Центробежный молекулярно-дистилляционный аппарат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИН (51) 4 В 01 0 1/22 ..3.,/

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вк,ма.д,„.

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3722923/31-26 (22) 02 ° 04,84 (46) 07.09.86. Бюл. ¹ 33 (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50 — летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А.А.Иужилко, Н.H.Голияд, Е.Б.Курилова и П.А.Барабаш (53) 66.048.54(088.8) (56) Патент ГДР № i9607, кл, 12 а, 5, опублик. 1955.

Плановский А.H., Николаев П.И.

Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. M. Химия, 1972, с. 319-320, рис. 12-34. (54)(57) 1. ЦЕНТРОБЕЖНЫИ МОЛЕКУЛЯРНОДИСТИЛЛЯЦИОННЪ1Й АППАРАТ, содержащий неподвижный корпус, вал, установленный в нижней части корпуса по его оси, ротор с конической греющей поверхностью, закрепленный на валу внутри корпуса, конденсатор, выполненный в виде обратного усеченного конуса, „„SU„„1255154 A i закрепленный внутри ротора и образующий с егo греющей поверхностью коль— цевую камеру испарения, нагреватели, расположенные снаружи камеры испарения, кольцевые карманы для сбора дистиллята и остатка, размещенные на периферии ротора, и устройства ввода и вывода исходного раствора, хладагента, остатка и конденсата, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности работы и качества получаемого продукта эа счет улучшения теплообмена, он снабжен дополнительным обратным усеченным конусом, а в роторе выполнены греющая камера, в которой размещен дополнительный конус, образующий своим меньшим основанием с нижней частью ротора кольцевой канал, кольцевой карман, расположенный HB периферии ротора у большего основания его греющей поверхности, и по крайней мере, один канал, соединяющий карман с греющей камерой, при этом нагреватели помещены в карман:

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что устройства вывода остатка и конденсата выполнены в виде

1255154 черпаковых насосов, помещенных в кольцевые карманы для сбора Ьстатка и дистиллята.

Изобретение относится к молекуляр- Центробежный молекулярно-дистилляно-дистилляционным аппаратам и может ционный аппарат работает следующим быть использовано в химической, неф- образом. тяной, пищевой, фармацевтической и, Предварительно герметичная греющая ругих отраслях промышленности для 5 камера 16 заполняется теплоносителем ереработки термолабильных продуктов. и неконденсирующимся инертным газом.

При вращении ротора 3 теплоноситель»

Целью изобретения является повыше частично заполнЯющий камеРУ 16, ценние эффективности работы и качеств тробежной силой отбрасывается на ее получаемого продукта за счет улучше 10 периферию в карман 18 и покрывает нания теплообмена. греватели 7. Если перед началом рабоНа чертеже изображен аппарат про» ты аппарата теплоноситель находился в дольный разрез. камереа16» то при вращении ротора 3 он отводится оттуда по каналу 19. ДаЦентРобежный молекУлЯРно дистиллЯ 15 лее включаются нагреватели 7, тепло ционный аппарат содержит неподвижный от которых передается теплоносителю корпус 1, вал 2 ° Установленный B HHx и вызывает его испарение. Пар теплоней части корпуса по его оси, Ротор носителя вытесняет неконденсирующийся

3 с конической греющей поверхность инертный газ в камеру 16, заполняет

4, закрепленный на валУ 2 внутр КоР 20 полость 20 и конденсируется на поверхпуса 1, конденсатор 5» выполненньй ности 4, отдавая ей тепло. Конденсат виде обратного усеченного конуса, эа .же теплоносителя центробежной силой крепленный внутри ротора 3 и образую снова воэвращается к нагревателям 7. щий с его греющей поверхностью 4 оль Попадание пара в камеру 16 через кацевую камеру б испарения» нагреватели >5 нал 19 исключается из-за образования

7, расположенные снаружи кам ры 6 ис в нем гидрозатвора из конденсата теппарения, кольцевые карманы 8 и 9 для лоносителя. В процессе работы аппара1 сбора дистиллята и остатка» Размещен та в полости 20 между паром теплононые на периферии ротоРа 3» У Р и сителя и неконденсирующимся инертным

