Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Ульянов В.М. -> "Поливинилхлорид" -> 23

Поливинилхлорид - Ульянов В.М.

Ульянов В.М., Рыбкин Э.П., Гуткович А.Д., Пищин Г.А. Поливинилхлорид — М.: Химия, 1992. — 288 c.
ISBN 5-7245-0727-7
Скачать (прямая ссылка): polyvinylchlorid.djvu
Предыдущая << 1 .. 17 18 19 20 21 22 < 23 > 24 25 26 27 28 29 .. 125 >> Следующая

Микросуспензионный процесс отличается от эмульсионного применением маслорастворимого инициатора. Для получения высокодисперсной эмульсии ВХ в воде (размер капель 1-3 мкм) применяют в основном два способа: интенсивное гидродинамическое воздействие на эмульсию с помощью высокоскоростных мешалок, вибраторов,
56
Рис. 1.28. Реактор-полимеризатор периодического действия:
1 — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — обратный конденсатор; 4 — отражательные перегородки; 5—мешалка
Рис 1.29. Схема узла стадии полимеризации в микросуспеизии:
1 — смеситель; 2 — центробежный насос; 3 — реактор-полимеризатор
Водная сиза
вх
Шкрасцслвнзия ПВХ
ультразвука, высокоскоростных насосов, коллоидных мельниц и применение специальных добавок, позволяющих получать капли требуемого размера при обычном перемешивании.
В коллоидной мельнице или центробежном насосе формирование капель происходит при выдавливании жидкости в узкий зазор между ротором, вращающимся с большой скоростью, и неподвижным статором. Вследствие большой скорости и малого зазора возникают большие касательные напряжения, обеспечивающие разрыв жидкости на капли. Регулированием частоты вращения ротора и зазора между ротором и статором можно приспособить коллоидную мельницу для жидкостей с различной вязкостью и иными характеристиками. В качестве примера получения высоко дисперсной эмульсии можно выделить способ получения эмульсии ВХ путем диспергирования компонентов в многоступенчатом центробежном насосе при 5-30°С [173]. При этом частота вращения ступеней и давление насоса регулируются в зависимости от требований к качеству пластизолей. Кратность циркуляции жидкости через насос составляет 20. Схема диспергирования с применением центробежного насоса представлена на рис. 1.29.
В [18] проведен теоретический анализ силового воздействия на капли эмульсии в аппарате роторного типа. При прохождении капель эмульсии или полимерно-мономерных частиц в зазоре между стенкой корпуса и вращающимся ротором на них действуют в пограничном слое следующие силы.
1. Сила (вязкостная) Fi со стороны потока, способствующая диспер-гированию системы: ^(gradv^p, (1.71)
где Ч — вязкость потока; Sxap — площадь поверхности частиц эмульсии; (grad»2)xap -градиент скорости в пограничном слое.
57
Водная таза 8Х ".
инициатор
Рис. 1.30. Схема узла стадии полимеризации в микросуспензии с использованием гомогенизатора высокого давления:
J —смеситель;2 — поршневой насос;3 — гомогенизирующее устройство;4 — реактор-полимериаа
тор
2. Сила межфазного натяжения, препятствующая диспергированию:
р.* г п (1 72
где гч - радиус частиц. 1 4 ' v •
3. Сила вязкости, возникающая в частицах и препятствующая и разрыву: ^ ^..(gradv)^, (1.7Г где (grad)»2)xap - характерный градиент скорости сдвига в частице.
Установлено, что диспергирование капель и полимерно-мономе] ных частиц может происходить в пограничном слое (вне этого слоя t на два порядка меньше F2).
В гомогенизаторах диспергирование жидкости достигается пропуг канием ее через малые отверстия под большим давлением (рис. 1.30). этом случае также размер капель эмульсии в основном определяете пограничным слоем. Способ получения высокодисперсной эмульси ВХ с применением гомогенизатора описан в [174], Предварительн полученную грубую дисперсию подают под давлением 0,5-5,0 МПа установку, снабженную форсункой. Тонкое диспергирование происхе дит при прохождении смеси через форсунку с последующей турбулиз; цией потока. Скорость прохождения потока через самую узкую част форсунки составляет несколько десятков метров в секунду (д 100 м/с). Диаметр и глубина турбулентной части форсунки соответс венно в 2 и 4 раза больше диаметра самой узкой части форсунки.
Стадия гомогенизации является основной при получении микросу< пензионного ПВХ требуемого качества. Эффективность этой стада ; определяет производительность полимеризационного оборудована Описан способ получения поливинилхлорида [177], отличающийся те? что гомогенизируют часть мономера и воды в присутствии эмульгатор и мономеррастворимого инициатора, затем гомогенную дисперси' смешивают в реакторе с остальной частью мономера и полимеризую, Доля мономера, подвергающегося гомогенизации, определяется лиш растворимостью инициатора в нем, иногда достаточно 3% (мае.) монс мера. Однако для практических целей целесообразно гомогенизирс вать 25- 50% (мае.) мономера. Поскольку гомогенизации подвергаете не весь мономер, то время гомогенизации резко сокращается. Спосо
58
позволяет применять меньше гомогенизаторов для данного числа реакторов и с меньшей вместимостью.
Согласно [107] размер капель d можно рассчитать по формуле
d = DWe1/3Re2/3, (1.74)
где D - диаметр канала (трубы); We = о/ьР-pD - критерий Вебера; Re = wDf/]i - критерий Рейнольдса; w—скорость потока.
В [112] методом анализа размерностей для d получено следующее выражение: d = ioj74(o/p^)P,683(V;5/Vc)p,49jDL-o,i74 (1>75)
(L - длина канала).
Представленные зависимости позволяют выбрать конструкцию гомогенизатора и режимы течения .дисперсии для получения капель требуемого размера.
Предыдущая << 1 .. 17 18 19 20 21 22 < 23 > 24 25 26 27 28 29 .. 125 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed