕ должно быть реализовано, должны быть РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны РІ следующем заявлении: , ( ), , 2, , , , , , , :- Настоящее изобретение относится Рє гидроциклонам для разделения смесей частиц, различающихся РїРѕ удельному весу Рё размеру зерен, РЅР° фракции РїРѕ удельному весу. . РџРѕРґ термином «гидроциклон», используемым РІ данном описании Рё формуле изобретения, РјС‹ подразумеваем устройство, известное само РїРѕ себе, содержащее радиально-симметричную камеру, которая сужается Рє РѕРґРЅРѕРјСѓ концу Рё имеет РѕРґРёРЅ или несколько питающих каналов, ведущих РїРѕ касательной РІ РґСЂСѓРіСѓСЋ концевую часть. камера Рё противоположные осевые выпускные отверстия, РѕРґРЅРѕ РёР· которых (РІ дальнейшем называемое «верхним отверстием») находится РІ более СѓР·РєРѕРј конце камеры, Р° РґСЂСѓРіРѕРµ (РІ дальнейшем называемое «переливным отверстием») находится РІ более широком конце камеры. Устройство сконструировано таким образом, что, РєРѕРіРґР° жидкий материал непрерывно подается РІ камеру через питающий канал(С‹) СЃ достаточной скоростью, Р’ камере формируется быстро вращающееся тело жидкости СЃ угловой скоростью, нарастающей РѕС‚ периферии камеры внутрь, Рё разряд РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ непрерывно РґРІСѓРјСЏ фракциями, причем жидкость РІРѕ внешней части вращающегося тела движется вдоль внутренней стенки камеры РІ сторону РѕС‚ питающий канал(С‹) Рё выпуск через верхнее отверстие Рё жидкость РІРѕ внутренней части вращающегося тела, образуя внутренний «цилиндр», простирающийся РѕС‚ области верхушечного выпуска РґРѕ вихревого искателя, перемещающийся РІ осевом направлении камеры РІ противоположном направлении. направление Рё выпуск через переливное отверстие. " " , , , ( " ") , ( " ") " " () , , () , " " , . Камера гидроциклона может быть образована соединенными цилиндрической Рё сужающейся частями, РїСЂРё этом питающий канал(С‹) ведет РІ указанную цилиндрическую часть. Сужающаяся стенка может соответствовать стенке истинного РєРѕРЅСѓСЃР°, или ее внутренняя поверхность может представлять СЃРѕР±РѕР№ поверхность вращения, создаваемую вращение изогнутой линии РІРѕРєСЂСѓРі РѕСЃРё. , () . Рспользование таких гидроциклонов для разделения смесей частиц, взвешенных РІ жидкой разделяющей среде (например, РІ РІРёРґРµ настоящей жидкости, раствора, эмульсии или суспензии частиц, значительно более мелких, чем частицы разделяемой смеси). ), РЅР° фракции РїРѕ удельному весу. , ( , , , , ), , . Если такой гидроциклон сконструирован так, что его вершинное отверстие имеет диаметр, РЅРµ превышающий 0,7 диаметра переливного отверстия, Рё так, что его сужающаяся стенка составляет СѓРіРѕР» РЅРµ менее 25В° Рё РЅРµ более 45В° СЃ воображаемым цилиндром Вытянутый Рё соосный СЃ вихревым искателем, РІ месте пересечения цилиндра Рё указанной стенки, гидроциклон может быть использован для разделения смесей частиц, различающихся РїРѕ удельному весу Рё размеру частиц, взвешенных РІ жидкой среде, РїРѕ удельному весу, который значительно выше, чем удельный вес используемой разделяющей жидкость среды, если эта среда стабильна, или РІ случае, если это РЅРµ совсем стабильная суспензия, РІ соответствии СЃ удельным весом, который выше, чем удельный вес загущенного суспензия выгружается вместе СЃ фракцией, которая выходит РёР· верхушечного отверстия (СЃРј. нашу одновременно находящуюся РЅР° рассмотрении заявку 12625/51 (серийный номер 704890), РІ которой заявлен гидроциклон такой конструкции Рё его использование для разделения частиц РїРѕ удельному весу). Р’ целом только РѕРґРЅСѓ РёР· фракций, выгружаемых РёР· гидроциклона, можно получить РІ чистом РІРёРґРµ, Рё для того, чтобы получить /412 РјРі лик "", & 3. 0 7 25 ' 45 ' - , , , , , , , ( - 12625/51 ( 704,890), , , ) , /412 ", "& 3. 1
1 2 726,683 получить РґРІРµ чистые фракции, РїРѕ крайней мере, РѕРґРЅР° РёР· РґРІСѓС… фракций должна быть подвергнута вторичной обработке. РљСЂРѕРјРµ того, РїСЂРё гидроциклоне, размеры которого указаны выше для работы СЃРѕ средой СЃ РЅРёР·РєРёРј удельным весом, отделенные фракции РЅРµ РјРѕРіСѓС‚ быть выгружены РёР· гидроциклона РїСЂРё таком избыточном давлении, чтобы фракция, которая выходит через перепускное отверстие, могла поступать для разделения РІ следующий Р·Р° РЅРёРј гидроциклон без использования насоса или значительной разницы РІ высоте. Для получения РґРІСѓС… чистых фракций СЃ помощью гидроциклонов указанного типа необходимо поэтому использовать установку как РјРёРЅРёРјСѓРј СЃ РґРІСѓРјСЏ насосами. 1 2 726,683 , , , . Р’ соответствии СЃ изобретением РјС‹ предлагаем гидроциклон, пригодный для разделения РЅР° три фракции Рё позволяющий получить РѕСЃРѕР±Рѕ чистую легкую фракцию Рё РѕСЃРѕР±Рѕ чистую тяжелую фракцию, Р° также промежуточную фракцию. . Гидроциклон согласно изобретению снабжен РґРІСѓРјСЏ вихревыми искателями, расположенными коаксиально РѕРґРёРЅ внутри РґСЂСѓРіРѕРіРѕ, что может привести Рє созданию отдельных пространств РІРЅРµ камеры гидроциклона. Эти вихревые искатели определяют РґРІР° концентрических канала для выпуска материала, которые РїСЂРё работе устройства РІ процессе эксплуатации течет РІ осевом направлении вдоль центральной части камеры РІ направлении РѕС‚ верхушечного отверстия. Сужающаяся стенка гидроциклона составляет СѓРіРѕР» РЅРµ менее 25 Рё РЅРµ более 450 СЃ воображаемыми цилиндрами, вытянутыми Рё соосными вихреприемникам, РІ местах пересечения таких цилиндров СЃ указанной стенкой, Р° вершинное отверстие гидроциклона имеет диаметр, РЅРµ более чем РІ 0 6 раз превышающий диаметр внешнего вихреприемника. , - - , 25 450 - , , 0 6 . Промежуточная фракция покидает гидроциклон через внешний вихревой искатель, Рё эту фракцию можно выгружать РёР· гидроциклона РїРѕРґ таким избыточным давлением, что РїСЂРё этом избыточном давлении возможно разделение РІ следующем гидроциклоне. . Однако такое дальнейшее отделение промежуточной фракции РЅРµ является существенным для изобретения, Рё промежуточную фракцию можно обрабатывать любым желаемым СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј или оставить без дальнейшей обработки, если это желательно. , . Следует понимать, что РІ гидроциклоне согласно изобретению получают фактически РґРІРµ «переливные» фракции: РѕРґРЅР° выводится через внутренний вихревой искатель Рё РІ дальнейшем называется «легкой фракцией», Р° другая выпускается через внешний вихревой искатель Рё РІ дальнейшем именуется «легкой фракцией». промежуточная фракция. Фракция, которая выгружается через верхнее отверстие, РІ дальнейшем называется «тяжелой фракцией». Гидроциклон предпочтительно должен работать так, чтобы РѕСЃСЊ симметрии радиально-симметричной камеры была РїРѕ существу вертикальной, Р° верхнее отверстие было направлено РІРЅРёР· Рё СЃРІРѕР±РѕРґРЅРѕ выгружалось РІ пространство, РїРѕ крайней мере, РЅРµ ниже поверхности жидкости. " " " " " " " " , . Предпочтительно сконструировать гидроциклон РІ соответствии СЃ изобретением так, чтобы РѕРЅ имел РѕРґРёРЅ или более РёР· следующих характерных признаков: (Р°) Загрузочное отверстие или, РІ случае наличия более РѕРґРЅРѕРіРѕ питающего канала, загрузочные отверстия СЃ - площадь или совокупная площадь, как РІ случае 75, РЅРµ менее 015 Рё РЅРµ более 0,4 площади поперечного сечения, ограниченной внешним искателем вихрей. 