Схемы технологических процессов диспергирования пигментов в связующем
Имеется несколько технологических схем для диспергирования пигментных паст на шаровых мельницах. Наиболее часто растворитель, связующие и пигменты загружают непосредственно в шаровую мельницу. На отдельных предприятиях компоненты предварительно смешивают в смесителях, из которых жидкие насты перекачивают в барабан шаровой мельницы. Однако транспортирование относительно вязких паст затруднено, поскольку трубопроводы быстро засоряются оседающим пигментом и требуется частая чистка. Снижение же исходной вязкости паст приводит к уменьшению производительности установок.
Для ускорения разгрузки шаровых мельниц приемные смесители обычно устанавливают непосредственно под ними, а в барабане инертным газом создают избыточное давление 0,3—0,5 ат. Снизить вязкость готовой 'пасты и ускорить ел ив можно также введением непосредственно в барабан необходимого по рецепту добавочного количества связующего. Этим достигается разжижение пасты и одновременно ее стабилизация.
Диспергирующая установка непрерывного действия (рис. 11.22) включает два аппарата для предварительного приготовления «замеса» и насоса, который питает диспергатор. Это позволяет обеспечить непрерывную ра-
боту диспергатора. По аналогичным схемам работают диспергирующие установки непрерывного действия, включающие быстроходные бисерные диспергаторы, ат- гриторы, планетарные, шаровые и коллоидные мельницы.
В последние годы наметилась тенденция к организации непрерывного производства эмалей по нескольким
Связующее
Рис. 11.22. Схема непрерывного процесса диспергирования: /--дозаторы; 2 — дисольвер; 3 — нагнетательные насосы, '/ — диспергатор; 5 — приемное устройство с фильтром; 6 — смесители. |
технологическим схемам. Одна из таких схем приведена на рис. 11.23. Необходимые по рецепту пигменты смешивают и полученную смесь загружают в бункер, откуда она питающим устройством подается в дисольвер проходного типа, в который одновременно поступают необходимое количество связующего. Автоматическое регулирование дозировок и связующего и смеси пигментов осуществляется по содержанию твердой фазы в суспензии на выходе из дисольвера. Полученная суспензия подвергается диспергированию па бисерных машинах, которые при необходимости устанавливают последовательно; чем лучше предварительный «замес», тем выше эффективность работы всей установки. При этом особое внимание следует обратить на тщательность перемешивания и однородность получаемой пасты в первоначаль-
ный период производственного цикла, так как от этого в значительной степени зависит эффективность последующего диспергирования.
Полученную после бисерных машин пасту разбавлн ют связующим в аппаратах с мешалками. В этих же аппаратах производится подколеровка настами, приго
Рис. 11.23. Схема непрерывного процесса получения эмалей
из смеси пигментов: |
1—дозаторы пигментов; 2 —дозатор растворителя; 3 — дозатор лак;*. 4 — смесители лака; 5 — смеситель пигмента; 6 — питатель; 7 — ди сольвер; 8 — накопитель; 9 — бисерная машина; 10— насосы; //--ічг
сителн эмали; 12 —- фильтр.
товлеиными на других установках. Затем готовую эма,п фильтруют на центрифугах отстойного типа или на одно- или двухвалковых краскотерочных машинах. В последнее время начали применять для фильтрации эмалей патронные и сетчатые фильтры, которые при непре рывном процессе получения эмалей достаточно эффективны. Описанная схема может успешно применяться и в производстве грунтовок, где не требуется точной подгонки цвета.
При выработке многотоннажных партий однотипных видов продукции можно рекомендовать схему получения эмалей из однопигментных паст или однопн г местных суспензий, по составу и вязкости приближающихся к го-
товым эмалям. Процесс начинается с подачи пигмента из питающего бункера в дисольвер, где производится его смешение со связующим. Полученную пасту обрабатывают на бисерных машинах, после чего разбавляют лаком до необходимой вязкости. При выработке цветных эмалей в смеситель подаются в необходимых дозах
Рис. 11.24 Схема непрерывного процесса получения емалей и? од-
нопигментных пас'"* |
/ — дозаторы пигментов; 2 — дозатор связующего; 3 — дисольверы; 4 — накопители; 5 — бисерные мельницы; 6 — нагосы; 7 — хргнилкще однопигментных пас г; 8 — хранилище связуюїдеї о; 9 — смесителе колернь х эмалей; Ю — фильтр различные однопигментные пасты, разведенные до заданной вязкости. Затем смесь подвергается фильтрации и направляется на фасовку (рис. 11.24). По этой схеме осуществляется непрерывный процесс производства однопигментной эмали за исключением конечной стадии получения колерованных эмалей, которая произьодхітся периодически.
