Кристаллизатор

 

Изобретение относится к химической и смежным отраслям промышленности и позволяет повысить производительность за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между перегородками и цилиндром с рубашкой и уменьшения инкрустации. Кристаллизатор содержит цилиндрический корпус 1 с днищем 3, коаксиальные вертикальные цилиндрические перегородки, цилиндр с рубашкой 9, размещенный с зазором между перегородками, спиралеобразные полосы (СПОСОБ) 13, размещенные на внутренней и внешней поверхностях перегородок и полностью перекрывающие сечение зазоров между перегородками и цилиндром с рубашкой 9, лопатки-скребки 14, размещенные на нижних торцах перегородок под углом к днищу 3 корпуса 1. Раствор, перемещаемый СП 13, последовательно проходит в зазорах между стенками корпуса 1 и перегородками, перегородками и цилиндром с рубашкой 9, охлаждается, образовавшиеся кристаллы оседают на днище 3, удаляются лопатками-скребками 14 и перемещаются к месту выгрузки. Изобретение позволяет увеличить время непрерывной работы кристаллизатора и его производительность. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 В 01 Р 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4420837/23-26 (22) 05.05.88 (46) 07.05.90. Бюл. 4" 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реактивов и особо чистых химических веществ (72) В.А.Успенский, И.С.Глух, С.В.Зехов, В.В.Солодовников и И.M.ßêîâåíêî (53) 66,065.52.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1г 385608, кл. В 01 D 9/02, 1968, Авторское свидетельство СССР и 1360758, кл. В 01 D 9/02, 1986. (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР (57) Изобретение относится к химической и смежным отраслям промышленности и позволяет повысить производительность за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между перегородками и цилиндром с рубашкой и уменьшения инкрустации. Кристаллиза„.SU„„1563997 А 1

2 тор содержит цилиндрический корпус 1 с днищем 3, коаксиальные вертикальные цилиндрические перегородки, цилиндр с рубашкой 9, размещенный с зазором между перегородками, спиралеобразные полосы (СП) 13, размещенные на внутренней и внешней поверхностях перегородок и полностью перекрывающие сечение зазоров между перегородками и цилиндром с рубашкой 9, лопатки-скребки 14, размещенные на нижних торцах перегородок под углом к днищу 3 корпуса 1. Раствор, перемещаемый СП 13, последовательно проходит в зазорах между стенками корпуса 1 и перегородками, перегородками и цилиндром с рубашкой 9, охлаждается, образовавшиеся кристаллы оседают на днище 3, удаляются лопаткамискребками 14 и перемещаются к месту выгрузки. Изобретение позволяет увеличить, время непрерывной работы кристаллизатора и его производительность.

2 ил.

1561997

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов кристаллизации и может быть использовано в химической и смежных отраслях промышлен-5 ности, Целью изобретения является увеличение производительности кристаллизатора за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между пере- 10 городками и цилиндром с рубашкой и уменьшения инкрустации.

На фиг, 1 представлен кристаллиэатор, разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1. 15

Кристаллиэатор содержит корпус 1 с охлаждающей рубашкой 2, днище 3, мешалку, выполненную в виде радиальных лопаток 4, закрепленных на верхнем покровном кольце 5, присоединенном к валу 6, Нижнее основание лопаток 4 ограничено нижним покровным кольцом 7, которое снабжено коакси" альными вертикальными цилиндрически" ! ми перегородками 8, соосными корпусу 25

1. Между перегородками 8 размещен с зазором цилиндр с рубашкой 9 и штуцерами подвода 10 и отвода 11 теплоносителя. К верхнему покровному кольцу 5 присоединена перфорированная цилиндрическая обечайка 12, соосная корпусу 1. К наружной и внутренней поверхностям вертикальных цилиндрических перегородок 8 прикреплены спиралеобразные полосы 13 прямоуголь- З5 ного сечения, а нижние торцы перегородок 8 снабжены лопатками-скребками

14, размещенными под углом к днищу корпуса 1. Верхнее покровное кольцо

5 снабжено уплотнением 15. Корпус 40 содержит штуцер 16 подвода исходного продукта, штуцер 17 отвода маточного раствора и бункер 18 отвода кристаллов, охлаждающая рубашка 2 снабжена штуцерами подвода 19 и отвода 20 теп- 45 лоносителя, Кристаллизатор работает следующим образом.

