Способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию и устройство для его осуществления

 

1.. Способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривающий дробление потока и его распыление отличающийся тем, что, с целью повышения дисперсности распыла и улучшения таким путем условий дистилляции -и ускорения процесса, дробление потока ведут с наложением пульсаций при значениях числа Рейнольдса 1000030000 . 2, Устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащее напорный трубопровод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мисг целлы, камерой смешивания и соплом и расположенное в камере смешивания приспособление для дополнительного дробления потока, отличающееся тем, что, с целью повышения дисперсности распыла и улучшес ния таким путем условий дистилляции ts и ускорения процесса, приспособление для дополнительного дробления потока представляет собой углубление сферической формы, вьтолненное в боковой стенке камеры смешивания соосно тангенцисшьному каналу, причем отношение диаметров углубления и тангенциального канала составляет 0,4-1,2.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И), 3(59 С 11 В 1 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ности распила и улучшения таким путем условий дистилляции и ускорения процесса, дробление потока ведут с наложением пульсаций при значениях числа Рейнольдса 1000030000.

2. Устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащее напорный трубопровод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мист целлы, камерой смешивания и соплом и расположенное в камере смешивания приспособление для дополнительного дробления потока, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения дисперсности распыла и улучшения таким путем условий дистилляции и ускорения процесса, приспособление для дополнительного дробления потока представляет собой углубление сферической формы, выполненное в боковой стенке камеры смешивания соосно тангенциальному каналу, причем отношение диаметров углубления и тангенциального канала составляет 0,4-1,2. (21) 3357160/28-13 (22) 17.11.81 (46) 23.01.84. Бюл. Р 3 (72) Ю.В. Иванов, В.A. Березко и Л.И. Иванова (71) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности (53) 665.1.036 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 861396, кл. С 11 В 1/10, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 589030, кл. В 05 B 1/06, 1976.

3. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров. Л., ВНИИЖ, 1974, с. 249-250.

4. Авторское свидетельство СССР

Р 574241, кл. В 05 В 1/34. 1976. (54) СПОСОБ ПОДАЧИ МИСЦЕЛЛЫ НА

ВАКУУМ-ДИСТИЛЛЯЦИЮ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривающий дробление потока и его распыление„ отличающийся тем, что, с целью повышения дисперсОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1068468!

Указанная цель достигается тем, что согласно способу подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматриваю.щему дробление потока и его распыИзобретение относится к масложировой промышленности, в частности к способам и устройствам для распыления мисцеллы.

Известен способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривающий дробление, закручивание и распыление потока мисцеллы при давлении,создаваемом насосом Г11.

Известно устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащее напорный трубопровод и корпус с тангенциальным каналом ,для подвода распыливаемой жидкости, камерой смешивания и соплом Е23.

Наиболее близким по технической 15 сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому .является способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривающий дробление потока и его распыление Г31. 20

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащее напорный трубо- 25 .провод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мисцеллы, камерой смешивания и соплом, и располо женное в камере смешивания приспособление для дополнительного дробления потока Г4 1.

К недостаткам известного способа подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию относится то, что он не обеспечивает воэможность повышения дисперсности .распыла и улучшения таким путем условий дистилляции и ускорения процесса, так как он не позволяет достичь достаточно малой дисперсности распила и увеличить поверхность массообмена, а в результате в 40 процессе распыления концентрация мисцеллы увеличивается всего на

0,8-1,0Ъ, что является одной из причин получения нестандартного экстракционного масла. 45

К недостаткам известного устройства для подачи мисцеллы на вакуумдистилляцию относится то, что его конструкция не обеспечивает возможность повышения дисперсности распыла 5р и улучшения таким путем условий дистилляции и ускорения процесса, так как в нем факел жидкости состоит из круп ных капель, а это не позволяет увеличить поверхность массообмена, уско- 55 рить и улучшить отгонку растворителя из мисцеллы.

Цель изобретения — повышение дис.персности распыла и улучшение таким путем условий дистилляции и ускоре- 6О ния процесса. ление, дробление потока ведут с наложением пульсаций при значениях числа Рейнольдса 10000-30000.

Кроме того, в устройстве для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащем напорный трубопровод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мисцеллы, камерой смешивания и соплом и расположенное в камере смешивания приспособление для дополнительного дробления потока, приспособление для дополнительного дробления потока представляет собой углубление сферической формы, выполненное в боковой стенке камеры смешивания соосно тангенциальному каналу, причем отношение диаметров углубления и тангенциального канала составляет 0,4-1,2.

На фиг. 1 схематично изображено устройство для осуществления способа подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, на фиг. 2 — вид A на фиг. 1.

