Вакуум-кристаллизатор периодического действия

 

ВАКУУМ-КРИСТАЛЛИЗАТОР ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, включающий корпус центральную циркуляционную трубу с расположенным в ее нижней части перемешивающим устройством с корпусом , штуцеры ввода исходного раствора , вывода суспензии и вторичного пара, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности , снижения энергозатрат и обеспечения надежной выгрузки суспензии, корпус перемешивающего устройства снабжен коллектором со штуцером подачи газа и выполнен с каналами,- раслоложенньми на диаметре, меньшем диаметра циркуляционной трубы, и соединенными с коллектором. оо О1 OD

„„SU„„1017359

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИН я(я) В 01 D /02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

OO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

6

У 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

F:."".. ;;

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3378039/23-26 .(22) 08.01.82 (46) 15.05 83. Бюл. Ю 18 (72) С .Н. Беломытцев, В.И. Бей и А.А. Вигуро (53) 66.065.52(088.8) (56) 1. Патент CLOA N 2067043, кл. 159.45, 1937.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2942102/23-26, кл.-В 01 0 9/02, 1980 (прототип). (54)(57) ВАКУУМ-КРИСТАЛЛИЗАТОР ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, включающий корпус, центральную циркуляционную трубу с расположенным в ее нижней час" ти перемешивающим устройством с корпусом, штуцеры ввода исходного раст" вора, вывода суспензии и вторичного пара, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности, снижения энергозатрат и обеспечения надежной .выгрузки суспензии, корпус перемешивающего устройства снабжен коллектором со штуцером подачи газа и выполнен с каналами; расположенными на диаметре, меньшем диаметра циркуляционной трубы, и соединенными с коллектором.

1017359

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к устройствам для кристаллизации из растворов органических и неорганических веществ, например, для выделения 5 кристаллов сернокислого железа из растворов титанилсульфата в произ" водстве пигментной двуокиси титана.

Известен вакуум-кристаллизатор периодического действия с перемеши- 10 ванием раствора суспензии ), применяемый для получения однородного по

Размерам продукта, состоящий из коряуса, верхняя часть которого является испарителем, мешалок пропеллерно - f5 го типа для перемешивания раствора, конического днища для выгрузки суспензии 1

Однако в известном вакуум"кристаллизаторе неэффективно. вертикальное 20 перемешивание при уровне заполнения кристаллизатора (Н = 7-8 м 1, а следовательно прокипание при кристаллизации неполное и остается большим уровень неснятого пересыщения, что 25 ведет к образованию неоднородных по размерам кристаллов; мешалки пропеллерного типа измельчают кристалличес" кий продукт, так как частота вращения пропеллера составляет 50030

700 об/мин.

Наиболее близким к предлагаемому является вакуум-кристаллизатор периодического действия, вклочающий корпус, испаритель, расположенный в его верхней части, центральную циркуляционную трубу с. внутренним контуром циркуляции раствора (суспенэии ), в котором циркуляция осуществляется устройством для перемешивания с частотой вращения рабочего органа 1б0-170 o6/мин, обеспечивая полное перемешивание раствора беэ существенного измельчения кристаллов. Кристаллизатор содержит также

45 штуцеры ввода исходного раствора и вывода суспензии и вторичного пара.

В нижней части центральной циркуляционной трубы выполнены окна через которые осуществляется многократная циркуляция раствора в нижней части корпуса, способствующая получению более однородных по гранулометрическому составу кристаллов и обеспечивающая надежную выгрузку суспензии, при этом суммарное сече" ние отверстий рассчитывается по определенной Формуле,(23.

Однако в этом кристаллизаторе не обеспечивается надежность операции выгрузки крупнокристаллической суспензии, так как при опускании уровня суспензии ниже отверстий, выполненных в циркуляционной трубе, происходит прекращение циркуляции суспензии и далее зачастую следует забивка кристаллами штуцера вывода суспензии; снижается производительность кристаллизатора из-эа простоев при выполнении операции промывки штуцера вывода суспензии; повышаются энергозатраты, так как операция выгрузки суспензии должна осуществляться npg постоянно включенном приводе перемешивающего устройства.

