«polimer ishlab chiqarish mashina va apparatlari hamda korxonalarning loyihalash asoslari» fanidan laboratoriya mashg’ulotlarni bajarish uchun uslubiy ko’rsatma 5320400 – «Kimyoviy texnologiya»

Laboratoriya ishi – 3


Qorishtiruvchi va valokli jixozlar detallarining tuzilishi, bajaradigan vazifalari va ularning o’zaro bog’liqligini o’rganish.
Reja:

1. 
   Aralashtiruvchi qurilmalarning tuzulishini o’rganish
   
2. 
   Qorishtiruvchi va valokli jixozlar detallarining tuzilishi
   

Ishdan maqsad: Aralashtiruvchi qurilmalarning tuzulishini o’rganish, reaktorlarning ish prinsipini o’rganish. Reaktordalarda olinadigan maxsulotlar bilan nazariy tanishish.
Jihozlar: Umumiy qo’llaniluvchi reaktorlari asosiy qismlari: qopqoqni korpus (idish), xarakatlantiruvchi va aralashtiruvchi moslamalar, Aralashtirgichli va aralashtirgichsiz reaktorlar.
Ishni bajarish: Reaktor, quvvati 23 kVt bo‘lgan, geometrik xarakatlantiruvchi moslama bilan va tezligi yuqori bo‘lgan propellerli aralashtirgich bilan jihozlangan. Aralashtiruvchini unumdorligi 1000 m³/soat, aylanish soni 3000 ayl/min, aylanish tezligi - 30 m/sek. Reaktordagi bosim - 6,4 mPa ga teng, issiqiik almashinish yuzasi - 25 m³ teng.
Maxsus qo’llashga mostlashgan reaktorlar.
Quyidagi polimerlarni, poliamid, polipropilen, polikarbonat, polisulfon, polietilen, sintez jarayonini amalga oshirilayotganda, suyuqliklarni qovushqoligi ~10³ dan 500 PA s gacha o‘zgaradi. Bundan tashqari, sintez jarayoni agressiv muxitlarda olib boriladi, shuning uchun apparatlarni yuqorilangan po‘latlardan va titandan tayyorlanadi.
Maxsus qo‘llaniluvchi reaktorlar texnologik jarayonini ahamiyatlarini e’tiborga olgan holatda loyixalanadi.
Reaktor - korpusdan (idishdan), issiqlik almashinish apparatidan (yarim quvurlardan yig'ilgan) va yakor - parrakli aralashtiruvchi moslamalaridan tashkil topgan. Xarakatlantiruvchini quvvati 25 kVt. Apparatdagi idish bosimi - 4 mPA.
Aralashtirgichni tepa qismi suyuq propan - propilen fraksiyasini qattiq katalizator bilan aralashtirish uchun qo‘llapiladi. 70° C polimerizatsiyalanish natijasida kukunsimon polimer xosil bo‘ladi. Ushbu xosil bo‘lgan polimer suspenziyasi aralashtirib turish uchun aralashtirgichni pastki yakorsimon qismi ishlatiladi.
Reaksiya jarayonini to‘la o‘tganligi aralapttirgichni valiga tok kuchi ortib borishi bo‘yicha aniqlanadi va ushbu kuch 15-45 A teng bo‘lganda reaksiya yakunlanadi.
Maxsus reaktorlarni keyingi tipi quvursimon reaktorlardir. Ushbu turkumdagi reaktorlarda zichligi past bo‘lgan polietilen olinadi. Quvursimon reaktorlar uzluksiz ishlovchi reaktorlar bo‘lib sintez jarayoni yuqori bosim va temperatura 75-280° C oralig'ida olib boriladi.
Quvursimon reaktorlar "quvur-quvurda" tipidagi alohida seksiyalardan yig’ilgan bo‘ladi. Quvurning ichki diametri gazsimon etilen yo‘nalishi bo‘yicha 24 mm dan 70 mm gacha kattalashib boradi.
Quvurning umumiy uzunligi 1500 m ga teng bo‘lishligi mumkin. Quvursimon reaktorlar ikkita zonaga 180-200° C gacha isitiladi, ikkinchi zonada etilen polimerlashadi.
Reaktordagi etilenni konversiya darajasi 20-30% atrofida bo‘ladi. Reaksiyaga kirmagan etilen, qayta, reaktorni kirish qismiga yuboriladi.
8 - kaprolaktamni uzluksiz polimerlash uchun ham vertikal quvurli reaktorlar qo‘llaniladi. Reaktorni ichki diametri 0,2-0,8 m, balandligi 5-12 m, hajmi 2 m² gacha.
Bundan tashqari 8 - kaprolaktamni uzluksiz polimerizatsiyalash uchun i -simon reaktorlar qo‘llaniladi. Jarayonning davomati 5-6 soat.
i -simon reaktorlarni birinchi seksiyasiga 75-90° C suyuqlashtirilgan kaprolaktam va tarkibida suv va AG tuzi bo‘lgan aktivator yuklanadi.
Birinchi seksiyadan eritma reaktorni ikkinchi seksiyasini tashqi quvuriga tushadi. Quvurning diametri 0.35-0.6 m. Tashqi quvurdan eritma ikkinchi seksiyaning ichki quvuriga yumshab oqib tushadi. Polimer reaktorni ikkinchi seksiyasidagi pastki qismidan oqib chiqadi.
“Quvur-quvur” tipidagi va aralashtirgichli reaktorlarni solishtirish natijasida quyidagi xulosalarni keltirish mumkin:

1. 
   "Quvur-quvur" tipidagi reaktorlar asosan sintez davomati uncha ko‘p bo‘lmagan jarayonlar uchun qo‘llaniladi.
   
2. 
   Aralashtirgichli reaktorlar sintez vint intervali keng bo‘lgan jarayonlarda qo‘llanilishligi mumkin.
   
3. 
   "Quvur-quvur" tipidagi reaktorlarni o‘rnatish uchun ko’p joy talab qiladi.
   

4. "Quvur-quvur" tipidagi reaktorlarni sozlash va qayta ta’mirlash ancha murakkab masaladir.