Установка регенерации растворителей

Полезная модель относится к области химической технологии, а именно к установке регенерации растворителей и может быть использована в процессе переработки отходов осадительной ванны при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы в смеси ацетона и ортофосфорной кислоты.
Заявителю не удалось обнаружить в патентной и технической литературе источника информации, который можно использовать в качестве устройства регенерации растворителей из смеси ацетона и ортофосфорной кислоты.
Задачей полезной модели является разработка установки регенерации растворителей.
Техническим результатом является повышение степени выделения летучей фракции ацетона из отходов осадительной ванны при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы, а также снижения энергетических затрат на стадии регенерации ацетона из отходов осадительной ванны при отсутствии использования в процессе регенерации дополнительных химикатов.
Технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что предложена установка регенерации растворителей, характеризующаяся тем, что содержит выполненный в виде расположенного на металлической раме цилиндрического корпуса регенератор, внутреннее рабочее пространство верхней половины которого выполнено цилиндрической формы, переходящей в своей нижней половине в коническую, сужающуюся к низу, внутреннее рабочее пространство регенератора для заполнения отходами осадительной ванны в виде смеси ацетона и ортофосфорной кислоты при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы, при этом коническая поверхность рабочего пространства корпуса регенератора оснащена с ее наружной стороны размещенным на ней змеевиком нагрева отходов осадительной ванны подаваемым в змеевик водяным паром, а коническая часть рабочего пространства корпуса регенератора оснащена лопастной мешалкой перемешивания в процессе регенерации нагреваемых паром змеевика отходов, электрический привод которой размещен на верхней крышке корпуса регенератора, в нижней части конического рабочего пространства корпуса регенератора выполнен затвор слива отходов ортофосфорной кислоты в емкость последующего транспортирования на переработку, верхнее цилиндрическое пространство регенератора оснащено патрубком подвода отходов осадительной ванны в объем корпуса регенератора, а также сообщено патрубком с расположенным на верхнем основании металлической рамы конденсатором охлаждения поступающего конденсата ацетона, содержащего размещенные патрубки подвода снизу потока охлаждающей воды и ее отвода вверх, а также патрубок отвода регенерированного растворителя.
Среди признаков, характеризующих предложенную установку регенерации растворителей, существенными являются:
выполнение расположенного на металлической раме цилиндрического корпуса регенератора, внутреннее рабочее пространство верхней половины которого выполнено цилиндрической формы, переходящей в своей нижней половине в коническую, сужающуюся к низу, внутреннее рабочее пространство регенератора для заполнения отходами осадительной ванны в виде смеси ацетона и ортофосфорной кислоты при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы,
оснащение конической поверхности рабочего пространства корпуса регенератора с ее наружной стороны размещенным на ней змеевиком нагрева отходов осадительной ванны подаваемым в змеевик водяным паром,
оснащение конической части рабочего пространства корпуса регенератора лопастной мешалкой перемешивания в процессе регенерации нагреваемых паром змеевика отходов,
размещение электрического привода мешалки на верхней крышке корпуса регенератора,
выполнение в нижней части конического рабочего пространства корпуса регенератора затвора слива отходов ортофосфорной кислоты в емкость последующего транспортирования на переработку,
сообщение верхнего цилиндрического пространства регенератора патрубком подвода отходов осадительной ванны в объем корпуса регенератора, а также сообщение патрубком, с расположенным на верхнем основании металлической рамы конденсатором охлаждения поступающего конденсата ацетона, содержащим размещенные патрубки подвода снизу потока охлаждающей воды и ее отвода вверх, а также патрубок отвода регенерированного растворителя.
Экспериментальные и производственные испытания предложенной установки регенерации растворителей показали ее высокую эффективность. Было установлено, что повышена до 68% степень выделения летучей фракции ацетона из отходов осадительной ванны при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы, снижены на 28% энергетические затраты на стадии регенерации ацетона из отходов осадительной ванны. Одновременно было отмечено, что предложенная установка регенерации растворителей при своей эксплуатации не требует использования в процессе регенерации дополнительных химикатов.
Технология изготовления предложенной установки регенерации растворителей не требует для своего использования специфического технологического оборудования.
Сущность предложенной установки регенерации растворителей поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид установки в разрезе.
Предложенная установка регенерации растворителей содержит выполненный в виде расположенного на металлической раме 1 цилиндрического корпуса регенератор 2. Внутреннее рабочее пространство 3 верхней половины регенератора выполнено цилиндрической формы, переходящей в своей нижней половине в коническую, сужающуюся к низу, внутреннее рабочее пространство 4 регенератора для заполнения отходами осадительной ванны в виде смеси ацетона и ортофосфорной кислоты при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы.
Коническая поверхность 5 рабочего пространства корпуса регенератора оснащена с ее наружной стороны размещенным на ней змеевиком 6 нагрева отходов осадительной ванны подаваемым в змеевик водяным паром через патрубок 7. Коническая часть рабочего пространства корпуса регенератора оснащена лопастной мешалкой 8 перемешивания в процессе регенерации нагреваемых змеевиком отходов, электрический привод 9 которой размещен на верхней крышке корпуса регенератора.
В нижней части конического рабочего пространства 4 корпуса регенератора выполнен затвор 10 слива отходов ортофосфорной кислоты в емкость последующего транспортирования на переработку. Верхнее цилиндрическое пространство 3 регенератора оснащено патрубком 11 подвода отходов осадительной ванны в объем корпуса регенератора, а также сообщено патрубком 12 с расположенным на верхнем основании металлической рамы 1 конденсатором 13 охлаждения поступающего конденсата ацетона, содержащего размещенные патрубки подвода 14 снизу потока охлаждающей воды и ее отвода 15 вверх, а также патрубок 16 отвода регенерированного растворителя.
Предложенная установка регенерации растворителей эксплуатируется следующим образом. Отходы осадительной ванны в виде смеси ацетона и ортофосфорной кислоты подают в объем корпуса регенератора через патрубок 11. Отходы размещаются в коническом, сужающемся к низу, внутреннем рабочем пространстве 4 регенератора и нагреваются до температуры испарения на конической поверхности 5 рабочего пространства корпуса регенератора, с использованием размещенного на ее наружной стороне змеевика 6 нагрева отходов осадительной ванны подаваемым в змеевик водяным паром через патрубок 7. Нагретые паровым змеевиком 6 отходы перемешиваются с использованием расположенной в конической части рабочего пространства корпуса регенератора лопастной мешалкой 8, электрический привод 9 которой размещен на верхней крышке корпуса регенератора.
Газообразный конденсат ацетона через патрубок 12 поступает в конденсатор 13 охлаждения поступающего конденсата ацетона и охлаждается потоком холодной вода, поступающей через патрубок подвода 14 снизу потока охлаждающей воды и ее отвода 15 вверх.
Регенерированный растворитель отводится из конденсатора через патрубок 16 его отвода.
Отходы ортофосфорной кислоты через затвор 10 сливают в емкость последующего транспортирования на переработку. В рабочее пространство подают подлежащие регенерации отходы осадительной ванны в виде смеси ацетона и ортофосфорной кислоты при производстве гидратцеллюлозного волокна методом прямого растворения целлюлозы.