[发明专利]蒸汽沉淀喷射器

说明书

本发明一般涉及用来从液体树脂溶液中生产树脂粉末的蒸汽沉淀喷射器，更准确地说，本发明涉及一种用来混合蒸汽和树脂溶液以产生雾化喷射并从该喷雾中取得沉淀的树脂粉末的喷射器组合装置。

蒸汽沉淀是一种生产固体树脂粉末(例如聚碳酸脂)的普通的工艺方法。该方法先把一种液体树脂溶液(例如聚碳酸脂在二氯甲烷溶剂中的溶液)导入蒸汽中，随后该蒸汽把该溶剂气化从而分离出粉末状的固体树脂或聚碳酸脂。该方法通常把含有10％～30％重量百分比的聚碳酸脂的树脂溶液注入称为射流的单组分高速蒸汽中，从而产生了喷雾。由于溶剂从该喷雾中的蒸发而使固体颗粒的聚碳酸脂粉末沉淀，该粉末可按常规方法在一个下游沉淀管路中回收。

在该沉淀工艺中使用的蒸汽是一个重要的费用因素，蒸汽使用的效率可以通过计算出一个定义为蒸汽质量流量与树脂量流量之比即蒸汽-树脂比(S/R比)来评定。S/R比的数值较小说明蒸汽效率较好。在现有的沉淀喷射器中的工作S/R比通常在约1.6到2.2以上的范围中变化，由工艺条件和树脂级决定。该最小的工作S/R比受到粉末的不良特性的形成的限制，例如大粉末颗粒或凝结成大块，和/或堵塞沉淀喷射器和下游的设备等。评定沉淀喷射器性能的其他因素包括在树脂溶液的流量范围内有效工作的能力以及所产生的树脂粉末性能的最佳化，这些性能包括例如松密度、工艺性能及粉末尺寸等。

在一个常规的沉淀喷射器中，许多个圆柱形筒沿圆周彼此隔开并且设有一个普通的环形撞击锥面，该锥面又与一个共同的管形喉部和向下游延伸的扩散器相连通。每个筒包括一个用来把蒸汽沿轴向射入该筒中的收敛的进口和一个树脂溶液的单独的进口，该树脂溶液是从紧挨着该蒸汽进口的下游处注入的。

在工作中，来自蒸汽和树脂溶液进口处的喷雾沿轴向流至下游通过各筒，然后沿着该撞击锥面径向向内流动，然后再流到该共同的喉部并且被从喷射器排出到该扩散器的一个常规的沉淀管路中。树脂油膜在各筒中的撞击锥面上形成，并且围绕在下游的喉部，这样就使能导致性能降低的薄膜堆积或固化现象有较大的机会发生。随着树脂流量的增加，局部沉淀的树脂往往会在筒在内部形成。这些堵塞物或者被形成大块射出，或者由筒中产生后在该撞击锥面和下游管路中形成更大的堵塞物。由于小尺寸偏差有存在，较大的树脂流量将优选存在于某些筒中，这往往会使这些筒在其他筒之前先被堵塞，因而限制了树脂的流量和蒸汽的效率。沉淀喷射器的固定的几何形状要求蒸汽的供给压力发生变化以实现对蒸汽流量的控制。但是供给压力的变化将引起输送给喷射器的蒸汽温度和速度的变化，而该温度和压力对于树脂溶液的雾化和沉淀是重要的因素，同时这也会影响喷射器的综合性能。

本发明的沉淀喷射器包括一个喷嘴，该喷嘴具有一个用来接受液体树脂溶液的进口、一个锥形尖湍和许多圆周互相隔开的出口，该出口穿过该喷嘴尖端以便排出该树脂溶液。一个管状接受器，该管状接受器与喷嘴尖端同轴地配置并且沿轴向互相隔开一个距离。该接受器包括一个沿轴向与该喷嘴尖端隔开一个间隙的截锥形撞击表面，其中限定了一个环形的流动通道，该通道在其对置端具有一个用来接受蒸汽的通道进口和一个用来排出该蒸汽和树脂溶液的雾化的喷射流的通道出口。

本发明的最佳的典型实施例以及它的其他目的和优点将在下面的详述和附图中作出更准确的说明，其中：

图1是本发明蒸汽沉淀喷射器的一个部分剖开的实施例的示意图，该喷射器用来雾化液体树脂溶液并且从其中取得沉淀粉末。

图2是通过图1所示的沉淀喷射器的一部分并且沿截面2-2局部剖开示出一个喷嘴的一部分的剖视图，该喷嘴用来把液体树脂溶液注入管状接受器的一端，该接受器也能接受蒸汽。

图3是示于图1中的接合喷嘴和接受器的放大的局部剖视图。

示于图1的是本发明沉淀喷射器或喷嘴组件10的一个典型的实施例，该喷射器用来把适当的气体12(例如蒸汽)与普通的液体树脂溶液14相混合并且从其中取得沉淀的树脂粉末。该树脂溶液14可采用任何适当的形式，包括例加把聚碳酸脂加入二恨甲浣溶剂中的溶液，其中含有10％～30％重量百分比的聚碳酸脂。通过适当地喷射树脂溶液14和高速蒸汽12就可以产生一个雾化的喷射流，随着二氯甲浣从其中蒸发可使固体颗粒的聚碳酸脂粉末沉淀，该粉末可通过常规方法从一个被加热的下游沉淀管路16中回收。