Устройство для подачи мисцеллы на вакуум-gHcTHzamHe cocToHi из на" порного трубопровода 1, корпуса 2 с тангенциальным каналом 3 для подвода мисцеллы и .камерой 4 смешивания, выполненного в камере 4 смешивания в ее боковой стенке соосно тангенциальному каналу 3 приспособления для дополнительного дробления потока, представляющего. собой углубление 5 сферической формы и сопла 6.

Напорный трубопровод 1 для предотвращения утечки масла по резьбе имеет контргайку 7 и прокладку 8.

Способ подачи мисцеллы на вакуумдистилляцию осуществляют следующим образом.

Иисцелла с температурой 110120 С и концентрацией 90-953 подается под давлением 3-4 кгс/см через напорный трубопровод 1 и тангенциальный канал 3 в камеру 4 смешивания корпуса

2, где мисцелла завихряется, дробится и при значениях числа Рейнольдса 10000-30000 в пульсирующем режиме через сопла 6 выбрасывается в зону распыления окончательного дистиллятора. Движущая сила самоис- парения составляет 10-30 град. Коццентрация мисцеллы увеличивается до 983. Далее процесс окончательной дистилляции идет в пленке и в слое.

Вакуум в аппарате 0,4-0,6 кгс/см

Готовое масло выходит с температурой 100-110 С.

Диаметр и глубина сферического углубления 5 могут меняться, а соответственно и частота пульсации, т.е. диаметр углубления 5,может быть больше, меньше или равен диаметру тангенциального канала 3.

Соотношение этих диаметров и глуби- на углубления 5 влияют на частоту

1068468

Таблица 1

Съем растворителя, %

Температура масла, С

Давление мисцеллы на входе, кгс/см

Время процесса, с

Числа

Рельнольдса

Способ

Предлагаемый

104

2,0

3,0

20000

102

3,0

3,5

15

3,5

4,0

110

1,5

2,5

110

1,2

4,5

110

1,0

2,0

115

1,0

2,0

1,15

1,0

3,5

8000

110

1,0

2,5

Известный пульсации. Углубление 5 дробит поток на ряд струй, которые в сочетании с завихрением и пульсацией потока позволяют распылять мисцеллу на мелкие капли диаметром не более

0,5-1 мм. Отгонка растворителя идет с поверхности капель, интенсивность десорбции остатков растворителя из мисцеллы возрастает.

Пример. Мисцелла концентрацией 93% и с температурой 120 С насосом подавалась с давлением

3,5 кгс/см в напорный трубопровод форсуночного распылителя, далее через тангенциальный канал мисцелла поступала в камеру смешения,где она завихрялась, дробилась и в пульсирующем режиме через сопло выбрасывалась в капельную зону дистиллятора.

Время процесса при Ре=20000 составило 20 с против 30 с по известному способу. Концентрация мисцеллы после зоны распыления составила 96%, т.е. съем растворителя составил 3%.

Готовое масло выходило с температурой 104 С. Глубина сферического . .углубления 5 составляла 3 мм, а диаметр равен диаметру тангенциального канала.

Примеры осуществления способа с граничными значениями параметров ,и примеры на режимы вне этих пределов для обоснования достигаемого эффекта даны в табл. 1.

По известному способу и вне этих пределов время процесса увеличивается с 20 с до 35 с, съем растворителя 1,0%, вместо 2,0-3,0% и температура масла на выходе увеличивает10,ся с 98-104 С до 110-115 С.

В табл. 2 даны примеры осуществления способа на данном устройстве на граничных условиях и на режимах вне этих пределов.

Диаметр капель увеличивается с 0,5-1,0 до 1,5 мм, время процесса также увеличивается с 20 с до

30 с по известному способу.

Таким образом, предлагаемый способ подачи мисцеллы на. вакуумдистилляцию и устройство для его осуществления обеспечивают возможность повышения качества конечного продукта и ускорения процесса путем увеличения поверхности массообмена и улучшения процесса дистилляции.

1068468

\. Я

Таблица 2

Диаметр капель, мм

Соотношение Время. продиаметров - ° ° цесса, с б ф»,, «Ф

Способ

Съем растворителя, %

Предлагаемай

0;4

1,0

2,0

0,8

1,0

3,0

1,2

0,5

3,5

0,5

3 5

1,2

1,2

1,5

0,2

1,2

1,5

1,4

1,0

1,0

2,0

30

1,5

1,0

Известный

l ри8. 2

Составитель B.Kî÷åðãèí

Редактор Г.Волкова ТехредМ.Гергель Корректор С.Шекмар

Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Эаказ 11395/21

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4