70 - :() , , , , - , 75 , 015 0 4 - . Р±) расстояние между внутренним концом наружного вихреоискателя Рё сужающейся стенкой 80 камеры, измеренное РїРѕ линии, параллельной РѕСЃРё симметрии камеры, которое составляет РЅРµ менее 0,3 Рё РЅРµ более 4. умноженный РЅР° диаметр внешнего вихревого искателя. 85 () Внешний вихревой искатель, диаметр которого составляет РЅРµ менее 1/3 Рё РЅРµ более 1/2 диаметра камеры гидроциклона РІ ее самой широкой части. () 80 , , 0 3 4 85 () 1/3 1/2 . () Возможность изменения диаметра апексного отверстия. () . () Рскатели вихрей, которые можно регулировать для изменения расстояния, РЅР° которое РѕРЅРё проникают РІ камеру гидроциклона. () . (Вихревые искатели, которые выдвигаются или которые РјРѕРіСѓС‚ быть отрегулированы так, чтобы проникать РІ камеру гидроциклона РЅР° такую же величину, или так, что внутренний вихревой искатель РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ внутри камеры РЅР° расстояние, меньшее, чем внешний, которое меньше или равно диаметру (внутреннего искателя. ( 95 , ( . Р¶) внутренний вихреоискатель диаметром РЅРµ менее 1/2 Рё РЅРµ более 4/5 диаметра внешнего вихреоискателя. () 1/2 4/5 . Ссылку РІ этом описании Рё формуле изобретения РЅР° диаметр вихревого искателя или камеры гидроциклона следует понимать как ссылку РЅР° внутренний диаметр рассматриваемой детали. Внешний вихревой искатель предпочтительно открывается РІ выпускную камеру, снабженную выпускное отверстие Рё средства для создания РІ нем давления выгружаемого материала. 105 . Это позволяет регулировать соотношение объемов фракций, выходящих РёР· гидроциклона через внутренний Рё внешний вихревые искатели, так что промежуточная фракция РЅРµ должна быть больше, чем это необходимо для получения чистой конкретно легкой Рё чистой РѕСЃРѕР±Рѕ тяжелой фракций. Выход этой выпускной камеры 120 для промежуточной фракции может быть РІС…РѕРґРѕРј питающего трубопровода второго гидроциклона, предпочтительно имеющего РѕРґРёРЅ завихритель Рё такой формы Рё размера, что подаваемая РІ него промежуточная фракция разделяется 125 РЅР° чистую переливную фракцию. Рё нечистая верхушечная фракция. Последняя РїСЂРё желании может быть полностью или частично возвращена РІ первый гидроциклон. 115 , 120 , 125 , , . Р’ случае РґРІСѓС… гидроциклонов, расположенных последовательно таким образом, объем материала, обрабатываемого РІРѕ втором гидроциклоне, будет мал РїРѕ сравнению СЃ объемом материала, обработанного РІ первом гидроциклоне. 130 726,683 726,683 3 , . Давление подачи РІРѕ второй гидроциклон, которое зависит РѕС‚ скорости подачи Рё сопротивления, оказываемого этим гидроциклоном, РЅРµ должно превышать половины давления подачи РІРѕ второй гидроциклон, поскольку РІ противном случае противодавление РЅР° промежуточную фракцию будет слишком велико для первой фракции. гидроциклон для эффективной работы. - . Поэтому второй гидроциклон, хотя РѕРЅ, как правило, может быть меньше первого гидроциклона, если промежуточная фракция составляет менее 50 % РѕС‚ общего количества сырья, РѕРЅ РЅРµ должен быть настолько меньше, чтобы давление подачи для этого второго гидроциклона поднималось более чем РґРѕ половины давления. давление подачи, используемое для первого гидроциклона. , , 50 % , . Обычно диаметр камеры второго гидроциклона будет больше половины диаметра камеры первого гидроциклона. Предпочтительно делать камеру второго гидроциклона РїРѕ существу такой же формы Рё такого же или немного меньшего диаметра. чем камера первого гидроциклона. , . Максимальный диаметр радиально-симметричной камеры Рё диаметр вихревого искателя второго гидроциклона предпочтительно Р±СѓРґСѓС‚ находиться РїРѕ существу РІ том же соотношении, что Рё соотношение между максимальным диаметром камеры Рё диаметром внешнего вихревого искателя первого гидроциклона, расстояние РѕС‚ внутреннего конца вихревого искателя РґРѕ сужающейся стенки камеры РІ случае второго гидроциклона (указанное расстояние измеряется вдоль линии, параллельной РѕСЃРё камеры), однако предпочтительно быть короче пропорционально размеру камеры, чем соответствующее расстояние РІ первом гидроциклоне; также верхнее отверстие второго гидроциклона предпочтительно будет пропорционально больше, чем верхнее отверстие первого гидроциклона. , ( ), , ; , , . Естественно, можно применить изобретение Рє нескольким гидроциклонам, расположенным для параллельной работы Рё объединенным РІ конструкционный блок, такой как хорошо известный сам РїРѕ себе как «мультигидроциклон». Настоящее изобретение включает СЃРїРѕСЃРѕР± разделения смеси частиц. различающиеся РїРѕ удельному весу Рё размеру суспендированные РІ жидкой разделяющей среде РЅР° фракцию РѕСЃРѕР±Рѕ легких частиц, фракцию РѕСЃРѕР±Рѕ тяжелых частиц Рё промежуточную фракцию путем непрерывного пропускания смеси через гидроциклон СЃ РґРІСѓРјСЏ вихревыми искателями, как описано выше, причем промежуточная фракция предпочтительно подвергается второй обработке РІ следующем гидроциклоне, питающий трубопровод которого находится РІ закрытом соединении СЃ внешним вихревым искателем первого гидроциклона, причем вершинная фракция второго гидроциклона предпочтительно возвращается РІ первый гидроциклон, Р° легкая фракция, выходящая через внутренний вихревой фильтр первого гидроциклона, предпочтительно объединяется СЃ переливной фракцией второго гидроциклона 70. Этот метод очень хорошо РїРѕРґС…РѕРґРёС‚ для разделения смесей, содержащих лишь небольшое количество очень мелких частиц СЃ высоким удельным весом. , " - " , , , , , , , 70 . Если необходимо разделить смесь, содержащую очень мелкие частицы СЃ высоким удельным весом, что имеет место, например, если необходимо промыть флюкансодержащую мелочь сырого угля, то значительная часть этих очень мелких тяжелых частиц попадает РІ легкую фракцию, РЅРѕ эти частицы РјРѕРіСѓС‚ быть удалены простой классификационной обработкой 80 легкой фракции, предпочтительно РІ гидроциклоне, Рё, РїРѕ крайней мере, часть жидкости, содержащей очень мелкие частицы, полученные РІ результате классификации, может затем быть рециркулирована РІ первый гидроциклон РІ целях СЌРєРѕРЅРѕРјРёРё. 85 использование жидкости без ее осветления, РїСЂРё условии, что количество повторно используемых очень мелких частиц недостаточно для слишком высокой вязкости обрабатываемого материала. Следовательно, этот метод превосходно РїРѕРґС…РѕРґРёС‚ для промывки сырой угольной мелочи. подвешены РІ РІРѕРґРµ. , 75 , , - , , 80 , , 85 , - , . Рзобретение будет далее объяснено СЃ помощью прилагаемых схематических чертежей, РЅР° которых: 95 Фиг. 1 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез примерного гидроциклона СЃ РґРІСѓРјСЏ вихревыми искателями согласно изобретению. : 95 1 , . Фиг.2 иллюстрирует промывочную установку, воплощающую изобретение. 