Установка для концентрирования растворов

 

Изобретение относится к области обработки paci iu)(ic)B, может быть нсиользовано д,1я коннеигрирования нии1евы. жидкостей вымориживинием i; направлено на новьннение стенени концентрирования и умень- Н1ение потерь су.хих веиич тв. На вне1ннюю и внутреннюю новерхности цилиндрического иснарите.тя 2 разбр1 1згнвается обрабатывае- .мый раствор. Образук)Н1,ийся ,тед скалывается ножами 7. 8 и но.тается в нижнюю часть iHHCKOBoro сепаратора (ШС) 3. Концентрат выводится H.i нижней части кориу Hjl i . 1 ,-.:гй;г : раствор с содержанием 15-17% подается в среднюю с а 1. Исходный сухих веществ 15-i/ /о и стекает в нижнюю часть ШС 3. Концентрация сухих веществ во льду уменьшается до 30-40%. Далее но высоте LiJC 3 концентрация сухих веществ во льду нонижается до 1-3%, и .мед сбрасывается в иолость (11) 6, где он смеиншается с раствором 1 -3%-m)ii иромежуточиой концентрации , подаваемым из сродней зоны нромы- BOMHoii Ko.ioHHiii (ПК) 16. ИЗ И 6 суспензия подается в нижнюю часть ПК 16. Через нерфорированную рен1етку 22 в средней части НК раствор нромежуточной кон- ucHTjiaiuiH цодается в трубонровод 20 и да- .lee в И 6, а лед нродвщ-ается вверх, нром1 1вается опресненной Bo;u)ii. подаваемой в верхнюю часть ИК 16 но трубопроводу 19 из н.1авите,тя 13, срезается скрепером 2Л, смеи1ивается с онресиенной водой и нодается в верхнюю часть нлавитс.ш 13, ii/ia- витси и ВЫВО.1ИТСЯ из установки через теплообменник 14. С/генень концентрации в установке повьинается до 40 50%, а содержание npHMCcei i н oHpecHciuioit воде умень- И1ается до 0,1 %. 1 ил. о (Л оо оо о N ho

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1330421

А1 (5)> 4 I- 25 С 1/! 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3935219/31-13. (22) 22.07.85 (46) 15.08.87. Ь!ол. ¹;30 (7! ) Одесский технологический институт

x0ëo:(HëьHой промып!ленш>сти (72) . 1. Ф. Смирнов и Ф. С. Желязко (53) 621.565 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 347247, кл. Р 25 С 1/12, !970.

Автор KO(OB H. f(."T(. .11>CTBO (.(СР

¹ 613!71, кл. г 25 С 1/12 1977. (54) УСТА110ВКЛ . 1, 151 КО111(ЕНТРИРОВЛ11ИЯ Р (СТВО!)ОВ (57) ИзобрсгсHII(. OTIIO(. итси к (н>ласти обработки рас«воров, может быть использоваIIO;l„ lB l((>Hi((ll гри )ОвI I(>р; живанисм I: направлено «!l (p«сухих B(щсств. На Внешнюк> и ьч!утреlilllolo иоверхн(>сти цилиндрического ис113pHT(., 2 разбрызгивастся обрабатываемый раствор. Обр«>з «он(ийся лед скалывается ножами 7, 8 и подается в нижнк)ю часть пп«скового (113p3Top3 (ШС) 3. Концентрат Выводится из нижней част«корпу 3 1. Исходный раствор с содержанием сухих веществ 15 — 17% подается в среднюю и стекает в нижнюю часть ШС 3. Концентрация сухих веществ во льду уменьп«ается до

30 40%. Д<1 1((. Ilo Вы(ото И1С 3 концентрация сухих вс«псств Во льду понижается до — 3%, и лед сбрасывается в полость (1! ) 6, где он смен«ивастся с р !створом 1 — 3%-пой промсжуточш>й концентрации, подаваемым из средней зоны промывочной к(>лонны ((1K) 16. 113 11 6 cycfl(>«1зи я пода T(>1 в н и ж н к)к) ч«(TI> I I K 6.

«-!срез пер(1)ориров««нну«0 !)(нlстку 2) и (рсднсй чисти IIК раствор Hpoìæóò(>иной к(н««гент рапп и H Off;I T(я B Tp (()Of 1 pOB(). 1 20 и;13.1(. (. 13 !! 6, 3, 1(д и pO;IB HI <1(. Т(Я ВВ(. рх, llp04Il1B3(. тся опр«снсиной водой, 1!одавасмой и верхнюю часть I! К 16 Il(> трмбопроводх 19 из II, 1>! смешивается с опресненной водой и нодасT H B Верхи к)к) 13 (. «.ь II, 13 B Hl (., I >I 1 3, ll, 13ВИТСЯ И ВЫВОДП 1 (и НЗ Х СT;illOBI(H 1(РСЗ теплоооменник 14, Степень коппс«гграпии и установк(поВ!>! Ill«l(. т(. «! дО 4() )0%(), 1 (0;(сржание прим(. сои и (В«рсснснной ш>дс x м(пытается до «),1%. ил.

1330421

Формула изобретения

Изобретение относится к обработке растворов и может быть использовано для концентрирования питьевой воды, а также пищевых жидкостей, например вина, соков, молока и т. д. путем вымораживания.

Целью изобретения является повышение степени концентрирования и уменьшение потерь сухих веществ.

На чертеже представлена схема установки для концентрирования растворов.

