Кристаллизатор барабанный

 

1.КРИСТАЛЛИЗАТОР БАРАБАННЫЙ содержащий барабан, снабженный бандажами и установленный на опорах, рубашку для охлаждения кристаллизуемого раствора с патрубками для подачи и отвода хладоносителя, трубу для съема кристаллов с поверхности барабана , снабженную устройством для созДания циркуляции, суспензии, камеры для выгрузки суспе«зии и отвода хладоносителя , привод для вращения барабана , отличающийся тем, что, с целью повьтшения производительности и улучшения качества получаемого продукта, устройство для создания циркуляции суспензии выполнено в виде конической обечайки, большее основание которой расположено со стороны камеры для выгрузки суспензии и снабжено штуцером для подачи газа, установленным коаксиально обечайке. 2. Кристаллизатор по п.1, о т личающийся тем, что штуцер для подачи газа снабжён насаду ком, выполненным из зластичного ма (Л териала.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(50 В 01 D 9 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 6

4uz1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3497781/23-26 .(22) 01.10.82 (46) 23.04.84. Бюл.Р 15 (72) В.И.Бей (53) 66.065.52(088.8) (56) 1. ГОСТ-11909"66". Кристаллизаторы барабанные с водным и воздушным охлаждением. Параметры и основные размеры.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 707589, кл. В 01 D 9/02, 1977. .(54)(57) 1.КРИСТАЛЛИЗАТОР БАРАБАННЫЙ содержащий барабан, снабженный бандажами и установленный на опорах, рубашку для охлаждения кристаллизуемого раствора с патрубками для подачи и отвода хладоносителя, трубу для съема кристаллов с повЕрхности барабана, снабженную устройством для соз„„SU„„A дания циркуляции, суспензии, камеры для выгрузки суспензии и отвода хладоносителя, привод для вращения барабана, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества получаемого продукта, устройство для создания циркуляции суспензии выполнено в виде конической обечайки, большее основание которой расположено со стороны камеры для выгрузки суспензии и снабжено штуцером для подачи газа, установленным коаксиально обечайке.

2. Кристаллизатор по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что штуцер для подачи газа снабжен насад- щ ком, выполненным из эластичного материала.

1087147

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к кристаллизаторам барабанным, предназначенным для кристаллизации солей с прямой растворимостью иэ растворов в химической. и смежных с ней отраслях промышленности.

Известен кристаллизатор барабанный .с водяным охлаждением, который содержит барабан, приводимы во вращение от привода посредством шестер- 10 ни и зубчатого колеса, закрепленного неподвижно на рубашке кристаллизатора, причем барабан вращается на бандажах, которые опираются на опоры, рубашку для охлаждения кристаллизуемого раствора, поступающего в барабан через подводящий штуцер, снабженную патрубками для подвода и отвода хладоноснтеля, скребок, состоящий из отдельных звеньев,, свободно лежащий внутри вращающегося барабана и служащий для предотвращения инкрустирования кристаллов на теплопередаюшей поверхности барабана, камеры для выгрузки суспенэии и отвода хладоносителя f1) .

Иэвестнгй кристаллизатор барабанный обладает существенными недостат" ками: низкой прбизводительностью кристаллизатора из-за недостаточного про-3О дольного перемешивания суспензии, а следовательно, небольшоко коэффициента теплоотдачи от суспензии к стенке барабана,": получение мелкокристаллического 35 продукта, что обусловлено отсутствием равномерно распределенной по всему„объему твердой фазы в зоне ввода исходного раствора в кристаллиэатор, и также из-за неэффективно- <О го перемешивания, а следовательно образования локальных зон недопустимо высокого уровня пересыщения раствора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является кристаллизатор барабанный, содержащий барабан, снабженный бандажами и установленный на опорах, рубашку для охлаждения исходного раствора с патрубками для подачи и отвода хлада- 50 носителя, трубу для съема с поверхности барабана снабженную устройством для создания циркуляции суспензии, привод для вращения барабана, камеры для выгрузки суспензии и 55 отвода хладоносителя.

Благодаря тому, что устройство для предотвращения инкрустирования кристаллов выполнено в виде трубы, свободно катящейся внутри барабана 6Î и имеющей шнек, помещенный внутри нее, который обеспечивает циркуляцию суспензии из зоны выгрузки ее из барабана в.зону загрузки исходного раствора, в этом кристаллизаторе до- 65 стигается увеличение производительности и улучшение качества получаемого продукта (2) .

Однако производительность известного кристаллизатора ограничена изэа того, что степень обеспечиваемой циркуляции суспенэии нерегулируема.

Кроме того, недостаточное вертикальное перемешивание суспензии в зоне подачи исходного раствора обуславливает образование мелкокристаллического продукта.

Целью изобретения является повышение производительности кристаллизатора и улучшение качества получаемого продукта.