100 Фиг.3 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез гидроциклона 29 РЅР° Фиг.2. 2 100 3 29 2. Фиг.4 представляет СЃРѕР±РѕР№ осевой разрез гидроциклона 37 РЅР° Фиг.2. 4 37 2. Гидроциклон 1, показанный РЅР° фиг. 1 105, содержит радиально-симметричную камеру 2, содержащую прилегающие цилиндрическую Рё сужающуюся части, ограниченные соответственно цилиндрической стенкой 7 Рё конической стенкой 9. Подающий трубопровод 3 ведет РїРѕ касательной РІ цилиндрическую часть 110 камеры через загрузочное отверстие 10, Р° также внешний Рё внутренний коаксиальные вихревые искатели 5, 6 РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ РІ камеру РІ осевом направлении через верхнюю пластину 8. Вершинное отверстие 4 предусмотрено РІ конической части 115 камеры. 1 1 105 2 7 9 3, 110 10 5, 6 8 4 115 . Вершинное отверстие 4 ограничено кольцевым кольцом 11, ввинченным РІ конец конической стенки 9. Внутренняя поверхность кольца 11 образует плавное продолжение внутренней стенки 120 конического участка 9. 4 11, 9 11 120 9. Наружный вихреоискатель 5 открывается РІ камеру 12, которая образована цилиндрической частью 13, закрытой пластиной 14, через которую трубопровод 15 соединяется СЃ внутренним вихреоискателем 125 6. Вихреприемник 5 ввернут РІ кольцевой фланец 16, стоящий над пластиной 8. . 5 12, 13, 14 15 125 6 5 16 8. Камера 12 имеет напорное отверстие 17, ведущее РІ напорный трубопровод 18, снабженный клапаном 19. Вихремер 6 - 130 726,683 4 726,683, ввинченный РІ трубопровод 15, 20 Рё 21 - манометры 22 - РІС…РѕРґРЅРѕР№ РїСЂРѕС…РѕРґ СЃР±РѕСЂРЅРёРєР°, РІС…РѕРґ размещается немного ниже верхушечного отверстия гидроциклона. 12 17 18 19 6 130 726,683 4 726,683 15 20 21 22 , . Вихревые искатели 5 Рё 6 РјРѕРіСѓС‚ быть простым образом заменены РґСЂСѓРіРёРјРё трубами РґСЂСѓРіРѕР№ длины Рё/или меньшего диаметра. Верхнее отверстие можно изменить, заменив часть 11 кольцевым кольцом РґСЂСѓРіРѕР№ толщины, обеспечивающим вершинное отверстие РґСЂСѓРіРѕРіРѕ диаметра. 5 6 / 11 . РџСЂРё работе гидроциклона смесь частиц, взвешенных РІ жидкой разделительной среде, непрерывно РїРѕРґ давлением подается РІ гидроциклон через питающий трубопровод 3, Р° Р·Р° счет возникающего РІ камере вращательного тока через верхушечный канал 4 выбрасываются именно тяжелые частицы, РІ частности тяжелые частицы. легкие частицы через вихревой искатель 6 Рё промежуточную фракцию частиц через вихревой искатель 5. РЎ помощью клапана 19 можно регулировать давление РІ камере 12 Рё объем материала, выходящего через внешний вихревой искатель. 3, 4, 6 5 19 12 . РџР РМЕР 1. 1. Необработанную угольную мелочь, суспендированную РІ РІРѕРґРµ, подавали РІ гидроциклон согласно изобретению СЃ камерой приема промежуточной фракции, так что последняя создавала статическое давление РІ указанной камере. Подача находилась РїРѕРґ манометрическим давлением (измеренным СЂСЏРґРѕРј СЃ загрузочным отверстием) 1,5 атмосфер, Р° гидроциклон имел следующие размеры: Диаметр цилиндрической секции 350 РјРј Высота цилиндрической секции 220 РјРј РЈРіРѕР» РїСЂРё вершине конической секции 75 Диаметр питающего канала Сѓ питающего отверстия 70 РјРј Диаметр наружного вихреприемника 150 РјРј Диаметр внутреннего вихреприемника 100 РјРј. Длина наружной Рё внутренней частей вихреприемника внутри камеры гидроциклона 285 РјРј. Диаметр апексного отверстия 60 РјРј. Противодавление промежуточной фракции составляло 0,7 атм. ( ) 1 5 , : 350 220 75 70 150 100 285 60 0 7 . РўРђРљ Разделение дало следующий результат: промежуточная легкая фракция тяжелая (верхняя) фракция (5) (6) фракция % % РїРѕ % % РїРѕ % РїРѕ % Размер зерна РІ РјРј масса золы масса золы масса золы > 4 0 11 5 3 9 5 2 2 7 17 0 69 6 4,0 РґРѕ 1 9 24 3 3 7 10 0 2 6 25 0 58 9 1,9,, 1 0 26 6 4 4 17 7 2 3 22 7 56 5 1,0,, 0 5 10 6 7 7 13 3 2 9 13 8 68 6 0,5,, 0 25 7 4 18 6 13 7 5 4 12 7 79 0 0,25,, 0 105 5 6 29 6 12 8 12 4 6 8 78 6 всего > 0 105 86 0 7 7 72 7 4 8 98 0 65 5 всего < 0 105 14 0 41 4 27 3 39 6 2 0 73 5 всего 100 0 12 2 100 0 14 3 100 0 65 7 концентрация грамм/литр 149 83 1289 объем Рј 3 /час 27 7 46 7 5 5 726,683 Частицы + 0 105 РјРј промежуточной фракции имеют среднюю зольность 7,7 %. Рллюстр тяги может быть подвергнут дальнейшему сепарированию или может быть использован РІ местах, РіРґРµ допустима высокая зольность. : () ( 5) ( 6) % % % % % > 4 0 11 5 3 9 5 2 2 7 17 0 69 6 4.0 1 9 24 3 3 7 10 0 2 6 25 0 58 9 1.9,, 1 0 26 6 4 4 17 7 2 3 22 7 56 5 1.0,, 0 5 10 6 7 7 13 3 2 9 13 8 68 6 0.5,, 0 25 7 4 18 6 13 7 5 4 12 7 79 0 0.25,, 0 105 5 6 29 6 12 8 12 4 6 8 78 6 > 0 105 86 0 7 7 72 7 4 8 98 0 65 5 < 0 105 14 0 41 4 27 3 39 6 2 0 73 5 100 0 12 2 100 0 14 3 100 0 65 7 / 149 83 1289 3/ 27 7 46 7 5 5 726,683 + 0 105 7.7 % ' . Частицы + Рћ 105 РјРј легкой, или угольной фракции, имеют среднюю зольность 4 8 %. + 105 , , 4 8 %. Апексная тяга содержит 6 > 7 % золы Рё непригодна. 6 > 7 % . Частицы размером менее 0 105 РјРј, состоящие РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј РёР· флюкана, можно выделить РёР· легких или РёР· легких Рё промежуточных фракций путем классификации. 0 105 , . Обращаясь теперь Рє установке, показанной РЅР° фиг. 2, цифра 24 указывает РЅР° трубопровод, РїРѕ которому взвешенная смесь частиц для отделения сепарацеи подается РІ резервуар 1 . РР· резервуара 25 смесь смешивается РїРѕ трубопроводу 26 СЃ насосом 27, который проталкивает смесь через тройниковый трубопровод 3 Рё гидроциклон 1, который представляет СЃРѕР±РѕР№ гидроциклон согласно изобретению СЃ РґРІСѓРјСЏ вихревыми уловителями. Фракция РѕСЃРѕР±Рѕ тяжелых частиц собирается РІ цистерне 23 Рё выгружается РІ 28. Промежуточная фракция гидроциклона 1 выводится через трубопровод 18 Рё сразу поступает РІ гидроциклон 29. РїРѕРґ давлением, создаваемым РІ нагнетательной камере, встроенной РІ гидроциклон 1 для промежуточной фракции. Гидроциклон 29 аналогичен гидроциклону 1 (С‚.Рµ. рассчитан РЅР° удельное разделение СЃ малой удельной средой), РЅРѕ имеет только РѕРґРёРЅ РІРёС…СЂСЊ более РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ искатель показан РЅР° СЂРёСЃ. 3. Промежуточная фракция разделяется РЅР° РґРІРµ фракции РІ гидроциклоне 29. Диаметр цилиндрической секции (7-4449), РјРј Высота цилиндрической секции (7-44-49), РјРј РЈРіРѕР» РїСЂРё вершине коническое сечение (9-48-53) 8 Диаметр питающего канала Сѓ питающего отверстия (10-45-50), РјРј Диаметр вихреприемника (5-46-51), РјРј Диаметр второго вихреприемника (6), РјРј 8 Длина вихреоискателя (5-46-51) внутри камеры, РјРј Длина второго вихреоискателя (6) внутри камеры, РјРј Диаметр отверстия вершины (4-47-52), РјРј Манометр давления подачи, атм. давление Противодавление РІ промежуточной фракции (атм. манометрическое давление) Р’ этих условиях были получены следующие продукты: Сланцевая фракция РёР· апексного отверстия 4 гидроциклона 1, Р° именно 1,66 Рј' РІ час, содержащая 2 метрические тонны Р° именно, РѕРґРЅСѓ фракцию РѕСЃРѕР±Рѕ тяжелых частиц , собранная РІ цистерне 30 Рё подаваемая РІ резервуар РїРѕ трубопроводу 31, Рё фракция РѕСЃРѕР±Рѕ легких частиц, которая подается РІ резервуар 33 РїРѕ трубопроводу 32. Фракция РѕСЃРѕР±Рѕ легких частиц РёР· гидроциклона 1 также транспортируется РІ резервуар 33, Р° именно РїРѕ трубопроводу 15. РР· резервуара 33 объединенная легкая фракция поступает РІ насос 35, который закачивает смесь РІ питающий трубопровод 36 гидроциклона 37. Р’ этом гидроциклоне 37, который более РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ показан РЅР° фиг. 4, фракция РѕСЃРѕР±Рѕ легких частиц классифицируется, так что конкретно легкие частицы разделяемой смеси выгружаются РІ 39 через цистерну 38. Подавляющее большинство очень мелких тяжелых частиц легкой фракции, подаваемой РІ гидроциклон 37, выгружаются через вихревой искатель 40 гидроциклона РІ распределительный клапан 41. Часть РёР· РЅРёС… очень мелкие частицы рециркулируются вместе СЃ частью жидкости РёР· гидроциклона 37 через трубопровод 42 РІ резервуар 25, Р° остальная часть удаляется РёР· контура через трубопровод 43. 