×
20.02.2019
219.016.c200

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к конструкциям аппаратов для проведения химических реакций и тепломассообменных процессов в газожидкостных смесях, а также в системах, склонных к образованию твердых осадков, в частности, в процессе нейтрализации олигоорганосилоксановых жидкостей с содержанием до 0,5 масс.% хлористого водорода, и может быть использовано в химической, пищевой, фармацевтической и ряде других смежных отраслей промышленности. Устройство для нейтрализации кремнийорганических жидкостей включает корпус, патрубки для ввода кремнийорганической жидкости и аммиака и вывода продуктов реакции. Корпус выполнен в виде двух камер, размещенных друг над другом. Одна из камер представляет собой цилиндрический отстойник, а другая камера - цилиндроконический сборник, при этом камеры соединены между собой с помощью полой трубы. Внутри этой трубы и отстойника соосно вертикально установлена циркуляционная труба, закрепленная на стенках корпуса, в которую поступает газообразный аммиак. В верхней части отстойника, где происходит осветление нейтрализованной жидкости, расположена труба-разделитель, предназначенная для отделения от нейтрализованного продукта хлористого аммония, поступающего в сборник. Техническим результатом является повышение эффективности взаимодействия реагентов, за счет чего происходит более глубокая нейтрализация продукта, повышение выхода и качества нейтрализуемого продукта (содержание хлористого водорода уменьшается до 0,001 масс.%), увеличение производительности и упрощение конструкции аппарата. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к конструкциям аппаратов для проведения химических реакций в газожидкостных смесях, а также в системах, склонных к образованию твердых осадков, в частности, в процессе нейтрализации олигоорганосилоксановых жидкостей с содержанием до 0,5 масс.% хлористого водорода. Может быть использовано в химической, пищевой, фармацевтической и других смежных отраслях промышленности.

Известен газлифтный аппарат для проведения газожидкостных химических и тепломассообменных процессов, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с пучком циркуляционных и барботажных труб, закрепленных в трубных решетках, верхнюю камеру с вертикальными пластинами и нижнюю камеру с газораспределительным устройством (Патент RU 2040940, МПК В01J 10/00, 1995). Работает устройство следующим образом. Поступающий в нижнюю камеру газ проходит через отверстия перегородки и одновременно поступает во все барботажные трубы. В них он взаимодействует с жидкостью. В верхней камере оставшийся газ отделяется от жидкости и выводится из аппарата. Жидкость поступает в левую часть верхней камеры, откуда по циркуляционным трубам первой секции стекает вниз. Транзитный поток жидкости последовательно проходит через четыре секции полного перемешивания, в каждой жидкость вовлекается в локальное циркуляционное течение и контактирует со свежими порциями газа.

К недостаткам данного устройства можно отнести неудобную систему выгрузки получающегося осадка, и сложность конструкции и изготовления аппарата.

Известен реактор, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса, внутренняя полость которого разделена по высоте горизонтальными кольцевыми перегородками с отверстиями в центре. В каждой секции на нижнюю кольцевую перегородку установлена барботажная труба, представляющая собой вертикальный цилиндр, имеющий снизу коническое уширение в форме обратной воронки, с перфорацией конической стенки, верхний срез барботажной трубы расположен под верхней кольцевой перегородкой на расстоянии, обеспечивающем циркуляцию жидкой фазы в вышестоящую секцию. Циркуляционные трубы представлены в виде кольцевого зазора между барботажной трубой и стенкой корпуса аппарата или в виде отдельных цилиндрических труб, заключенных в трубные решетки, имеющих форму горизонтальных пластин или усеченного конуса. Патрубки ввода реагентов расположены вверху реактора, а патрубки вывода продуктов реакции - внизу, ввод газа осуществляют в нижнюю часть реактора, а вывод отработанных газов - из верхней части реактора (Патент RU 2147922, МПК В01J 10/00, 2000).

Недостатками известного устройства является сложность конструкции, высокие энергозатраты процесса, неудобная система выгрузки получающегося осадка, сложность изготовления и конструкции аппарата.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту к предлагаемому техническому решению и принятым в качестве прототипа является устройство для проведения нейтрализации между кислыми и щелочными реагентами в системах газ-газ, газ-жидкость, или жидкость-жидкость (Патент РФ 2023500, B01J 19/18, 1991). Нейтрализатор содержит цилиндрический корпус с патрубками подвода кислого и щелочного реагентов. Внутри корпуса установлен конусом вверх стакан-распределитель щелочного реагента. В верхнем сечении стакана находится диспергатор кислого реагента. Выход нейтрализатора при помощи фланца соединен с катушкой переменного внутреннего сечения. Внутри катушки, в верхней ее части, соосно стакану-распределителю конусом вверх установлен конический лопастной завихритель. Катушка снабжена рубашкой охлаждения.

Данное техническое решение обладает существенными недостатками, к которым можно отнести сложность конструкции и низкую производительность аппарата из-за невысокой эффективности взаимодействия реагентов, обусловленную однократным взаимодействием жидкости и газа, что приводит к высоким энергозатратам процесса и повышенному содержанию хлористого водорода в продуктах нейтрализации, неудобство выгрузки получающегося твердого осадка, сложность конструкции аппарата.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности взаимодействия реагентов, за счет чего происходит более глубокая нейтрализация продукта, повышение выхода и качества нейтрализуемого продукта (содержание хлористого водорода уменьшается до 0,001 масс.%), увеличение производительности процесса, упрощение конструкции аппарата.

Указанная задача решается тем, что предлагается устройство для нейтрализации органических жидкостей, включающее корпус, патрубки для ввода кремнийорганической жидкости и аммиака и вывода продуктов реакции, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух камер, размещенных друг над другом, причем одна из камер представляет собой цилиндрический отстойник, а другая камера - цилиндрическоконический сборник, при этом камеры соединены между собой с помощью полой трубы, внутри этой трубы и отстойника соосно вертикально установлена циркуляционная труба, в которую поступает газообразный аммиак, закрепленная на стенках корпуса, а в верхней части отстойника, где происходит осветление нейтрализованной жидкости, расположена труба-разделитель, предназначенная для отделения от нейтрализованного продукта хлористого аммония, поступающего в сборник.

На чертеже представлен общий вид устройства для нейтрализации органических растворов. Устройство состоит из двух размещенных вертикально друг над другом камер: верхней цилиндрической камеры-отстойника 1 с патрубком вывода нейтрализованной и осветленной жидкости и нижней цилиндроконической камеры-сборника 2 с патрубком для сбора и удаления образующегося хлористого аммония, соединенных трубой 3, снабженной патрубками для ввода нейтрализуемой жидкости и газообразного аммиака и с закрепленной внутри соосно циркуляционной трубы 4, и трубы-разделителя 5.

Устройство работает следующим образом.

Через патрубок, расположенный в середине трубы 3; непрерывно подают органическую жидкость, которая заполняет трубу 3, верхнюю цилиндрическую камеру-отстойник 1 и нижнюю цилиндроконическую камеру-сборник 2. Одновременно в циркуляционную трубу 4 через патрубок снизу поступает газообразный аммиак. Подвод газа в циркуляционную трубу хорошо локализован, что позволяет избежать пульсаций давления, укрупнения пузырей газа и снижения эффективности массообмена из-за этого. Внутри циркуляционной трубы 4 газообразный аммиак вступает в реакцию взаимодействия со встречным потоком нейтрализуемой органической жидкости, при этом происходит выделение хлористого аммония в виде хлопьев, которые, увеличиваясь в размерах, скапливаются в трубе-разделителе 5 и стекают вдоль наружных стенок циркуляционной трубы 4 в нижнюю цилиндроконическую камеру-сборник 2. По мере заполнения камеры-сборника 2 хлористым аммонием его выгружают через нижний патрубок, а органическую жидкость, очищенную и осветленную, а также газообразный аммиак выводят из зоны реакции через патрубки верхней камеры-отстойника 1. Улучшение степени очистки, по сравнению с аналогами, в предлагаемом аппарате достигается за счет многократного взаимодействия очищаемой жидкости с аммиаком. Кроме того, предлагаемая конструкция удобна для систем газожидкостного взаимодействия с выделением большого количества твердых частиц, осаждающихся в нижней части аппарата. Коагуляция образовавшегося хлористого аммония в крупные хлопья способствует упрощению фильтрации осадка.

Предлагаемый аппарат может применяться не только для нейтрализации кремнийорганических жидкостей, но и для любых других, которые в процессе взаимодействия с газом образуют твердые частицы.

