[發(fā)明專(zhuān)利]用于傳輸粘性化合物及糊狀物的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380020355.0
• 申請(qǐng)日: 2013-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104245107A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丹尼爾·維特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 利斯特股份公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01F7/04
• 分類(lèi)號(hào): B01F7/04;B01F7/00
• 代理公司: 北京中原華和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種借助至少一個(gè)軸在至少一個(gè)處理室中可控地傳輸粘性化合物及糊狀物的裝置，在軸上設(shè)有輸送桿且該軸繞軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)，其中輸送桿的中心軸與軸線(xiàn)成一定角度延伸。

背景技術(shù)

在處理技術(shù)中，用于反應(yīng)過(guò)程或用于熱處理的攪拌容器由來(lái)已久。倘若攪拌容器連續(xù)運(yùn)行，由于鍋爐會(huì)過(guò)度填料或填料不足，或者反應(yīng)物或產(chǎn)物在攪拌容器中經(jīng)受不同的滯留時(shí)間，因此期望能夠調(diào)節(jié)攪拌容器中的填充度。通過(guò)堰板(產(chǎn)物溢流過(guò)該堰板)或借助具有液位探頭的泵方案以重力法實(shí)現(xiàn)填充度的調(diào)節(jié)。

對(duì)于粘性化合物或糊狀物，以重力法控制填充水平無(wú)法發(fā)揮作用，其原因在于攪拌器須配置成強(qiáng)制推送產(chǎn)物或反應(yīng)物。在此，強(qiáng)制推送過(guò)程中產(chǎn)生的力大于重力并由此確定攪拌容器中的填充度有多高。常見(jiàn)的例子是螺旋輸送器。在其中，產(chǎn)物會(huì)被壓向容器壁并在該處產(chǎn)生摩擦。此時(shí)，螺桿側(cè)面沿螺桿的傳送方向推動(dòng)由于壁摩擦而受到阻礙的產(chǎn)物。通過(guò)螺桿的標(biāo)稱(chēng)輸送量及其轉(zhuǎn)速確定這種構(gòu)造的填充度。可針對(duì)給定的螺桿幾何形狀計(jì)算螺桿的標(biāo)稱(chēng)輸送量。還可通過(guò)改變螺桿的轉(zhuǎn)速來(lái)更改其中的填充度。

螺桿輸送器的缺陷在于，輸送率隨著螺桿直徑的增大而呈平方遞增。倘若構(gòu)建較大的攪拌容器，為設(shè)定較高的填充度則要求螺紋距極小。由此，軸體積龐大且沉重，特別是其應(yīng)該自清潔的情況下(如若干雙軸螺桿等情況)。或者，需大幅降低轉(zhuǎn)速，這會(huì)嚴(yán)重限制攪拌容器的攪拌性能。

倘若額外提高螺桿腔內(nèi)的填充度，則會(huì)從后側(cè)向該處聚積回流。然后，螺桿在堵塞點(diǎn)前全力運(yùn)行，結(jié)果在螺桿中出現(xiàn)回流。回流及借由增加填充度而升高的輸送率恰好得到平衡。之后，隨著回流的壓差，螺桿在輸送方向上恢復(fù)壓力，該壓力反作用于堵塞。由此可在螺桿中實(shí)現(xiàn)填充度的增高，但其并不均勻，入料區(qū)域中的填充度較低，而在堵塞點(diǎn)前在螺桿的一定長(zhǎng)度上填充至100％。通過(guò)這種方式，還會(huì)有大量的能量散失到產(chǎn)物中。

螺桿可構(gòu)造成其可在剪切間隙縮小時(shí)有效恢復(fù)壓力。產(chǎn)生的機(jī)械功率損耗較少。由此，100％填充的螺桿區(qū)域卻更短，又未滿(mǎn)足有效調(diào)整填充度的目的。