2, 24 25 26 27, 3 1 23 28 1 18 29 1 29 1 ( , ), 3 29, ( 7-4449), ( 7-44-49), ( 9-48-53) 8 ( 10-45-50), ( 5-46-51), ( 6), 8 ( 5-46-51) , ( 6) , ( 4-47-52), ( ) 4 1, , 1.66 ' 2 , , 30 31, 33 32 1 33, , 15 33 35 36 37 37 4, , 39 38 37 40 41 37, 42 25, 43. РџР РМЕР 2. 2. Флукансодержащую угольную мелочь промывали РЅР° установке согласно СЂРёСЃ. 2. Размеры гидроциклонов Рё давления, РїСЂРё которых РѕРЅРё работали, приведены РІ следующей таблице СЃ подробными сведениями, ссылочные цифры появляются после ссылок РЅР° части гидроциклонов слева. таблицы представляют СЃРѕР±РѕР№ номера, которыми обозначены рассматриваемые детали РЅР° рисунках 1, 3 Рё 4 соответственно. - 2 1, 3 4 . Гидроцил Гидроцил Гидроцил. . 1 29 37 350 350 230 230 350 230 285 235 1.5 0.45 1.0 0.45 твердое вещество СЃ зольностью 65 %. 1 29 37 350 350 230 230 350 230 285 235 1.5 0.45 1.0 0.45 65 %. РР· апикального отверстия 52 гидроциклона 37 была получена угольная фракция РІ объеме 100 14,8 Рј 3 РІ час СЃ 7 4 метрическими тоннами 726 683 твердых веществ СЃ зольностью 6 9 %. 52 37, 100 14.8 3 7 4 726,683 6 9 %. 93.4 % твердого вещества РІ этой фракции состоял РёР· частиц размером более 60 РјРёРєСЂРѕРЅ Рё имел зольность 5 3 %%. 93.4 % 60 5 3 %%. Фракция перелива гидроциклона 37 составила 73 Рј 3 РІ час, РїСЂРё этом 2 45 метрических тонн твердого вещества размером менее 60 РјРёРєСЂРѕРЅ Рё зольностью 30 %/58 2 % подавались РІ осветлительный бассейн РїРѕ трубопроводу 43. остаток перерабатывается РІ резервуар 25. - 37 73 3 2 45 - 60 30 %/ 58 2 % 43, 25. Верховая фракция гидроциклона 29 составила 0,44 Рј/С‡ РїСЂРё 0,4 С‚ твердого вещества, содержащего 55 золы. 29 0 44 0 4 55 . Также эта фракция была переработана РІ резервуар 25. 25. Фракция слива РёР· гидроциклона 29 составила 57,8 Рј/час, содержала 8,5 тонн твердого вещества СЃ золой 10,9 %. 77,2 % твердого вещества этой фракции состояло РёР· частиц размером более 60 РјРёРєСЂРѕРЅ Рё содержало 5,3 % золы. 29 57 8 / 8 5 10 9 % 77 2 % 60 5 3 % . Легкая фракция, выброшенная через внутренний вихревой искатель 6 РёР· гидроциклона 1, составила 30 РјРђ РІ час РїСЂРё 1,35 С‚ твердого вещества, содержащего 23,6 % золы. 26 % твердого вещества РІ этой фракции составляли частицы размером более 60 РјРєРј Рё имела зольность 5-3 Рѕ%. Легкие фракции РёР· гидроциклонов 1 Рё 29 через бак 33 поступали РІ гидроциклон 37. - 6 1 30 1 35 23 6 % 26 % 60 5 3 % 1 29 37 33.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 05:32:31
: GB726683A-">
: :

726685-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB726685A
[]
ПОЛНЫЙ (5 ’ Процесс производства фасонных изделий РёР· акрилонитрильных полимеров РњС‹, CH3GSTRAND , корпорация, организованная Рё действующая РІ соответствии СЃ законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, Декейтера, Алабама, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем, что изобретение, РЅР° которое РјС‹ молимся, чтобы нам был выдан патент, Рё метод, СЃ помощью которого РѕРЅРѕ должно быть реализовано, Р±СѓРґСѓС‚ РїРѕРґСЂРѕР±РЅРѕ описаны РІ следующем заявлении: Настоящее изобретение относится Рє СЃРїРѕСЃРѕР±Сѓ изготовления фигурных изделия, такие как волокна, нити, нити, РїСЂСЏРґРё, пленки, фольга, трубки Рё С‚.Рї., РёР· акрилонитрильных полимеров, таких как полиакрилонитрил, сополимеров Рё терполимеров, содержащих акрилонитрил, Рё РґСЂСѓРіРёС… полимеризуемых моноолефиновых мономеров Рё РёС… смесей. (5 ' , CH3GSTRAND , , , , , , , , , : , , , , , , , , , , , - , , . Термин «полимеры». Термин, используемый РІ описании Рё формуле изобретения, включает сополимеры Рё терполимеры Рё РёС… смеси, причем указанные полимеры предпочтительно содержат РїРѕ меньшей мере 80% РїРѕ массе полимеризованного или сополимеризованного акрилонитрила РІ молекуле полимера. "." , 80% . РџСЂРё производстве формованных изделий РёР· акрилонитрилсодержащих полимерных материалов принято растворять акрилонитриловые полимерные материалы РІ растворителе. Для этой цели было предложено множество растворителей, например ,Nдиметилацетамид. (РЎРј. РўРЈ в„– 673841 Рё 663500). Формованные изделия формируются путем экструзии раствора полимера РІ растворителе РІ испарительную атмосферу, такую как азот Рё С‚.Рї., или РІ коагулирующую ванну, содержащую РІРѕРґСѓ или РІРѕРґСѓ, содержащую определенное количество растворителя. Полученные таким образом коагулированные тела затем подвергают воздействию! РЅР° стадию промывки РІРѕРґРѕР№ для удаления остатков растворителя. Формованное изделие, РїРѕ существу РЅРµ содержащее растворителей, может быть подвергнуто дополнительным традиционным операциям, таким как растяжение для придания ему большей прочности Рё тому РїРѕРґРѕР±РЅРѕРµ. - , . , .., ,. ( . 673,841 663,500). , , , . ! . , , , , . ,-диметилацетамид обычно получают взаимодействием диметиламина СЃ СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислотой Рё РјРѕРіСѓС‚ содержать значительное количество непрореагировавшей СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. Р’ данной области техники общепринято мнение, что присутствие СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РІ ,-диметилацетамиде оказывает влияние РЅР° вязкость растворов или дисперсий акрилонитрильных полимеров РІ растворителе, величина которой зависит РѕС‚ количества присутствующей СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. Рё может быть таким, что вязкость раствора или дисперсии увеличивается РїРѕРґ действием СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РґРѕ такой степени, что раствор или дисперсия РЅРµ РјРѕРіСѓС‚ быть сформованы РІ волокна или сформированы РІ изделия РґСЂСѓРіРѕР№ формы, имеющие желаемые коммерческие свойства, или РЅРµ РјРѕРіСѓС‚ быть переработаны. вращался, РЅРµ сталкиваясь СЃ серьезными трудностями РїСЂРё вращении. Уровень техники показывает, что, хотя композиции полимеров ,-диметилацетамида Рё акрилонитрила РјРѕРіСѓС‚ переносить следы СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, любые заметные количества СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты вызывают изменения вязкости Рё растворимости, которые создают трудности РїСЂРё прядении. РџРѕ этой причине использование ,-диметилацетамида РІ качестве растворителя для акрилонитрильных полимеров СЃ высоким содержанием акрилонитрила рекомендуется только РІ том случае, если РѕРЅ практически РЅРµ содержит СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, С‚. Рµ. содержит меньше! , - , . ,- , , , , - , . ,- , . , ,- , , , .., ! более примерно 0,75% СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РїРѕ массе Рё предпочтительно только незначительное количество СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты или менее примерно 0,10% РїРѕ массе. 