Устройство для нейтрализации кремнийорганических жидкостей, включающее корпус, патрубки для ввода кремнийорганической жидкости и аммиака и вывода продуктов реакции, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде двух камер, размещенных друг над другом, причем одна из камер представляет собой цилиндрический отстойник, а другая камера - цилиндроконический сборник, при этом камеры соединены между собой с помощью полой трубы, внутри этой трубы и отстойника соосно вертикально установлена циркуляционная труба, в которую поступает газообразный аммиак, закрепленная на стенках корпуса, а в верхней части отстойника, где происходит осветление нейтрализованной жидкости, расположена труба-разделитель, предназначенная для отделения от нейтрализованного продукта хлористого аммония, поступающего в сборник.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 120.
10.01.2013
№216.012.18b6

Способ получения α,ω-бис(метилдифенилсилил)олигодиорганосилоксанов

Изобретение относится к способам получения олигодиорганосилоксанов, используемых в качестве рабочих жидкостей паромасляных вакуумных насосов для создания умеренного и сверхглубокого вакуума; в качестве рабочих тел капельных холодильников-излучателей бескаркасных систем отвода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471818
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.18f9

Устройство для получения карбидокремниевых волокон

Изобретение относится к устройствам для получения пиролизом монофиламентных карбидокремниевых волокон. Устройство для получения карбидокремниевых волокон состоит из одной или более камер. Каждая камера выполнена в виде стеклянной трубки с двумя штуцерами для подачи газовой смеси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471885
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1c29

Способ получения β-карбида кремния

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Шунгит III-й разновидности, порошкообразное фенольное связующее и смазку смешивают. Полученную шихту вальцуют. Вальцованную массу измельчают, просеивают. Изготавливают заготовки методом компрессионного прессования. Заготовки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472703
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.02.2013
№216.012.2a9c

Способ получения триэтоксисилана

Изобретение относится к способам получения триэтоксисилана, пригодного для производства моносилана для полупроводниковой техники и солнечной энергетики, а также для различных кремнийорганических жидкостей и полимеров. Предложен способ получения триэтоксисилана прямым взаимодействием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476435
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e1f

Устройство для получения борных волокон

Изобретение относится к устройствам для получения борных волокон. Устройство для получения борных волокон содержит сборный корпус, состоящий из стеклянных неразборных камер. Каждая камера содержит два ртутных и два газовых штуцера, выполненных в виде стеклянных трубок. Внутри каждой камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477338
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.04.2013
№216.012.35e5

Способ получения силанов типа rsih диспропорционированием гидридалкоксисиланов типа rsih(or') (где n=0; 1; r=me; r'=me, et) и катализаторы для его осуществления

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Силаны типа RSiH получают диспропорционированием гидридалкоксисиланов типа RSiH(OR') (где n=0; 1; R=Me; R'=Me, Et) в присутствии гетерогенного катализатора - анионообменной смолы. Анионообменную смолу однократно обрабатывают сухим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479350
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.06.2013
№216.012.4c2b

Композиция пастообразного ракетного горючего для прямоточных воздушно-реактивных двигателей с камерой дожигания

Изобретение относится к ракетной технике, а именно к области получения пастообразных горючих для прямоточных воздушно-реактивных двигателей с камерой дожигания. Предлагается композиция, содержащая нанодисперсные порошки металлов. В качестве нанодисперсных порошков применяют порошок бора или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485081
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.5077

Способ получения органохлорсиланов методом газофазной термической конденсации и реактор для его осуществления

Изобретение относится к технологии получения органохлорсиланов. Предложен способ получения органохлорсиланов методом газофазной термической конденсации гидридхлорсиланов с хлорпроизводными олефинов и ароматических углеводородов, включающий подогрев исходных реагентов до температуры 100-300°С,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486192
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.5078

Способ разделения смеси метилхлорсиланов и хлористого метила

Изобретение относится к способам разделения смеси хлористого метила (ХМ) и метилхлорсиланов (МХС), получаемой в процессе синтеза метилхлорсиланов из кремния и хлористого метила. Предложен способ, при котором конденсат хлористого метила и метилхлорсиланов собирают раздельно с высокотемпературной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486193
Дата охранного документа: 27.06.2013
20.01.2014
№216.012.97b3

Способ получения метилхлорида

Изобретение относится к способу получения метилхлорида, включающему взаимодействие метанола с хлористым водородом в реакторе синтеза с получением парогазовой смеси, ее парциальную конденсацию, при которой метилхлорид выводят из системы в виде паров. Конденсат направляют в ректификационную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504534
Дата охранного документа: 20.01.2014
+ добавить свой РИД