162910. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés lakkipari műgyanták folyamatos előállítására
162910 10 5. példa Maleinátgyainta gyártása Kiindulóanyagok: Fenyőgyanta 867,0 kg Pentaeritrit 177,0 kg Malemsavanhidrid 60,0 kg Összesen: 1 104,0 kg Az 1 készülékben első lépcsőben a fenyőgyantát 120 C°-ra melegítve megolvasztjuk, és a szükséges mennyiségű maleinsavanhidridet és pentaeritritet hozzáadagoljuk. Ezen a hőmérsékleten az anyagok folyékony állapotban vannak és így kerülnek a 2 homogenizáló tartályba. A 3 szivattyúval az anyagot 20 kg/ó sebességgel a 4 folyamatos gyantafőzö reaktor 16 tálcájára nyomatjuk, ahol 220 C°-ra felmelegítve túlfolyik a 17 tálcára. A 17 tálcán a műgyanta hőmérsékletét 260 C°-ra emeljük ós ezen a hőmérsékleten tartjük a 18, 19 tálcákon is. A 19 tálcán xilolt adagolunk a víz eltávolítására. A 20 és 21 tálca a műgyanta viaszahűtésére szolgál, és ebben az esetben a hőmérsékletet a 21 tálcán 200 C° alá hűteni nem célszerű, mivel a gyanta magas olvadáspontú. A műgyantát ebben az esetben célszerűen dermesztő tálcára ürítjük, vagy esetenként a 8 vagy 9 oldótartályban feloldjuk. A 16 tálca poliaddíciós reakciók lejátszódására szolgál, ahol a csatolt B reakcióvázlat szerinti reakció játszódik le. A 17, 18 és 19 tálcákon az ószterezési reakciók játszódnák le az alkalmazott polialkoholokkal. A folyamatos technológiájú lakkipairi műgyanták előállításának előnyei a szakaszos technológiával szemben az alábbiakban foglalható össze: 1. A gyantagyártó reaktor térfogat-aránya és az ezzel összefüggő teljesítőképessége javul. Azonos térfogatú szakaszos és folyamatos reaktorok esetében jelentősen kisebb a folyamatos készülék térfogata. A beépített térfogat nagyságával pedig a készülék előállítási költsége arányos. 2. A folyamatos technológia esetében a reakcióidő rövidebb, ami összefügg a poli'koindenzációs műgyantáknál keletkező melléktermékek eltávolításának javításával. A kaszkád .fokozatban levő folyadékfelsizínek együttes felülete a térfogathoz képest nagyobb, a felső fokozatból az alsóba való vékony filmként átömlő gyanta különösen jó lehetőséget biztosít a gázok és gőzök eltávolításához, amit a készüléknek xilolgőzzel történő átöblíitése nagymértékben segít. Ennek következtében a műgyanták színszáma kedvezőbb, a termék világosabb. 3. Az energiamérleg folyamatos technológia esetében kedvezőbb. A szakaszos technológiával szemben megszűnik a készülék felfűtésére és és lehűtéséhez szükséges energiaszükséglet, ami eléri az összenergia-iszükséglet egyharmadát. A folyamatos gyantafőző készülék esetében a hőbevezetés a készülék falán történik. A helyi túlhevülések elkerülésének és homogenitásának biztosítására egyszerű ke verőszerkezet elégséges. Az összes fokozatban a keverés egyetlen hajtóművel megvalósítható. A szakaszos technológia a nagytömegű műgyantamennyiség miatt a ke-5 verés nagy intenzitását igényli. A felület a turbulens mozgás miatt nem egyenletes, a felcsapódó műgyanta a palást felső részére ráég, emiatt a szakaszos technológiával világos színű műgyanta előállítása nehéz és gyakori üzemszüne-10 tet és készülékmosást igényel. 4. A folyamatosan működő készülékben az egyes szakaszokban a reakciósebesség közel állandó, szemben a szakaszos készülékekkel, ahol időben változó sebesség mellett játszódnak le a 15 folyamatok, ami időben változó energiamennyiséget igényel. Ilyen esetekben pl. a hoteljesitmények szabályozása nehézkes. A szabályozásból adódó hibák a reakcióidőt és a termék minőségét befolyásol-20 ják. 5. A folyamatosan üzemelő reaktorokban a különböző típusú reakciók térben elkülönítve játszódhatnak le, és ezen reakciók sebességének növelésére különböző lehetőségek állnak rendel-25 kezesre. A folyamiatos technológia esetében lehetőség nyílik arra, hogy ugyanazon időben különböző reakciók sebességváltozását eszközöljük (pl. alkidműgyanták a reakciók végén magas hőmérsékleten polimerizálhatok gélesedés ve-30 szélye nélkül). Ezért a termékek egységesebbek, a mólsúlyeloszlás kedvezőbb, a műgyantákkal készült festékek film tulajdonságai javulnak. 6. A folyamatos technológia esetében az ellen-35 őrzés lehetősége tökéletesebb, a műszerezettség foka kielégítőbb, a munkaerőigény csökken. 40 Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás lakkipari műgyanták folyamatos előállítására azzal jellemezve, hogy a kiindulóanyagok homogenizált keverékét célszerűen hat tálcából álló függőleges elhelyezésű reaktor leg--45 felső tálcájára folyamatosan adagolva azt - a reaktoron gravitációs úton folyadékalakban átvezetjük', az egyes tálcákon kialakuló folyadéktérben enyhén turbulens áramlást hozunk létre, mimellett a folyadéktér feletti páratérben a 50 reakcióelegy mindenkori hőmérsékletének megfelelő folyadéfcfázissal egyensúlyban levő gőzfázisból ós a reakcióelegy folyadékcseppecskéiből álló folyadék és gőzfázisból álló függönyszerűen szétosztott elegyet alakítunk ki, ezt a reakcióele-55 gyet fokozatosan emelkedő hőmérsékleten 120— 300 C° közötti hőmérséklettartományban a reaktoron átvezetjük, a reakciótér legmagasabb hőmérsékletű részében xilolt vagy inert gázt vezetünk be szakaszosan vagy folyamatosain a 60 lefolyó reakcióeleggyel ellenáramban, a készrgyantát a legalsó tálcán viisszahűtve elvezetjük, a legfelső tálcáról pedig a bevezetett xilolt vagy inert gázt a magóval ragadott melléktermékekkel együtt elvezetjük. 65 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosí-5