166385. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szemcsés anyag olvadt vagy folyékony anyagból történő előállítására

166385 berendezéssel tetszőleges méretű szemcsék készíthetők, a szuszpenzió elszívásának és a szuszpenziónak további műveletekben történő felhasználása érdekében célszerű 0,42—1,68 mm átmérőjű szemcséket készíteni. A találmány szerinti eljárás és berendezés mind fo- 5 lyamatos, mind szakaszos üzemben használható, célszerű azonban folyamatos üzemelést alkalmazni. Ilyen esetekben a berendezéssel adiabatikus folyamatot lehet megvalósítani atmoszferikus nyomáson, az olvadt vagy folyékony anyag, illetve folyékony közeg folyamatos 10 adagolása mellett, oly módon, hogy a tartályban levő folyékony közeg hőmérséklete mindig az adagolt anyag megszilárdulási hőmérséklete alatt maradjon, és az elszívott szuszpenzió mennyisége olyan legyen, hogy a tartályban maradt folyadék szintje és hőmérséklete ál- 15 landó maradjon. Az ehhez szükséges adagolási és elszívási sebességeket a szakember minden nehézség nélkül meg tudja határozni. Szakaszos üzemelés olyankor alkalmazható, amikor például azonos anyagból különböző méretű szemcséket 20 kívánunk előállítani, vagy különböző anyagokból kis mennyiségeket kell készítenünk. A szemcsék koncentrációja a szuszpenzióban természetesen függ a folyékony közeg és a beadagolt anyag minőségétől, valamint az adott tartály befogadóképességétől. Ilyenkor a szusz- 25 penzió elszívását a folyékony közeg adagolásával egyidejűleg lehet elvégezni a szemcsésítendő anyag beadagolásának megszüntetése után, egészen addig, amíg a szemcsék el nem tűnnek a tartályból. A találmány szerinti eljárást részletesen példák segít- 30 ségével ismertetjük. 1. példa A példában az 1—4. ábrákon látható berendezéssel 35 dolgozunk. Az adagolón keresztül 3,55 kg/perc sebességgel körülbelül 135 C° hőmérsékletű olvadt pirolizált karbamidot (körülbelül 40% karbamid és 50% biuret) adagoltunk a tartályban levő 25—35 C° hőmérsékletű izoparaffin szénhidrogén származékokból álló folyé- 40 kony közegbe. A folyékony közeg főleg 8 szénatomot tartalmazó elágazó láncú alkénekből állott. A beadagolás a keverő lapátjának felső élétől mintegy 23 milliméterre történt, körülbelül a lapát élének a közepe táján. A keverőnek négy lapátja volt, mindegyik lapát 45 38 mm hosszú és 19 mm széles volt, körülbelül 20 centiméteres átmérő mentén elhelyezve. A lapátok kerületi sebessége körülbelül 700 m/perc volt. Ez elegendő volt ahhoz, hogy a beadagolt anyag kristályosodása meginduljon a folyékony közegben. 50 A mintegy másfél óráig tartó folyamat alatt 20 C° hőmérsékletű víz keringett a hűtőköpenyben, és 25—35 C° hőmérsékletű folyékony közeg 8,1 kg/perc sebességgel áramlott a tartályba. Ezek hatására a folyékony közeg hőmérséklete állandóan körülbelül 75 C° volt. Kö- 55 rülbelül 10—15 perccel a folyamat beindítása után megkezdődött a folyékony közegből és a szilárd szemcsékből álló szuszpenzió elszívása, és a folyamat végéig a folyékony közeg és az olvadt anyag beadagolási sebességének megfelelően folytatódott. 60 Az elszívott szuszpenzió hőmérséklete körülbelül 75 C° volt és 30,5 súly% szilárd részecskét tartalmazott. A szemcsék 82,5%-a átesett az 1,68 mm nyílású szitán, a szuszpenzióból való szeparálás után. Az előállított szemcsék méreteloszlása a következő volt: 65 1,68—25 mm 1,00—1,68 mm 0,59—1,00 mm 0,177—0,59 mm 0,177 mm-nél kisebb 17,8 s% 47.7 s% 28.8 s% 5,5 s% 0,2 s% 2. példa Az 1. példában ismertetett eljárást alkalmaztuk azzal a különbséggel, hogy a körülbelül 137 C° hőmérsékletű karbamid pirolizátumot és a körülbelül 25 C° hőmérsékletű folyékony közeget 2,64 kg/perc és 11,3 l/perc sebességgel adagoltuk. A keverő sebessége 922 m/perc volt és a folyamat körülbelül egy óra alatt zajlott le. Az elszívott szuszpenzió hőmérséklete körülbelül 78 C° volt. A szuszpenzió mintegy 24,5 s%-át kitevő szemcsék 98%-a esett keresztül az 1,68 mm nyílású szitán a szeparálás után. Az előállított szemcsék méreteloszlása a következő volt: 1,68 —25 mm 2,06 s% 1,00 — 1,68 mm 21,59 s% 0,42 — 1,00 mm 64,42 s% 0,177— 0,42 mm 8,73 s% 0,177 mm-nél kisebb 3,20 s% 3. példa Olvasztott karbamidból készítettünk szemcsés anyagot hasonló módon az 1. példában ismertetetthez. A körülbelül 138 C° hőmérsékletű olvadt karbamidot 3,15 kg/perc, és a folyékony közeget, amelynek hőmérséklete körülbelül 25 C° volt 11, 3 l/perc sebességgel adagoltuk. A keverő mintegy 700 m/perc sebességgel működött és a műveletet másfél órán keresztül végeztük. Az elszívott szuszpenzió, amelynek hőmérséklete 75 C° volt, körülbelül 28 s%-nyi szemcsés részecskét tartalmazott. Ezek 95,86%-a átesett az 1,68 mm nyílású szitán. Az előállított szemcsék méreteloszlása a következő volt: 1,68— 25 mm 4,14 s% 1,00 — 1,68 mm 15,54 s% 0,42 — 1,00 mm 53,00 s% 0,177— 0,42 mm 20,17 s% 0,177 mm-nél kisebb 7,15 s% 4. példa A példában használt berendezés az előzőekhez hasonló, valamivel azonban nagyobb azoknál, és a tartályon nincs hűtőköpeny. Az adagolón keresztül körülbelül 135 C° hőmérsékletű olvadt pirolizált karbamidot (körülbelül 40% karbamid és 50% biuret) 26,1 kg/perc sebességgel adagoltunk a tartályban levő 25—35 C° hőmérsékletű folyékony közegbe. Az olvadt pirolizált karbamid beadagolása körülbelül 2,5 cm távolságban történt a keverő lapátjának felső éle fölött, annak körülbelül a közepénél. A keverőn négy darab 15 cm hosszú és 7,5 cm széles lapáttal ellátott, 85 cm külső átmérőjű lapátkerék volt, amelynek kerületi sebessége 786 m/perc volt. Ez a kerületi sebesség elegendő volt a bevezetett anyag kristályosodásának megindításához. A folyamat alatt recirkulált, előhűtött folyékony kö-4