0.75% , 01.10% . Р’ любой коммерческой операции, такой как производство волокон Рё нитей РёР· растворов ,-диметилацетамида акрилонитрильных полимеров, необходимо будет извлекать ,-диметилацетамид РёР· водных растворов, которые получаются РїСЂРё коагуляции Рё / или операции промывки Рё повторно использовать РёС… для получения дополнительного прядильного раствора акрилонитрильных полимеров. Р’ настоящее время обнаружено, что водные растворы ,Nдиметилацетамида РІ определенной степени гидролизуются РІРѕ время таких операций, как дистилляция, СЃ образоваРием СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты Рё диметиламина, которые РІ соответствии СЃ идеями предшествующего СѓСЂРѕРІРЅСЏ техники должны быть удалены. , ,- , ,-- , / , . , , , , . Такое удаление повлечет Р·Р° СЃРѕР±РѕР№ дополнительное дорогостоящее оборудование Рё РІ целом удорожает производство. Если СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту РЅРµ удалять или постоянно снижать РІРѕ время работы РґРѕ некоторой заданной концентрации, концентрация СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РІ конечном итоге достигнет такой точки, что дальнейшее производство станет бесполезным, поскольку желаемые свойства готового продукта больше РЅРµ Р±СѓРґСѓС‚ достигнуты. . , , . , , , . Р’ общем, цели настоящего изобретения достигаются путем растворения акрилонитрильного полимера РІ ,-диметилацетамиде Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоте, причем последняя имеет такое соотношение, которое предполагается поддерживать РІ системе РІРѕ время работы, Р° именно РѕС‚ 1 РґРѕ 4. % РїРѕ массе Рё предпочтительно РѕС‚ 2 РґРѕ 4%. - Альтернативно, РІ начале работы используемый ,-диметилацетамид может РЅРµ содержать СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, С‚.Рµ. содержать менее примерно 0,10% РїРѕ массе, Р° затем СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоте позволяют достичь желаемой концентрации. причем указанная кислота образуется РІ результате гидролиза РІРѕ время восстановления растворителя, как более полно объяснено ниже. Образованный таким образом раствор пропускают через фильеру Рё коагулируют путем выпаривания или РІ коагулирующей среде, предпочтительно содержащей РІРѕРґСѓ Рё ,-диметилацетамид. Затем нити промывают РІРѕРґРѕР№ для удаления РёР· РЅРёС… остатков растворителя. Перелив прядильной или коагулирующей среды, ванны или РІРѕРґРЅРѕРіРѕ раствора. Полученный путем очистки газов РѕС‚ испарительной коагуляции или охлаждения Рё конденсации газов Рё/или паров, пропускают через систему рекуперации, Р° также через систему рекуперации направляют Рё слив РёР· промывной ванны или ванн. , , - , , 1 4% 2 4%. --, , - , .., 0s.10% , , - - . ,- . . . , , , . Р’ некоторых случаях СЃСѓС…РѕРіРѕ прядения промывка экструдированного изделия РЅРµ является необходимой, Рё РІ этом случае через систему рекуперации пропускают только избыток коагулирующей среды. Р’ системе регенерации РґРІР° потока растворителя плюс РІРѕРґР° подвергаются дистилляции, РїСЂРё этом РІРѕРґР° перегоняется часто, Р° остаточный дистиллированный раствор, который содержит 1S,Sдиметилацетамид Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту, причем последняя образуется РІ результате гидролиза ,19-диметилвацетамида РІ процессе дистилляция, Р·Р° исключением той небольшой части, которая может быть добавлена РІ начале операции, возвращается или повторно используется для приготовления дополнительного раствора для прядения полимера. Р’РѕРґР°, отделенная РІ процессе дистилляции, возвращается РІ промывочную систему или ванны. Небольшое количество диметиламина, образующегося РїСЂРё перегонке, часто выделяется РґРѕ РІРѕРґС‹ или вместе СЃ ней. Однако РїРѕ существу весь диметиламин теряется РІ результате улетучивания РІРѕ время стадии промывания. . , , , ,l9- , . , . , , . , , . Для поддержания заданного количества СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты постоянным РІ системе поступает дробная часть растворителя. систему рекуперации вынимают Рё РёР· нее удаляют СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту. , . . Полученный таким образом ,-диметилацетамид, РЅРµ содержащий СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, повторно вводится РІ систему Рё поддерживается правильный баланс СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. Таким образом, необходимо обрабатывать только небольшую часть ,-диметилацетамида, чтобы удалить оттуда РІСЃСЋ СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту. До СЃРёС… РїРѕСЂ было необходимо обрабатывать весь растворитель для удаления РёР· него СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, поскольку ранее РІ данной области техники считалось, что присутствие СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты вредно для производства удовлетворительных волокон Рё нитей Рё С‚.Рї. - , - - , ,- . - , . Альтернативно, если желательно, РёР· всего растворителя можно удалить только часть или часть СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, чтобы поддерживать надлежащий заданный баланс СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. , , . Было обнаружено, что гидролиз ,-диметилацетамида РїСЂРё обычном производстве формованных изделий РёР· акрилонитрильных полимеров невозможно предотвратить каким-либо практическим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. Следовательно, присутствие СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты ; Рспользование полимерных прядильных растворов неизбежно РІ экономической Рё коммерческой эксплуатации. Однако далее было обнаружено, что хорошие коммерческие продукты РёР· акрилонитрильных полимеров РјРѕРіСѓС‚ быть получены РёР· РёС… растворов ,-диметилацетамида, содержащих контролируемые количества СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. Необходимо только, чтобы концентрация СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты поддерживалась РЅР° определенном заранее заданном СѓСЂРѕРІРЅРµ РІ течение всего процесса работы, причем указанная концентрация находилась РІ диапазоне РѕС‚ 1 РґРѕ 4% РїРѕ массе Рё предпочтительно РѕС‚ 2 РґРѕ 4% РїРѕ массе. ,- , , . , Г¬n; . , ,- . , 1 4% 2 4% . Полимер, который растворяют РІ смеси ,-диметилацетамида Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты Рё затем формуют РІ формованные изделия РІ соответствии СЃ данным изобретением, может представлять СЃРѕР±РѕР№ полиакрилонитрил, сополимеры, такие как бинарные или тройные полимеры, содержащие РїРѕ меньшей мере 801 мас.