Для непосредственного перевода водных пигментных ласт в «масляные» ‘подогретую водную суспензию л гг-
мента загружают в смеситель, куда одновременно подается связующее и поверхностно-активные вещества, которые вытесняют влагу из пасты. Механизм этого процесса подробно рассмотрен в гл. 5 и 9. Вытесненная вода сливается или отсасывается из аппарата. Для полного удаления воды пасту обычно нагревают (иногда под
Рис. 11.25. Схема процесса -получения эмалей путем инверсии
смачиваемости: |
/—дозатор связующего; 2—мерник суспензии, 3 — обогреваемы ft
смеситель; 4 — конденсатор; 5 — разделительный сосуд. 6 — диспер-
гатор.
вакуумом) или отгоняют воду в виде азеотропной смеси со специально добавляемым растворителем. Азеотропная смесь после конденсации разделяется. Растворитель возвращается в аппарат, а вода по мере ее накопления натравляется в сборник и после очистки сливается в канализацию (рис. 11.25). Эта схема является наиболее соверешенной, так как она позволяет осуществить непрерывный процесс производства красок и эмалей с применением червячных шнековых смесителей на стадии «отбивки воды» и бисерных машин для дальнейшей обработки.
- Бернхардт Э., Переработка термопластических материя лов, Госхимиздат, 1962, стр. 131.
- Bond С., Chem. Eng. Prog., 60, 60 (19С4).
- Манусов Е. В., Жури. ВХО им. Д. И. Менделеева, 12. 454 (1967).
- Козулин Н. А., Шапиро А. Я., Г о в у р и н а Р. К- Оборудование для производства и переработки пластических масс, Госхимиздат, 1963, стр. 286.
- Козулин Н. А., Г о р л о в с к и й И. А., Оборудование заводов лакокрасочной промышленности, Госхимиздат, 1968. стр. 538.
- Rehacek К-, Farbe u. Lack, 72, 199 (1966).
- П e й н Г. Ф., Технология органических покрытий, т. 2, Гое- хнмиздат, 1963, стр. 356
- Мартынов В. Д., Романовская Р. И., Ь у ч к a JI. А., Лакокрасочные материалы и их применение, № 4.
56 (1968).
- С о л и е н к о В. О., Кононова Т. К-, Г оря н
с к а я В. С., Лакокрасочные материалы и их применение. № 3, 84 (1965).
- С о л и е н к о В. О., Белявский В. Е., К о с м а невский Б. П., Лакокрасочные материалы и их приме некие, № 4, 59 (1962).
- Сиденко ПМ., Измельчение в химической промышленности, Изд. «Химия», 1968, стр. 160.
- Г о р л о в с к и й И. А., Давыдов Н. Я., С в е р д лов М. К., Сахар А. Г., Андронова М. В., Ля покрасочные материалы и их применение, № 6, 70 (1967).
- Г о р л о в с к п й И. А., Сахар А. Г., Давыдов Н. Я.. Андронова М. В., Егорова В. И., Лакокрасочные материалы и их применение, № 5, 59 (1968).
- Н о b 1 е г Т., L а Ь 1 о с k і J., Chem. , 18, 650 (1966)
- Rehacek К., Plaste u. Kautschuk, 11, 427 (1964).
- Ч у п e e в M. А., К л ы г и н В. Н., Лакокрасочные материалы и их применение, № 1, 17 (1968).
- Sheppard R., J. Oil a. Col. Chem. Assoc., 47, 669 (1964)
- С о 11 о h a n W. В., Wanz, J. Oil a. Col. Chem. As soc., 47, 649 (1964).
- Mills G.t Paint Manuf., 37, 53 (1966).
- A m m о u s , Ind. Eng. Chem., 55, 4 (1965).
- Колин В. А., О x p и м e н к о И. С., Лакокрасочные ма
териалы и их применение, № 3, 12 (1964).
- Р a h 1 k е Н., Farbe u. Lack, 72, 747, 630 (1966).
- L і е h г , Farbe и. Lack, 71, 739 (1965).
- Engels , Farbe и. Lack, 71, 375 (1965).
- Parker, Chem. Eng., 71, 220 (1964). .
- Smith, Chem. Process., 9, 12 (1966).
Плановская M. А., Реутский В. А., Соловьев В. П., Техническая и экономическая информация, Серия Анилинокрасочная промышленность, вып. 1, 8 (1966).