為改善填充度的調(diào)整情況，將制出大體積捏合機(jī)(下文稱(chēng)捏合機(jī))。這種裝置還可稱(chēng)為混合捏合機(jī)。它們可用于諸多不同目的。首先言及包括溶劑回收的蒸發(fā)過(guò)程，可成批或連續(xù)且通常還在真空下實(shí)現(xiàn)這種蒸發(fā)過(guò)程。據(jù)此，例如可用于處理蒸餾殘?jiān)貏e是甲苯二異氰酸酯，還可用于處理化學(xué)及制藥生產(chǎn)中產(chǎn)生的具有毒性或高沸點(diǎn)溶劑的產(chǎn)物殘留、清洗劑及涂料污泥、聚合物溶液、在溶液聚合中產(chǎn)生的彈性體溶液、粘合劑及密封劑。

利用所述裝置還可進(jìn)行連續(xù)或分批的接觸干燥水和/或溶劑浸濕的產(chǎn)物(通常同樣在真空下進(jìn)行)。這一應(yīng)用特別旨在用于顏料、染料、精細(xì)化學(xué)品、添加劑(如鹽、氧化物、氫氧化物、抗氧化劑)、熱敏的藥劑和維生素制品、活性物質(zhì)、聚合物、合成橡膠、聚合物懸浮液、乳膠、水凝膠、蠟、殺蟲(chóng)劑以及化學(xué)或制造生產(chǎn)的殘留物(如鹽、催化劑、殘?jiān)U液)。這種方法還可應(yīng)用于食品加工，例如在制造和/或處理磚乳、代糖、淀粉衍生物及藻酸鹽的過(guò)程中用于處理工業(yè)污泥、油泥、生物污泥、紙污泥、涂料污泥并普遍用于處理粘性、成殼、黏糊狀產(chǎn)物、廢料及纖維素衍生物。

在混合捏合機(jī)中，可發(fā)生脫氣和/或脫揮發(fā)份作用。該作用在聚酯或聚酰胺熔融物凝結(jié)之后作用于聚合物熔體、用于合成纖維的紡絲液及聚合物或彈性體的固態(tài)顆粒或粉末。

在混合捏合機(jī)中，可發(fā)生縮聚反應(yīng)(通常連續(xù)且在熔融物中進(jìn)行)并主要用于處理聚酰胺、聚酯、聚乙酸酯、聚酰亞胺、熱塑性塑料、彈性體、硅樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、去污劑以及肥料。

還可發(fā)生聚合反應(yīng)，同樣地，該聚合反應(yīng)通常也是連續(xù)進(jìn)行。其應(yīng)用于聚丙烯酸酯、水凝膠、多元醇、熱塑性聚合物、彈性體、間規(guī)聚苯乙烯以及聚丙烯酰胺。

更廣泛而言，在混合捏合機(jī)的反應(yīng)中可進(jìn)行固態(tài)、液態(tài)及多相反應(yīng)。在處理氫氟酸、硬脂酸鹽、氰酸酯、多磷酸鹽、氰尿酸、纖維素衍生物、纖維素酯、纖維素醚、聚縮醛樹(shù)脂、磺胺酸、銅酞菁、淀粉衍生物、多磷酸銨、磺酸酯、殺蟲(chóng)劑以及肥料時(shí)，這特別針對(duì)逆反應(yīng)而言。

此外，還可發(fā)生固態(tài)/氣態(tài)反應(yīng)(如羧化作用)或液態(tài)/氣態(tài)反應(yīng)。這應(yīng)用于處理乙酸酯、酸、科爾伯-施密特反應(yīng)(Kolbe-Schmitt-Reaktionen)，例如BON、水楊酸鈉、對(duì)羥基苯甲酸及藥劑制品。

在中和反應(yīng)及酯交換反應(yīng)中發(fā)生液/液反應(yīng)。

在這種類(lèi)型的混合捏合機(jī)中對(duì)用于合成纖維、聚酰胺、聚酯及纖維素的紡絲液進(jìn)行溶解和/或脫氣。

在處理或制造顏料的過(guò)程中進(jìn)行所謂的沖洗。