Цель изобретения - увеличение производительности кристаллиэатора, снижение энергозатрат и обеспечение надежной выгрузки суспензии.

Указанная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, содержащем корпус, центральную циркуляционную трубу с расположенным в нижней ее части перемешивающим устройством, штуцеры ввода исходного раствора,вывода суспензии и вторичного пара, корпус перемешивающего устройства снабжен коллектором со штуцером подачи газа и выполнен с каналами, расположенными на диаметре, меньшем диаметра,циркуляционной трубы, и соединенными с коллектором.

На фиг. 1 изображен предложенный кристаллизатор, разрез; на фиг, 2сечение А-А на фиг.

Кристаллизатор включает герметичный корпус 1, верхняя ч сть которого является испарителем, центральную циркуляционную трубу 2, имеющую окуа 3, с установленным в нижней части перемешивающим устройством 4 с корпусом 5, образующую с корпусом внутренний контур циркуляции, корпус 5 перемешивающего устройства 4 снабжен коллектором б, с каналами 7, расположенными на равном расстоянии друг. от друга, штуцера ввода исходного раствора 8, вывода суспенэии 9, вторичного пара 10 и подачи газа 11.

Кристаллизатор работает следующим образом.

Горячий концентрированный исходный раствор через штуцер 8 загружается в кристаллизатор при абсолютном давлении в нем 0,1-0,12 кгс/см2 и вклю3

1017359 4 ченном перемешивающем устройстве. Ког- За,.счет выполнения в корпусе переда уровень раствора достигает окна 3 мешивающего устройства каналов, сов центральной циркуляционной трубе, единенных с коллектором, снабженным в нижней зоне кристаллизатора возни- штуцером для подвода газа в кристалликает циркуляция, которая способствует затор, при барботаже газа -через крупно" бс лев эффективному охлаждению исходно- кристаллическую суспензию кристаллы в го раствора. При достижении раствором ней поддерживаются во взвешенной соверхнего обреза циркуляционной трубы ; стоянии, что исключает забивку ими в криствллизаторе устанавливается ра- штуцера вывода суспенэии. Кроме того, бочвя циркуляция раствора. После окон в так как каналы расположены на диаметчания процесса кристаллизации суспеи- ре, меньшем диаметра циркуляционной зию начинают сливать через штуцер вы- трубы, исключается завал кристаллавода суспензии 9. При достижении сус- ми рабочего органа перемешивающего устпенэией уровня верхнего обреза цирку- ройства, что облегчает его пуск в раляционной трубы 2 циркуляция в аппара- боту при выполнении загрузки исходноте не прекращается эа счет наличия го раствора в кристаллизатор. Операокон 3 в циркуляционной трубе. При ция выгрузки крупнокристаллической опускании уровня суспензии ниже окон 3 суспензии может быть осуществлена при .циркуляция суспенэии в кристаллизато- отключенном приводе перемешивающего ре поддерживается эа счет подачи газа устройс,тва, что снижает энергозатраты через,штуцер 11 в коллектор 6 и далее, на проведение указанного процесса. через каналы 7. Это обеспечивает на- Подача газа в кристаллизатор сокра-. дежную выгрузку суспензии, причем вы- щает время операции выгрузки сусгруэка суспенэии может осуществляться пензии, что, как и уменьшение пропри отключении привода перемешивают его стоев аппарата при промывке, увелиустройства 4. чивает его производительность.

Д-А

Составитель И. Ненашева

Редактор Н. Горват Техреду Я.Кастелевич Корректор М. Шароши

Заказ 3 ?7/10 Тираж Ы8 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретейий и открытий

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,