% акрила. нитрил РІ молекуле полимера, или смесь, содержащая полиакрилонитрил или сополимеры, содержащие акрилнитрил СЃ РѕС‚ 2 РґРѕ 50% РїРѕ массе РґСЂСѓРіРѕРіРѕ полимерного материала композиции, так что смесь имеет общее содержание акрилонитрильного полимера РїРѕ меньшей мере 80% РїРѕ массе. ,- , , , 801% , 2 50% 80% . Например, полимер или полимерный материал, растворенный РІ смесях -диметилацетамида Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты настоящего изобретения, может представлять СЃРѕР±РѕР№ полиакрилонитрил или бинарный интерполимер, содержащий РѕС‚ 804 РґРѕ 98% акрилонитрила Рё РѕС‚ 2 РґРѕ 201% РґСЂСѓРіРѕРіРѕ вещества, содержащего этиленовую кислоту. ( > = =0 < ) связан Рё интерполимеризуется СЃ акрилонитрилом. Подходящими мономерами для интерполимеризации СЃ акрилонитрилом являются различные олефиновые мономеры, такие как винилацетат, стирол, альфа-метилстирол, метакрилонитрил; акриловая, альфа-хлоракриловая Рё метакриловая кислоты; акриламид Рё метаэриламид; альфа-хлоракриламид или продукты его моноалкилзамещения; винилхлорид, винилиденхлорид; различные алкилакрилаты, алкилметакрилаты, алкилфумараты Рё алкилмалеаты, РІ которых алкильные РіСЂСѓРїРїС‹ содержат РґРѕ четырех атомов углерода; -винилимиды, такие как Nвинилфталимид Рё -винилсукцинамид; винилзамещенные гетероциклические третичные амины. такие как винилпиридины Рё алкилзамещенные винилпиридины, например 2-винилпиридин Рё 2-метил-5-винилпиридин, Рё нвинилимидазол, Рё РґСЂСѓРіРёРµ ( > 0=0 < ) содержащие полимеризуемые материалы. , - 804 98% 2 201% ( > = =0 < ) - . , , - , ; , , ; ; - ; , ; , - , , ; -, - - ; - - - . - - , 2winylpyridine 2--5- , , ( > 0=0 < ) . Рли полимер может представлять СЃРѕР±РѕР№ тройной интерполимер, например, продукты, полученные интерполимеризацией акрилонитрила Рё РґРІСѓС… или более любых мономеров, отличных РѕС‚ акрилонитрила, перечисленных выше. Более конкретно Рё предпочтительно тройной полимер содержит (Рђ) акрилонитрил; (Р‘) метакрилонитрил или винилацетат; Рё () винилпиридин, винилхлорид или 1-винилиоидазол. Тройные полимеры предпочтительно содержат РѕС‚ 80 РґРѕ 981% ацилонитрила, РѕС‚ 1 РґРѕ 10% винилпиридина или -винилимидазола Рё РѕС‚ 1 РґРѕ 18%1 РґСЂСѓРіРѕРіРѕ вещества, такого как метакрилонитрил или винилхлорид. Полимер РїРѕ настоящему изобретению может также представлять СЃРѕР±РѕР№ смесь полиакрилонитрила или интерполимера, содержащего РѕС‚ 80 РґРѕ 98% акрилонитрила Рё РѕС‚ 1 РґРѕ 20%, РїРѕ меньшей мере, РѕРґРЅРѕРіРѕ РґСЂСѓРіРѕРіРѕ (>0=0<) содержащего вещества СЃ содержанием РѕС‚ 2 РґРѕ 50%. РѕС‚ массы смеси сополимера РѕС‚ 10 РґРѕ 70% акрилонитрила Рё РѕС‚ 301 РґРѕ 90% РїРѕ крайней мере еще РѕРґРЅРѕРіРѕ ( > = < ), содержащего полимеризуемый мономер. , , . , , () ; () , ; () , 1-. 80 981% , 1 10% -, 1 18%1 , . 80 98% 1 20% ( > 0=0 < ) 2 50% 10 70% 301 90% ( > = < ) . Предпочтительно, РєРѕРіРґР° полимерный материал содержит смесь, это будет смесь бинарного интерполимера акрилонитрила Рё РѕС‚ 2 РґРѕ 10% РґСЂСѓРіРѕРіРѕ вещества, такого как винилацетат, который невосприимчив Рє красителям, СЃ достаточным количеством бинарного интерполимера. РѕС‚ 10 РґРѕ 70% акрилонитрила Рё РѕС‚ 30 РґРѕ 0% винилзамещенного гетероциклического третичного амина, такого как винилпиридин или 1-винилимидазол, СЃ получением окрашиваемой смеси, имеющей общее содержание винилзамещенных гетероциклических третичных аминов РѕС‚ 2 РґРѕ 10% РѕС‚ веса смеси. , , 2 10% , , 10 70% 30 0% - 1-, - 2 10% . Предпочтительным терполимером для использования РІ настоящем изобретении является терполимер, содержащий РІ молекуле полимера РїРѕ меньшей мере 2% винилацетата, РѕС‚ 90 РґРѕ 94% акрилонитрила Рё РѕС‚ 4 РґРѕ 8% 2метил5-винилпиридина. Хотя предпочтительно использовать полимеры, содержащие РїРѕ меньшей мере 80 мас.% акрилонитрила РІ молекулах полимера, чтобы получить определенные желательные свойства волокон Рё нитей, полученных РёР· РЅРёС…, такие как высокая термостойкость, РІ настоящем изобретении РјРѕРіСѓС‚ быть использованы Рё РґСЂСѓРіРёРµ полимеры. изобретение Рё РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёС‚ волокна Рё нити, имеющие желаемые свойства. Например, полимеры, содержащие 40 РјРєРі акрилонитрила или более РїРѕ массе РІ молекуле полимера, являются удовлетворительными РІ настоящем изобретении. , 2% , 90 94% 4 8%' 2methyl5-. 80% , , , . , 40 / " . Рзобретение будет более полно описано СЃ помощью следующих примеров, которые предназначены просто для иллюстрации, Р° РЅРµ для ограничения. Р’ примерах РІСЃРµ части Рё проценты указаны РїРѕ весу, если РЅРµ указано РёРЅРѕРµ. Р’ СЃРІСЏР·Рё СЃ подробным описанием изобретения, повторенным РІ следующих примерах, следует обратиться Рє чертежу, РЅР° котором изображена технологическая схема СЃРїРѕСЃРѕР±Р° настоящего изобретения. . , , . , . E2: . E2: . Сополимер, содержащий РІ молекуле полимера РѕС‚ 95 РґРѕ 97% акрилонитрила Рё РѕС‚ 3 РґРѕ 5% винилацетата, получают обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј. Полученный сополимер затем растворяют РІ смеси ,-диметилацетамида Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, получая раствор или раствор, содержащий 15! % твердых веществ Рё 2 РІ СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту, вязкость которой РїРѕРґС…РѕРґРёС‚ для прядения непрерывных нитей или волокон. РџСЂРё производстве нитей Рё волокон содержание СЃСѓС…РёС… веществ РІ пряже можно варьировать РѕС‚ 12 РґРѕ 18%, РїСЂРё этом сохраняя желаемое качество волокна РІ готовом продукте. 95 97% 3 5% , . ,- 15! % 2into , . , 12 18% . Как показано РЅР° чертеже, растворение полимера РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РІ позиции 101, которая представляет СЃРѕР±РѕР№ подходящий смесительный резервуар, чан или тому РїРѕРґРѕР±РЅРѕРµ. Полимер добавляют РІ резервуар 11) любым подходящим СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј 41, например, шнековой подачей Рё/или С‚.Рї. Рё С‚.Рї. Дополнительный растворитель, РЅРµ содержащий СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, для компенсации потерь РёР·-Р·Р° утечек насоса, испарения Рё С‚. Рґ. добавляется РІ резервуар 10 РїРѕ линии 491 РёР· расходного резервуара 43. РќР° линии 42 можно использовать любое подходящее автоматическое средство дозирования жидкости, регулируемое таким образом, чтобы вводить РІ систему необходимое количество свежего РЅРµ содержащего СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты растворителя. , 101, , . 11) 41, , , / , . - , , , ., 10 491 43. 42 - . Предусмотрен трубопровод 11 для подачи раствора или прядильного раствора РІ резервуар 12, откуда РѕРЅ удаляется насосом постоянного объема 14 РІ фильеру 16 РїРѕ линии 15. Форсунка погружается РІ коагулирующую ванну 17, которая содержит 501% РІРѕРґС‹ Рё 501% ,-диметилацетамида. РџСЂРё желании РІ коагулирующей ванне можно использовать РґСЂСѓРіРёРµ концентрации. Например, содержание РІРѕРґС‹ Рё ,--метилацетамида может варьироваться РѕС‚ 201 РґРѕ 80%. РљСЂРѕРјРµ того, РїСЂРё желании РІ прядильной или коагулирующей ванне можно использовать различные РґСЂСѓРіРёРµ добавки, такие как изопропанол, глицерин, гликоли, такие как этиленгликоль, неорганические соли, такие как хлорид цинка, хлорид лития Рё С‚.