Укаэанная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, содержащем барабан, снабженный бандажами и установленный на опорах, рубашку для охлаждения кристаллизуемого раствора с патрубками для подачи и отвода хладоносителя, трубу для съема кристаллов с поверхности барабана, снабженную устройством для создания циркуляции суспензии, камеры для выгрузки суспензии и отвода хладоносителя, привод для вращения барабана, устройство для создания циркуляции суспензии выполнено в виде конической обечайки, большее основание которой расположено со стороны камеры для выгрузки суспензии и снабжено штуцером для подачи газа, установленным коаксиально конической обечайке °

Целесообразно чтобы штуцер подачи газа был снабжен насадком, выполненным иэ эластичного материала.

На фиг.1 изображен кристаллизатор, разрез, на фиг.2 — сечение А-А на фиг.1, Кристаллизатор включает вращающийся барабан 1, снабженный бандажами 2 и 3 и установленный на опорах 4 и 5, причем аппарат наклонен под некоторым уклоном (1:150, 1:200 ) в сторону выгрузки суспенэии. Для охлаждения раствора, поступающего через штуцер 6 и движущегося внутри барабана, имеется рубашка 7. Вход хладагента в рубашку осуществляется через штуцер 8, вывод его — через штуцеры

9 и 10.

Для съема кристаллов с поверхности теплообмена барабана и создания циркуляции суспензии внутри -него помещена труба 11 снабженная обечайкой

12, к которой со стороны выгрузки суспензии подведен штуцер 13 подачи газа, снабженный насадком 14, выполненным из эластичного материала.

Вращение барабана осуществляется с индивидуального привода 15 и пары. шестерен 16 и 17. Выгрузка суспензии осуществляется через штуцер 18 в неподвижной камере 19.

Кристаллизатор работает следующим: образом. (1087147

Горячий исходный раствор непрерывно подается через штуцер б во внутреннюю полость вращающегося барабана 1, а хладоноситель поступает противотоком движению суспензии через штуцер 8 в рубашку и удаляется иэ нее.череэ патрубок 9 и штуцер 10.

Благодаря перекатыванию трубы 11 внутри вращающегося барабана осуществляется съем кристаллов с поверхности теплообмена. Циркуляция суспензии из 1О зоны выгрузки суспенэии в зону ввода исходного раствора осуществляется за счет подачи газа через штуцер

13 и насадок 14 из эластичного материала в трубу 11. С целью обеспече- 15 ния движения суспензии в трубе 11 только в направлении зоны ввода исходного раствора внутри нее установлена обечайка 12, к которой подведен штуцер подачи газа. Большее основание обечайки 12 расположено со стороны камеры 19 выгрузки суспензии.

Ввиду того, что штуцер ввода газа снабжен насадком 14, выполненным из эластичного материала, в процессе движения газа через него он вибриру-, ет.и не подвергается инкрустированию кристаллами. -После выхода гаэосуспензионной смеси из трубы 11 в зоне ввода Исходного раствора происходит интенсивное их смешение, причем гаэ отделяется от суспензии и удаляется из кристаллизатора в систему венти- . ляционного отсоса. Полученная в кристаллиэаторе суспензия выгружается через штуцер 18, установленный в ниж-35 ней части неподвижной камеры 19.

Благодаря осуществлению циркуляции суспензии подачей газа в трубу

11 достигается увеличение производи тельности кристаллиэатора, при этом 4р количество подаваемой суспензии в зону ввода исходного раствора может варьироваться в требуемом диапазоне за счет изменения количества подаваемого газа, что обеспечивает получе- 45 ние продукта требуемого гранулометрического состава. Кроме того, улучшение качества получаемого продукта обеспечивается также за счет более эффективного смешения подаваемой суспенэии .с исходным раствором s зо- 5 не его подачи при барботаже газа через них. Установкой в трубе 11 конической обечайки, к которой со стороны выгрузки суспензии подведен штуцер 55 подачи газа, обеспечивается перемеI

Кристаллиэатор

Показатели

Известный Предлагаемый

Расход суспенэии через устройство для создания циркуляции, м 7/c

От 2,5 10 до

До 8,3 ° 10 5,5 10 1

Удельная производительность кристаллизатора, кг/м объема ванны До 2500

От 2700 до

3000

Средний размер кристаллов получаемой суспенэии, мкм

490

380 шение суспенэии только в сторону зоны ввода исходного раствора, так как гидравлическое сопротивление перемещению ее в противоположную сторону (k зоне выгрузки суспензии) значительно выше. Ввиду того, что большее основание конической обечайки расположено со стороны выгрузки суспензии иэ кристаллизатора, циркулируемый поток суспензии входит в трубу для съема кристаллов с наименьшими гидравлическими потерями, причем разрушение кристаллов в момент их столкновения с обечайкой также незничительно. Снабжением штуцера ввода газа насадком, выполненным из эластичного материала, достигается исключением инкрустирования его кристаллами, что обеспечивает стабильность работы аппарата.

Сравнительная характеристика известного с предлагаемы барабанным кристаллнзатором при кристаллизации роданнстого натрия приведена в таблице.

1087147

В

И

Составитель Л.Эпштейн

Редактор Г.Волкова Техред A.Кикемезей Корректор Г. Решетник

Заказ 2523/3, Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного коми ета СССР по делам изобретений и открытий

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

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