Установка для концентрирования растворов содержит цилиндрический корп„с 1, концентрично установленные в нем испаритель 2, сепаратор 3 со шнеком 4 и скрепером 5, размещенным в полости 6 для приема срезанного льда из сепаратора 3. В корпусе 1 хстыновлены ножи 7 и 8 для скалывания льды соответственно с наружной и внутренней сторон испарителя 2. Под испарителем 2 размещен перфорированный поддон 9 выполненный в виде усеченного конуса, ооращенного меньшим основанием вниз. Установка содержит коллекторы 10 и 11 для подачи рециркуляционного раствора на испаритсль 2 и коллектор 12 подачи исходного раствора, установленный на средней части сепаратора 3, в корпусе которого выполнена перфорация для ввода раствора в полость сепарàTора. Kонцентрично вокруг верхней зоны сепаратора 3 установлены плавитель 13, теплообменник 14 для охлаждения исходного раствора и тсплообменник 15. Установка снабжена промывочной колонной 16, нижняя часть которой сообщена трубопроводом 17 с полостью 6 для приемы срезанного льда из сепараторы 3.

Верхняя часть колонны 16 связана трубопроводом 18 для отвода льдоводяной сус— пензии с верхней частью плавителя 13 и трубопроводом 19 для подвода пресной во,lhi -- с нижней частью плавителя 13, а средняя часть колонны 16 трубопроводом 20 для вывода раствора промежуточной концентрации сообщена с полостью 6 для приема срезанного 1h.l I. Коллектор 12 через тру бопровод 21 и теплообменник !4 связан с линией по", III дсходного растворы. В стенках промыво . олонны 16 установлена перфорированная решетка 22. В верхней части колонны 16 установлен скрепер 23. Для циркуляции раствора в схему установки включены побудители потока: 24 — - для подачи исходного раствора, 25 — — перекачки Ib„ îâîäÿíîé суспензии. 26 — — удаления опресненной воды из колонны 16 и 27 †- удаления коппсiiTpdT из корпуса 1. В полости 6 ныд плынителем 13 установлена перегородка 28.

Ill)ll работе установки íà IIIIclIIIII.H и внутрсннсй повсрхносз их испарнтеля 2 разбрыз нвается и замораживается (за счет кипения в щелевом пространстве испарителя холодильного агента) опреснясмый раствор, подаваемый через коллекторы 10 и 11. Ножи

7 и 8 скалывают лед с испарителя 2. Лед опусS !

О !

55 кается на поддон 9. Нижний виток шнека 4 обеспечивает захват льда с поддона 9 и подъем его в сепаратор 3. Лед содержит в своей массе концентрат сока с содержанием сухих веществ 40 — 50Я. Исходный раствор с содержанием 15 — 17Я сухих веществ подается насосом (24) по трубопроводу 21, через коллектор 12 и перфорацию в стенках корпуса сепаратора 3 стекает в нижнюю половину сепаратора 3 для предварительного уменьшения содержания сухих веществ в концентраторе, заносимом льдом в сепаратор 3. Исходным раствором лед промывается с понижением концентрации от 40 — 50 (при поступлении в сепаратор 3) до 30 — 40Я. Далее по высоте сепаратора 3 концентрация сухих веществ

Во льду понижается до 1 — 3 о, и лед сбрасывается в полость 6 на перегородку 28, где он смешивается с 1 — ЗЯ-ным раствором и в виде суспензии подается побудителем 25 потока в нижнюю часть промывочной колонны 16. Через перфорированную решетку 22 сливается раствор 1 — 3ной промежуточной концентрации, по трубопроводу 20 возвращается в полость 6, а лед продвигается вверх по высоте промывочной колонны 16, промывается опресненной водой, подаваемой по трубопроводу 19 в верхнюю часть колонны, срезается скрепером 23 и сбрасывается в карман 29, где он смешивается с опресненной водой (0,1ß примесей), а затем побудителем 26 потока по трубопроводу 18 подается в верхнюю часть межтрубного пространства плавителя

13, плавится и выводится из установки через поточный теплообменник 14. Концентрат скапливается на днище корпуса l и выводится с нижней его части побудителем

27 потока через трехпоточный теплообменник 15.

Использование предлагаемой установки позволяет путем осуществления предварительной промывки льда исходным раствором при подаче его непосредственно в нижнюю зону eel.аратора 3 и применения промывочной колонны 16 повысить степень концентрирования до 40--50",г и уменьшить потерю сухих веществ, снизив содержание примесей в опресненной воде до 0,1ß.

Использование дополнительной промывки исходным раствором позволяет уменьшить нагрузку шнекового сепаратора 3 по примесям н уменьшить высоту зоны промывки.

Установка для концентрирования растворов, содержащая цилиндрический корпус, концентрично установленные в нем испаритель, шнековый сепаратор со скрепером, размсгцснным в полости для приема срезанного льда из сепаратора, коллектор для подачи рециркуляционного раствора на испаритель и коллектор подачи исходного раст1330421

Составитель И. Шабалина

Редактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор. 1. 11а1ай

Заказ 3568/40 Тираж 475 11одпнснос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4i5

Производственно-полиграфическое предприятие,t.. Ужгород, ул. Проектная, 4 вора, размещенный под испарителем перфорированный поддон, установленные концентрично вокруг верхней зоны сепаратора плавитель льда, теплообменник для охлаждения исходного раствора и побудитель потока раствора, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени концентрирования и уменьшения потерь сухих веществ, установка снабжена промывочной колонной, нижняя часть которой сообщена с полостью для приема срезанного льда из сепаратора, верхняя часть колонны связана трубопроводом для отвода льдоводяной суспензии с верхней частью плавителя и трубопроводом для подвода пресной воды — с нижней частью

5 плавителя, а средняя часть колонны трубопроводом для вывода раствора промежуточной концентрации — с полостью для приема срезанного льда, при этом коллектор подачи исходного раствора установпен на средней части сепаратора и сообщен с его внутренней полостью.