Сублиматор

 

Изобретение относится к сублимационным аппаратам, предназначенным для получения веществ высокой степени чистоты, и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - интенсификация процесса разделения. Сублиматор имеет три зоны: сублимационную, сорбционную и десублимационную. Сорбционная зона имеет вращающиеся тарели с радиальными прорезями и чередующимися с ними перегородками, закрепленными на корпусе, имеющими переходные трубы с косым срезом нижнего торца. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

C19) (11) (я) В 01 D 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4310362/31-26 (22) 13 ° 07.87 (46) 30.04.90. Бюл. и - 16 (71) Отделение М 1 Томского политехнического института им. С.M.Êèðoâà (72) И.Ю.Русаков, А.С.Буйновский, А.И.Карелин, Ю.Ф.Коровин, А.Н.Кузнецов, А.П.Мухачев и В.Л.Софронов (53) 66.065(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1311747, кл. В,01 D 9/02, 1987. (54) СУБЛИМАТОР (57) Изобретение относится к сублиИзобретение относится к сублимационным аппаратам, предназначенным для получения веществ высокой степени чистоты и может быть использовано в химической, фармацевтической промьппленности и других отраслях народного хозяйства °

Цель изобретения — интенсификация процесса разделения.

На фиг.1 изображен сублиматор, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2.

Сублиматор содержит обогреваемый электронагревателем 1 вертикальный цилиндрический корпус 2 с соосно расположенной трубой 3, установленной в подшипниках 4 и 5 с возможностью вращения от привода 6. В аппарате имеются три зоны: сублимации 7, сорбции 8 и десублимации 9.

В зоне 7 сублимации расположены ворошители 10, закрепленные на трубе мационным аппаратам, предназначенным для получения веществ высокой степени чистоты, и может быть использовано в химической и других отраслях промьппленности. Цель изобретения — интенсификация процесса pasделения. Сублиматор имеет три зоны: сублимационную, сорбционную и десублимационную. Сорбционная зона имеет вращающиеся тарели с радиальными прорезями и чередующимися с ними перегородками, закрепленными на корпусе, имеющими переходные трубы с косым срезом нижнего торца. 3 ил.

3, шнек 11 для загрузки исходного продукта и шнек 12 для выгрузки несубли- С мирующихся остатков.

В зоне 8 сорбции расположены тарели 13, крепящиеся к трубе 3, каждая из которых снабжена радиальными прорезями 14 (фиг.2). Тарели 13 образуют с корпусом 2 кольцевой зазор 15.

Между тарелями 13 размещены перегородки 16 (фиг.1), закрепленные на корпусе 2 и образующие с трубой 3 за-. зор 17. На каждой перегородке 16 закреплено по одной переходной трубе 18 прямоугольного сечения с косым срезом 19 нижнего торца. На корпусе 2 размещена труба 20 загрузки сорбента.

Нижняя часть трубы 20 имеет также косой срез 19. ий

Трубы 18 и 20 смещены друг относительно друга на расстояние, равное ширине прорези 14 (фиг.3). В нижней части зоны 8 разделения размещен шнек

21 для выгрузки отработанного сорбен1560258 та. Зона 8 сорбции отделена от зоны

9 десублимации перфорированной перегородкой 22 в верхней части аппарата.

В зоне 9 десублимации имеются тепло5 обменник 23 с патрубком 24 ввода хладагента и патрубком 25 вывода хладаген- та, патрубок 26 для вйгруэки конечного продукта. Для проведения. процесса очистки сублимирующегося вещества в среде инертных газов аппарат снабжен штуцерами 27 и 28 для ввода и вывода инертного газа соответственно.

Алпарат работает следующим образом. 15

Аппарат перед работой герметизируют, удаляют воздух .через штуцер 28 путем продувки инертным газом через штуцер 27, включают электронагрева- 20 тель 1 и привод 6. Исходный продукт подают непрерывно шнеком 11. Для улучшения сублимации производится перемешивание исходного продукта ворошителями 10, вращающимися вместе с трубой 3. Несублимирующиеся остатки, скапливающиеся в нижних слоях сублимируемого вещества, удаляются из аппарата шнеком 12. Количество подаваемого исходного вещества эа определен- 0 ное время равно количеству сублимнрованного вещества и выгружаемого остатка sa то же время.

Сорбент через трубу 20 поступает на верхнюю тарель 13 и при вращении тарели распределяется по ее поверхности. При этом нижняя кромка косого среза 19, расположенная ближе к тарели, перемещает слой сорбента к проре- 10 зи 14 и сбрасывает его через прорезь и переходную трубу 18 на следующую тарель, а верхняя кромка косого среза 19 формирует на тарели слой сор бента. Сорбент, поступающий на тарель 13, сделав полный оборот вокруг оси аппарата, сбрасывается на нижерасположенную тарель 13 и таким обра-. зом последовательно перемещается по всем тарелям зоны сорбции и выгружается из аппарата шнеком 21. Скорость вращения тарели выбрана так, что вы-гружаемый.из аппарата сорбент является полностью отработанным продуктом.

При нагревании исходного вещества до температуры сублимации его пары из зоны 7 сублимации поступают в зону 8 сорбции через кольцевой зазор

15. Затем пары, пройдя над слоем сорбента, расположенным на тарели 13, через зазор 17, пространство между перегородкой 16 и тарелью 13, кольцевой зазор 15, вновь проходят над слоем сорбента и т.д. Компоненты пара сублимируемого вещества, вэаимодействующие с сорбентом, остаются в ïðåделах слоя, а остальные парогаэовые компоненты, минуя зону 8 сорбции, че" рез перфорированную перегородку 22 поступают в зону 9 десублимации. В этой зоне температура поступающей парогазовой смеси снижается теплообменником 23. Температура стенки теплообменника 23 за счет охлаждения хладагентом поддерживается ниже температуры поступающих паров веществ, но выше температуры десублимации конечного продукта. При охлаждении парогазовой смеси концентрация паров продукта в ней достигает значения,.превышающего критическое. При этом образуются кластеры, являющиеся центрами объемной десублимации и способствующие. образованию порошкообразного продукта. Получаемый продукт под действием сил гравитации опускается по трубе 3 и выгружается из аппарата через патрубок 26.

Формула изобретения

Сублиматор, включающий обогреваемый цилиндрический корпус, в нижней части, которого расположена зона сублимации, в средней — сорбционная, а в верхней — десублимационная, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса разделения, зона сорбции снабжена вращающимися тарелями с радиальными прореэяии и чередующимися с ними перегородками, закрепленными на корпусе, имеющими переходные трубы с косым срезом нижнего торца.

1560258

Юг. I

17 лраЮлеЮраще„ УРРРГ0

Фиг. 2

)560258

5-Я пИВРнуто апраФЛюию — РЫЩЕМ.

HClJF ИфйЮИ

13

Составитель И.Рогачева

Редактор Л.Веселовская ТехредЛ,Сердюкова Корректор JI,Áåñêèä

Заказ 937 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

ЮВ ЩЭ

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101