Рї., или нитрометан. 11 12 14 16 15. 17 50l% 501% ,-. , . , , ^ 201 80-%. , , , , , , , , , , . Коагулированные нити 3 РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ РїРѕРґ валиком или прядильным РґРёСЃРєРѕРј 18, погруженным РІ прядильную или коагулирующую ванну 17, затем через прядильную пряжу 19 РІ промывочную камеру или ванну 21, РіРґРµ нити контактируют СЃ потоком теплой РІРѕРґС‹, предпочтительно текущей противотоком Рє направление движения нитей. Предпочтительна промывная РІРѕРґР° РїСЂРё температуре РѕС‚ 0°С РґРѕ кипения. Р’РѕРґР° РІ стиральную машину подается РїРѕ трубе или РІРѕРґРѕРІРѕРґСѓ 22. Затем нити РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ через гвдет-24 РІ сушильный барабан 25. 3 18 17, 19 21, , . o0 . 22. -24 25. После этого нити ориентируют обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј, например, путем растяжения РІ присутствии пара, Р° затем собирают РЅР° подходящих сборных средствах (РЅРµ показаны). , , , . РџСЂРё желании непрерывные нити РјРѕРіСѓС‚ быть постоянно извиты Рё разрезаны РЅР° отрезки стабильной длины СЃ помощью известных Рё обычных средств. , lГ§nown . Промывная РІРѕРґР°, содержащая ,-диметилацетамид, отмытый РѕС‚ нитей 3, покидает шайбу 21 РїРѕ трубе или трубопроводу 26 Рё поступает РІ РєСѓР± 2.7, РіРґРµ концентрируется так, чтобы содержать РѕС‚ 301 РґРѕ 50! % растворителя. Концентрированный растворитель выходит РёР· РєСѓР±Р° 27 РїРѕ трубопроводу или трубе 28. Отделенная РІРѕРґР° РІ РєСѓР±Рµ 2.7 удаляется сверху Рё возвращается РІ моечную машину 21 РїРѕ линии 22b, которая, РІ СЃРІРѕСЋ очередь, соединена СЃ линией подачи РІРѕРґС‹ 22. Часть промывной РІРѕРґС‹, удаленной РёР· моечной машины 21, пропускают. РІ прядильную ванну 17 через трубопровод или трубу '22Р° для ее разбавления, поскольку растворитель или ,-диметилацет:амид постоянно вводится РІ ванну через фильеру. , , 3, 21 26 2.7, , 301 50! % . 27 28. 2.7 21 22b --- 22 21 17 '22a , ,-: . Слив РёР· прядильной или коагулирующей ванны 17, содержащий около 60% растворителя, поступает через трубу или трубопровод 30 РІ РєСѓР± 31. Смесь РІРѕРґС‹ Рё растворителя, протекающая РїРѕ трубе 28, объединяется СЃ прядильной ванной 32, затем смешанный раствор поступает РІ РєСѓР± 31. Аппарат 31 работает РїСЂРё таком давлении Рё температуре, что кубовый остаток, выходящий через трубу или трубопровод 33, РїРѕ существу безводен. РљСѓР±С‹ РєСѓР±Р° 31 содержат ,-диметилацетамид Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту, которая образуется РІ результате гидролиза РІ кубах 27 Рё 31. Р’РѕРґР° удаляется РёР· верхней части РєСѓР±Р° 31 Рё подается РІ ванну 21 РїРѕ линиям 22b Рё 22. - 17, 60% , 30 31. - 28 32, 31. 31 : 33 -. 31 - ,- - 27 31. 31 21 22b 22. Как указывалось ранее, необходимо удалить СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту РёР· части РєСѓР±РѕРІРѕРіРѕ остатка РєСѓР±Р° 31, который включает восстановленный растворитель Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту, образовавшуюся РІ кубах РІ результате гидролиза ,-диметилацетамида. РўРё. достигается путем пропускания РєСѓР±РѕРІРѕРіРѕ остатка РёР· РєСѓР±Р° 31 через трубу или трубопровод 33 РІ резервуар для обработки 34 или тому РїРѕРґРѕР±РЅРѕРµ, Р° затем через трубопровод 34Р° РІ РєСѓР± 35. , 31, ,-. . 31 33 34, , 34a 35. РР· РєСѓР±Р° 35 ,-диметилацетамид, РЅРµ содержащий СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через линию или трубопровод 40 РІ смеситель 10 для прядильного раствора. РўСЂСѓР±Р° или трубопровод 33Р° соединяет линии 33 Рё 40l Рё имеет клапан 38, причем клапан 36 находится РЅР° линии 33, Р° клапан 37 - РЅР° линии 40. РџСЂРё соответствующей регулировке клапанов 36, 37 Рё 38 только небольшая заданная часть РєСѓР±РѕРІРѕРіРѕ остатка РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ через средства обработки, включающие резервуар 34 Рё РєСѓР± 35. 35 , - , , 40 10. 33a 33 40l 38 , 36 33 37 40. 36, 37 38 34 35. Р’ резервуаре 34 кубовый остаток обрабатывают щелочью, такой как РіРёРґСЂРѕРєСЃРёРґ натрия Рё тому РїРѕРґРѕР±РЅРѕРµ, для ее нейтрализации, Р° затем нейтрализованную смесь подвергают мгновенной перегонке РІ РєСѓР±Рµ 35. Доля смеси растворителей, которую необходимо периодически пропускать через резервуар 34 Рё РєСѓР± 35 Рё освобождать РѕС‚ СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, чтобы поддерживать заданную желаемую концентрацию СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты Рё ,-диметилацетамида, относительно невелика РїРѕ сравнению СЃ Рє общему количеству растворителя, прошедшего через систему рекуперации РІ единицу времени. Скорость гидролиза РІ системе, использующей РґРІР° РєСѓР±Р°, как показано, составляет около 0,05% Р·Р° РїСЂРѕС…РѕРґ. РЎ учетом производства 35 000 фунтов нити РІ час Рё поддержания концентрации СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты 2%, как РІ настоящем примере, Рё РёСЃС…РѕРґСЏ РёР· скорости гидролиза примерно 0,05%, 20 742 фунта смеси растворителей РїСЂРѕС…РѕРґСЏС‚ через рекуперацию. системы РІ час, РёР· которых 352 фунта (около 1,7%) подвергаются химической обработке РІ резервуаре 34 Рё мгновенной перегонке РІ перегонном аппарате 35. 34 , , , - 35. 34 35 - - ,-, - . , , 0.05% . - 35000 2%, , 0.05%, 20,742 , 352 1.7% 34 35. РџСЂРё работе РІ соответствии СЃ настоящим изобретением необходимо обрабатывать только примерно РѕС‚ 0,5 РґРѕ 5% «общего извлеченного» растворителя, чтобы удалить РёР· него РІСЃСЋ СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту, чтобы поддерживать концентрацию СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РІ системе РІ пределах диапазона РѕС‚ 1 РґРѕ 4% РїРѕ весу. РљСЂРѕРјРµ того, было обнаружено, что скорость гидролиза будет варьироваться РѕС‚ 0,03 РґРѕ 0,06% РІ зависимости РѕС‚ количества используемых РєСѓР±РѕРІ. , 0.5 5% ' ' 1 4% . , 0.03 0.06% - . Следует отметить, что альтернативно РїСЂРё желании для извлечения растворителя можно использовать только РѕРґРёРЅ РєСѓР± или более РґРІСѓС… РєСѓР±РѕРІ. , , , . Альтернативно, стадию нейтрализации можно пропустить Рё перегнать смесь ,Nдиметилацетамида Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. Температура кипения ,-диметилацетамида примерно РЅР° 41В° отличается РѕС‚ температуры кипения азеотропной смеси СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты Рё ,-диметилацетамида. Однако РёР·-Р·Р° небольшого объема смеси, которую необходимо перегнать РІ процессе Р’ настоящем изобретении дистилляция является практичной. , , . ,- 41" ,-. , , . РџРѕРјРёРјРѕ нитей Рё волокон настоящего примера, то есть произведенных РёР· сополимера, содержащего РІ молекуле полимера РѕС‚ 95 РґРѕ 97% акрилонитрила Рё РѕС‚ 3 РґРѕ 5% винилацетата, растворенного РІ ,-dlметилацетамиде содержащие 2% РїРѕ массе СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, нити также производятся РёР· аналогичного сополимера, растворенного РІ ,Nдиметилацетамиде, РЅРµ содержащем СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. Сравнение свойств нитей Рё волокон РЅРµ показывает различий РІ прочности, удлинении, цвете, ручных свойствах, извиваемости или внешнем РІРёРґРµ. . Результаты показывают, что использование 2 мас.% СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РІ прядильном растворе РЅРµ оказывает заметного влияния РЅР° свойства полученных волокон Рё нитей, полученных РёР· РЅРёС…. , , 95 97% 3 5% ,-- 2% , , , , , , . 2% . РџР РМЕР . . Бинарный интерполимер, содержащий РїРѕ массе РІ молекуле полимера РѕС‚ 90 РґРѕ 98% акрилонитрила Рё РѕС‚ 2 РґРѕ 10% винилацетата, смешивают СЃ достаточным количеством бинарного интерполимера, содержащего РїРѕ массе РІ молекуле полимера РѕС‚ 10 РґРѕ 70% акрилонитрила Рё РѕС‚ 30 РґРѕ 90% Рі; винилпиридина СЃ получением смеси СЃ общим содержанием 2-винилпиридина 6%. Смесь сополимеров растворяют РІ смеси ,-диметилацетамида Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, получая содержание твердых веществ примерно РѕС‚ 15 РґРѕ 17% РїРѕ массе Рё концентрацию СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты примерно 21%. РљСЂРѕРјРµ того, части полученной таким образом смеси также растворяли РІ смесях, содержащих ,-диметилацетамид Рё СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту РІ концентрациях 1% Рё 3% РїРѕ массе, чтобы получить примерно 15-17% растворов смеси. Эти растворы ,Nдиметилацетамида, содержащие СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту РІ концентрациях 1, 2 Рё 3%, формовали РІ нити, как описано РІ примере . Концентрацию СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РІ каждом случае поддерживали РЅР° протяжении всего процесса производства, Рё прядение осуществляли без сложность. , 90 98% 2 10% , 10 70% 30 90% ; , 2- 6%. ,- 15 17% 21%. ,- 1% 3% 15 17% . , 1, 2, 3% . - . Нити собирали РІ РІРёРґРµ нитевидного жгута или жгута, Р° затем обрабатывали РІ таком состоянии. Полученный таким образом жгут отдельных Рё отдельных нитей промывали РІРѕРґРѕР№, как описано РІ примере , Рё подвергали термическому растягиванию для ориентации РІРѕ время его обработки, которая также включала нанесение РЅР° жгут кондиционирующего агента. Затем жгут извивали Рё разрезали РЅР° штапельные отрезки, Р° затем сравнивали СЃ волокнами, полученными обычным СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРј РёР· аналогичной смеси, растворенной РІ ,Nдиметилацетамиде, РЅРµ содержащем СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, Рё СЃ использованием процедуры, РїСЂРё которой уксусная кислота постоянно РЅРµ попадала РІ систему. Результаты показали, что волокна, полученные РІ присутствии различных количеств СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, РїРѕ качеству Рё физическим свойствам сопоставимы СЃ волокнами, полученными РёР· растворов смеси полимеров, включающих акрилонитрил РІ ,-диметилацетамиде, РЅРµ содержащем СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. , . , , , . , . ,- . Таким образом, СЃ помощью настоящего изобретения можно производить формованные изделия РёР· полимеров акрилонитрила, растворенных РІ ,-димеилилацетамиде Рё РІ присутствии СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, что РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ РІ СѓСЂРѕРІРЅРµ техники считалось невозможным. Настоящее изобретение уникально тем, что РѕРЅРѕ устраняет тот недостаток, что ,-диметилацетамид гидролизуется СЃ образованием СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РїСЂРё повышенных температурах РІ присутствии РІРѕРґС‹. Неожиданно было обнаружено, что волокна, полученные РІ соответствии СЃ настоящим изобретением, сравнимы РїРѕ качеству Рё физическим свойствам СЃ волокнами, полученными РёР· акрилонитрильных полимеров, растворенных РІ ,-диметилацетамиде, РЅРµ содержащих СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, С‚.Рµ. содержащих менее 0,10% РїРѕ массе. . Растворителем, РЅРµ содержащим СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты или содержащим менее 0,10 мас.% СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, является ,Nдиметилацетамид, коммерчески доступный РІ больших количествах. РљСЂРѕРјРµ того, настоящее изобретение выгодно тем, что РѕРЅРѕ более экономично Рё практично, чем использование СЃРїРѕСЃРѕР±Р° производства волокон РёР· акрилонитрильных полимеров РІ отсутствие СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, особенно потому, что ,Nдиметилацетамид гидролизуется РІРѕ время его восстановления, Рё использовать ,Nдиметилацетамид, полностью РЅРµ содержащий СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты. СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты, поэтому необходимо постоянно удалять СѓРєСЃСѓСЃРЅСѓСЋ кислоту РёР· всех используемых растворителей. , - , . , - - . , ,- , .., .10% . , 0.10% , , . , , , , . Поскольку РЅРµ существует практического СЃРїРѕСЃРѕР±Р° предотвращения гидролиза, работа таким образом была Р±С‹ дорогостоящей Рё непрактичной. , , . Альтернативная методике настоящего изобретения для поддержания концентрации СѓРєСЃСѓСЃРЅРѕР№ кислоты РІ растворителе, содержащем ,-диметилацетамид, РІ критическом диапазоне 1,4f%, раскрыта Рё заявлена РІ описании нашей одновременно рассматриваемой заявки в„– .2208153 (заводской в„– 726686). , ,- 1 4f%, - - . 2208153 ( . 726,686). РњС‹ утверждаем следующее: - 1. РЎРїРѕСЃРѕР± изготовления формованных изделий, включающий растворение акрилонитрильного полимера, предпочтительно содержащего РїРѕ меньшей мере 80% РїРѕ массе полимеризованного акрилонитрила, РІ растворителе, содержащем ,-диметилацетамид, Рё экструдирование : - 1. , 80% , ,- , **Р’РќРРњРђРќРР•** конец поля может перекрывать начало **. **** **.
, ."> . . .
: 506
: 2024-04-16 05:32:34
: GB726685A-">
: :

726686-- = "/"; . , . . , . . , . , , . .



. :
:
УведомлениеЭтот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным, точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте машинного перевода.
РћРџРРЎРђРќРР• РЗОБРЕТЕНРРЇ GB726686A
[]
,ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ , ПАТЕНТНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ 726,686 Дата подачи заявки Рё подачи полной спецификации: 26 января 1953 Рі. 726,686 : 26, 1953. в„– 2208/53. 2208/53. Заявление подано РІ Соединенных Штатах Америки 6 февраля 1952 РіРѕРґР°. 6, 1952. Полная спецификация опубликована: 23 марта 1955 Рі. : 23, 1955. Рндекс РїСЂРё приемке: -Класс 2(2), Р’Р’ 2 (Рђ 2 Р’:РЎ 5). :- 2 ( 2), 2 ( 2 : 5). ПОЛНАЯ СПЕЦРР¤РРљРђР¦РРЇ Процесс производства фасонных изделий РёР· акрилонитрильных полимеров РњС‹, , корпорация, организованная Рё действующая РІ соответствии СЃ законодательством штата Делавэр, Соединенные Штаты Америки, Декейтера, Алабама, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляем РѕР± изобретении, РјС‹ молимся Рѕ том, чтобы нам был выдан патент, Р° также метод, СЃ помощью которого РѕРЅ должен быть реализован, Р
Соседние файлы в папке патенты