10-14 ввода и вывода исходного Раст 30 газом устанавливается зона раздела, вора, хладагента, остатка и конденса ограничивающая участок поверхности 4 ° та и дополнительный обратный Усече на которой происходит конденсация теный конус 15. В роторе 3 выполнены плоносителя. Количество неконденсирукамера 16» в которой размещен допол- ющегося газа должно быть таким» чтобы нительный конус 15, образующий своим в рабочих условиях граница раздела меньшим основанием с нижней частью пар«газ устанавливалась примерно в

35 ротора 3 кольцевой канал 17» z«b4e средней части зоны конденсации. При вой карман 18, расположенный на пери этом положение границы раздела парферии ротора 3 у большего основания газ зависит от режима работы аппарата его греющей поверхности 4 H» Ho PH (изменение мощности нагревателей 7

40 ней мере, один канал 19, соединяющими в сторону увеличения (уменьшения) прикарман 18 с греющей камерой 16. Har- водит. к увеличению (уменьшению) давреватели 7 помещены в карман 18. ления пара в полости между поверхносУстройства вывода остатка 13 и тью 4 и конусом 15, и соответствующеконденсата 14 выполнены в виде черпа- му смещению эоны раздела-пар-газ та45 ковых насосов, помещенных в кольцевые ким образом, что эффективная поверхкарманы 9 и 8 для сбора остатка и ди ность конденсации увеличивается стиллята. (уменьшается), т. е. плотность тепло5154

Составитель А.Тарасов

Техред Л.Сердюкова Корректор В-Бутяга

Редактор С.Патрушева

Заказ 4739/5 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 125 вого потока, а, следовательно, и температура греющей поверхности 4 остается практически постоянной; аналогично осуществляется стабилизация температуры греющей поверхности 4 и при изменении условий теплообмена со стороны исходной жидкости).

После приведения ротора во вращение исходная и охлаждающая жидкости (устройствами 10 и 11) подаются на соответственно наружную поверхность 4 и внутреннюю поверхность конденсатора

5, на которых под действием центробежной силы образуется тонкая пленка текущей жидкости. Далее производится включение нагревателей 7. Тепло от греющей камеры 16, передаваемое поверхностью 4, идет на нагрев и испарение текущей пленки исходной жидкости.

Полученный пар исходной жидкости кон- 20 денсируется соответственно фракциям на конденсаторе 5 (тяжелая фракция— на наружной боковой поверхности конJ денсатора 5; легкая фракция, проходя через центральное отверстие 2 1, на пленке охлаждающей жидкости (охлажденный дистиллят легкой фракции), текущей по внутренней боковой поверхности конденсатора 5). Невыпаренная исходная жидкость через устройства 12 орошает внутреннюю поверхность рубашки

22, отдавая часть своего тепла, и выводится .из аппарата через штуцер 23, Исхоцная жидкость подводится через штуцер 24 в рубашку 22, где происходит ее нагрев теплом отводимого невы-З5 паренного остатка, затем через штуцер

25 и устройство 10 подается на иска4 рение в аппарат, Получаемый конденсат тяжелой фракции из кармана 9 трубкой

26 подается в карман 9 (буртик 27 для хранения конденсата тяжелой фракции при отсутствии вращения ротора), откуда, черпаковым насосом 13 отводится потребителю. Получаемый конденсат легкой фракции собирается в кармане 8, откуда черпаковым насосом 14, расположенным на радиусе меньшем, чем радиус расположения черпакового насоса

13, отводится потребителю. Черпаковый насос 13 служит для отвода орошающей жидкости (тоже конденсат легкой фракции) к охладителю, например, жидкожидкостному теплообменнику), откуда устройством 11 снова подается на внутреннюю поверхность конденсатора 5 (буртик 28 — для хранения конденсата легкой фракции при отсутствии вращения ротора). Охлаждающая орошающая жидкость движется по замкнутому контуру: устройство 11 — внутренняя поверхность конденсатора 5 †.карман 8— черпаковый насос 14 — охладитель— устройство 11. При конденсации пара егкой фракции на пленке охлаждающей дкости уровень в кармане 8 будет повьппаться (при постоянных скорости вращения ротора и объеме циркулирую- . щей охлаждающей жидкости) и образовавшийся конденсат будет отводиться насосом устройства 14.

Отсос неконденсирующихся газов- осуществляется соответствующей трубкой, закрепленной в крьппке аппарата (не показана).