Материал: Химия и технология баллиститных порохов, твердых ракетных и специальных топлив. Т. 2 Технология

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Таблица 4

Примерный технологический оборот нитратора, мин

Операция

Заливка кислот и загрузка целлюлозы

Реакция этерификации В том числе:

— перемешивание в начале эте­ рификации после загрузки

Периодическая техноло­

Непрерывная технология

 

 

гия

хц

 

 

 

 

 

 

ЦА

РБ

ЦА

РБ

хц

2...

3

2

...3

2

...3

2...

3

2...

3

2...

3

о

о

35

45

30

40

15

18

12

15

12

18

m

3...

5

5...

10

3...

5

2...

3

2...

3

2...

3

— перемешивание в

середине

3...

5

5...

10

3...

5

2...

3

2...

3

2...

3

этерификации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— перемешивание перед сливом

3...

5

5...

10

3...

5

2...

3

2...

3

2...

3

Слив реакционной смеси

1...

2

1...

2

1...

2

1...

2

1...

2

1...

2

Подготовка нитратора

к после­

 

1

 

1

 

1

 

1

 

1

 

1

дующей загрузке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полный оборот нитратора

34...

46

39...

51

34...

46

19...

24

15...

21

16...

24

По истечении времени этерификации при периодической технологии масса в 2—3 приема сливается в кислотоотжимоч­ ную центрифугу.

При непрерывной технологии реакционная смесь сливается равномерно в круговой аппарат, для этого сливной кран имеет приводную систему.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

 

5

 

Примерный технологический режим работы нитратора

 

 

 

 

 

 

Периодическая технология

 

Непрерывная технология

 

 

 

 

 

 

Мо­

Темпе-

Время

 

Мо­

Темпе-

Время

 

 

Нитроцеллюлоза

Масса

рат.

Масса

рат.

 

 

дуль

мигра­

этери­

дуль

мигра­

этери­

 

и

марка целлюлозы

за­

этери­

цион­

фика­

за­

этери­

цион­

фика­

 

клад­

клад­

 

 

 

ки, кг

фика­

ных

ции,

ки, кг

фика­

ных

ции,

 

 

 

ции

кислот,

мин

ции

кислот,

мин

 

 

 

 

 

 

 

•с

 

 

 

 

 

 

 

 

Пироксилин N9 1

35..

 

4040

2233

3036

354040

40

33

26

32

15

18

 

ЦА

 

 

РБ

36..

 

38...45

22...31

35...30

.45

 

 

 

 

 

 

 

Пироксилин № 2

35

40

40

33

20

35

35

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦА

.

 

.

 

.

 

 

 

Пироксилин N9 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

коллоксилины

35...

40

40...

33

24...

36

30...

40

35...40

40...

33

25...

36

12...

18

 

х ц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коллоксилины

 

 

 

 

 

 

 

 

36..

3850

25.28..

12.35..

.15

 

РБ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦА

 

 

 

 

 

 

 

 

35..

40...40

25.33..

15.35..

.18

71

Технические характеристики центрифуги

Диаметр корзины — 12 м Высота корзины — 0,6 м

Частота вращения, об/мин: тихий ход — 350; быстрый ход — 960

Фактор разделения: тихий ход — 82; быстрый ход — 598 Мощность электродвигателя — 15 кВт Примерный режим работы центрифуги представлен

в табл. 6.

Т а б л и ц а 6

Примерный технологический режим работы кислотоотжимочной центрифуги

 

 

 

 

 

Продолжительность операции, мин

 

 

Операции

 

 

Пироксилин № 1

Пироксилин № 2

 

 

 

 

ЦА

РБ

ЦА

РБ

хц

Пуск

центрифуги

на

тихий

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

ход

 

 

 

 

 

 

 

 

Слив

реакционной

смеси

1,5...2

1,5...2

1,5...2

1,5...2

1,5...2

и переключение

на

быст­

 

 

 

 

 

рый ход

 

 

 

 

 

 

 

Отжим

 

 

4...5

4...6

5...8

5...8

4...8

Торможение и выгрузка

2.5...3

3...4

3...4

3...4

4...5

Полный оборот центрифуги 8,5...10,5 9...12,5 10...14,5 10...14,5 10...15,5

Слив реакционной смеси из нитратора производится на тихом ходу центрифуги в два — три приема. Отработанная ки­ слотная смесь сливается в сборник отработанных кислот. С тихого хода на быстрый центрифуга переключается автома­ тически. По истечении установленного времени кислотоотжи­

мочная центрифуга

отключается

автоматически, тормозится

и останавливается.

Включается

лебедка подъема колокола

и подача транспортирующей жидкости в смывной аппарат. Выгружаемый из центрифуги отжатый нитрат целлюлозы дол­ жен быть обильно смочен транспортной кислотой с целью ис­ ключения возможного самовоспламенения НЦ вследствие ло­ кального разогрева. Орошение производится в смывном аппа­ рате через расположенный по окружности кольцевой ороситель с 2—3 рядами отверстий.

Оборудование для рекуперации кислот

В промышленности существует два метода рекуперации: скоростной метод в кислотоотжимочных центрифугах и непре­ рывная рекуперация в аппаратах НУОК.

7 3

Кислотоотжимочные центрифуги обеспечивают рекупера­ цию всего за несколько минут и не требуют дополнительной установки вытеснителей.

Этот метод позволяет не только ликвидировать ручной труд, но и является основой для создания непрерывного высо­ комеханизированного нитрационного комплекса по изготовле­ нию всех типов нитратов. Режим работы центрифуги по реку­ перации кислот приведен в табл. 7.

Т а б л и ц а 7

Примерный режим работы центрифуга в зависимости от марки целлюлозы, применяемой для изготовления пироксилина

Операция

Режим

работы,

мин

ЦА

РБ

хц

 

Пуск центрифуги на тихом ходу

0,5

0,5

0,5

Слив реакционной смеси из нитраторов

2

2

2

и переход на быстрый ход

 

 

 

Отжим отработанной нитрационной кислот­

6

6

6

ной смеси

 

 

 

Рекуперация кислот

2

2

2

Торможение и выгрузка

4

5

5

Полный оборот центрифуги

14,5

15,5

15,5

Недостатком метода является снижение производительно­ сти центрифуги.

Аппарат непрерывного удаления отработанных кислотных смесей (НУОК), разработанный в ОТБ-40 Г. Л. Штукатером и М. А. Швиндельманом (рис. 24), осуществляет удаление ки­ слот естественным стоком с последующим многоступенчатым вытеснением их кислотами убывающей концентрации.

Аппарат представляет собой кольцеобразный с ложным дном конвейер, вращающийся в закрытом кожухе. Аппарат разделен на четыре зоны: загрузки, проточно-оросительной этерификации, рекуперации кислот и выгрузки.

Кольцевой конвейер имеет размеры: диаметр по оси — 6 м, ширина — 1,2 м, высота — 7 м. Дно конвейера перфорирова­ но и состоит из 20 секторов. Конвейер вращается на роликах, которые катятся по горизонтальным рельсовым путям. В зоне выгрузки рельсовый путь опускается и масса из переворачи­ вающихся секторов выгружается в смывной аппарат.

Все секции кольцевого аппарата имеют патрубки для отбо­ ра стекающих в них вытесненных кислот. Для отвода газов вверху аппарата смонтирован кольцевой зонт, прикрепленный

74