ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Устройство для непрерывного получения азопигментов выполнено в виде блоков трубного типа, содержащих последовательно соединенные камерами смешения вертикальные трубы и форсунки, закрепленные на трубах подачи диазораствора в трубное пространство первой вертикальной трубы каждого блока в направлении, обратном движению азосоставляющей. дополнительный штуцер для подачи азосоставляющей, установленный на последней камере смешения предпос-леднего блока: на выходах трубных блоков вмонтированы датчики рН, а на выходе по­следнего блока расположено устройство для измерения концентрации азосоставляющей в суспензии пигмента, причем штуцеры для подачи щелочного агента смонтированы во входных камерах смешения блоков, а штуцер подачи азосоставляющей установлен на входе в трубу первого блока.

Устройство содержит линии подачи азосоставляющей 1, щелочного агента 2 и диазораствора 3 в аппарат 4 азосочетания, датчики 5 рН среды сочетания, регуляторы 5, клапаны 7 подачи щелочного агента в каждый блок реактора 4, устройство 8 для измерения концентрации азосоставляющей в суспензии пигмента, регулятор 9 и клапан 10 подачи азосоставляющей на вход послед­него блока реактора азосочетания.

Реактор (фиг. 2) сострит из вертикаль­ный труб 11 и 12, попарно соединенных ка­мерами 13 смещения, форсунок 14 для распыления диазораствора и труб 15 подачи диазораствора в блок реактора азосочета­ния, штуцеров для подачи азосоставляющей 16 и щелочного агента 17 в блоки реактора азосочетания. При этом форсунки 14 за­креплены на трубах 15 подачи диазораство­ра в трубное пространство трубы 11 так, чтобы диазораствор подавать коаксиально навстречу потоку азосоставляющей. С целью устранения возможности образова­ния застойных зон присоединение нечет­ных труб, кроме первой, к нижней камере смешения производится заподлицо.

Диазораствор подается на вход каждо­го блока реактора по трубам 15 (фиг. 2) через форсунки 14 под высоким давлением коак­сиально навстречу потоку азосоставляю­щей. При этом азосоставляющая подается в нижнюю часть трубы 11 (фиг. 2) первого блока реактора азосочетания. Происходит смешение диазо- и азосоставляющих и их химическое взаимодействие. Высокое дав­ление необходимо для турбулизации потока в трубе. Турбулентный режим перемешива­ния реакционной массы ( re>2320) необхо­дим для гомогенизации суспензии пигмента и обеспечивает увеличение скорости массоотдачи между поверхностью кристаллов пигмента и жидкой фазой.

Далее реакционная масса поступает на верхнюю камеру 13 смешения (фиг. 2), в которую через штуцер 14 подается щелоч­ной агент, и затем по трубе 11 в нижнюю камеру 13 смешения. Камеры 13 смешения служат для ликвидации локальных областей повышенной концентрации неустойчивого диазораствора. Автоматическая система ре­гулирования, включающая датчик 5 рН (фиг. 1), выход которого связям с регулятором 6, воздействующим на клапан 7, стабилизи­рует требуемое значение рН в блоке реак­тора 4 азосочетания. Для получения мелкокристаллического пигмента значение рН соответствует максимальной скорости азосочетания. Для получения крупно кри­сталлического продукта реличина рН в пер­вом блоке отличается, на 2-6 ед. в большую или меньшую сторону от значения, соответствующего максимальной скорости азосочетания, а в последнем блоке рН соответствует максимальной скорости азосечения. Экспериментальные исследования показывают, что отклонение от значения рНмакс, соответствующего максимальной скорости азосочетания мене, чем на 2 ед., не приводит к эффекту увеличения размеров кристаллов. Отклонение более, чем на 6 е.д. рН приводит к чрезмерному понижению скорости целевой реакции и уменьшению выхода красителя.

Автоматическая система регулирования, включающая устройство, (фиг. 1) для измерения концентрации азосоставляющей, на выходе реактора 4 сочетания, выход которого связан с регулятором 9, воздейст­вующим на клапан 10, регулирует значение концентрации азосоставляющей на выходе аппарата сочетания в пределах 0.001-0.01 моль\л.

Предложенная конструкция реактора азосочетания позволяет подключить допол­нительные блоки или отключать лишние блоки аппарата в связи с необходимостью увеличения или уменьшения времени пре­бывания реакционной массы в зоне реак­ции, а также в связи с необходимостью изменение пространственно-временной структуры потоков в аппарате, что позволя­ет оптимальным образом выбирать требуе­мую конфигурацию реактора в зависимости от выпускаемого красителя.

Как следует из taбл.1, предлагаемое устройство позволяет обеспечить более широкий интервал изменения цветового тона пигмента, при этом для соответствующих значений цветового тона достигается боль­шая насыщенность цвета. Кроме того, пигмент, полученный в предлагаемом устройстве, имеет (для соответствующих значений цветового тона) лучшую: укрывистость и дисперсность.П

Потребительские свойства пигмента желтого приведены в табл. 2.

Как следует из табл. 2, в предлагаемом устройстве обеспечивается более широкий диапазон цветового тона пигмента желтого, причем для соответствующих значений цве­тового тона достигается лучшая укрывистость и насыщенность по сравнению с известным устройством.

Таблица 1

* Значения насыщенности и цветового тона в таблице выражены в единицах авноконкретной системы Рихтера.

Таблица 2