В корпус 1 через штуцер 16 поступает кристаллизующийся раствор. В рубашку 2 корпуса 1 и в цилиндр с рубашкой 9 через штуцера 19 и 11 подводится, а через штуцера 20 и 10 отводится теплоноситель.

Одновременно посредством привода,. через вал 6, включается мешалка, состоящая из радиальных лопаток 4, верхнего-покровного кольца 5, нижнего покровного кольца 7, вертикальных ци.линдрических перегородок 8 со спиралеобразными полосами 13 и лопаткамискребками 14 и перфорированной обечайкой 12 ° Раствор движется вниз в кольцевом зазоре между внутренней стенкой корпуса 1 и вращающейся вертикальной цилиндрической перегородкой 8, Далее раствор, охлаждаясь, попадает в спиралевидный канал между спиралеобразными полосами 13 прямоугольного сечения, которые полностью перекрывают поперечное сечение кольцевого зазора и принудительно пере) мещается по всему рабочему тракту, Последнее связано с тем, что полосы

13 играют роль шнека и при вращении вертикальных цилиндрических перегородок 8 проталкивают раствор, а затем суспензию по своим виткам за счет большой тангенциальной составляющей скорости, движения.

При охлаждении раствора образуются кристаллы, которые осаждаются на поверхность полос 13 под действием силы тяжести, но смываются высокоскоростным потоком суспензии, движутся вместе с ней по всему рабочему тракту, огибая снизу первую вертикальную цилиндрическую перегородку

8, и попадают в зазор между перегородкой 8 и цилиндром с рубашкой 9.

Затем дисперсный поток огибает сверху цилиндр с рубашкой 9 и попадает в зазор между цилиндром с рубашкой 9 и второй вертикальной цилиндрической перегородкой 8 и т.д., осуществляя тем самым направленное принудительное прямоточное движение (модель идеального вытеснения). Вертикальные цилиндрические перегородки 8, в свою очередь, передают вращательное движение материальному потоку, создавая условия для идеального перемешивания по горизонтали.

После прохождения последней вертикальной цилиндрической перегородки 8 крупные кристаллы оседают под действием силы тяжести, попадают в бункер

18 и выводятся из аппарата. Суспензия с мелкими кристаллами отфильтровывается череэ перфорированную стенку цилиндрической обечайки 12, Часть маточника выводится из аппарата через штуцер 17, а другая часть центробежными силами, вызванными радиальными лопатками 4, отбрасывается из центральной части корпуса к периферии, 5 ° 1 организуя тем самым рециркуляционный поток, несущий в себе мелкие кристаллы дисперсной фазы. Последнее интенсифицирует тепломассообмен в аппарате за счет увеличения турбулентности потока, скорости кристаллообразования и величины кристаллов в результате внесения зародышей (мелких кристаллов) в исходный раствор. Уплотнение 15 пре пятствует проходу потока непосредственно из пристенного промежутка к штуцеру 17.

Во время движения материального потока по описанному механизму при переходе снизу между вертикальными цилиндрическими перегородками 8, цилиндром с рубашкой 9 и стенкой корпуса 1 под действием силы тяжести на днище 3 корпуса 1 оседают кристаллы, которые удаляются лопатками-скребками 14, вращающимися вместе с перегородками 8. В результате кристаллы увлекаются потоком суспензии и движутся вместе с ним.

Таким образом, в процессе работы устанавливается инкрустация днища 3 корпуса 1. Угол установки лопатокскребков flo отношению к горизоннтальной плоскости аппарата может быть любым, за исключением 90 или О

61997

5 6

Изобретение позволяет увеличить время непрерывной работы кристаллизатора и его производительность.

Формула и з о б р е т е н и я

Кристаллизатор, содержащий цилиндрический корпус с днищем, охлаждающую рубашку, мешалку, коаксиальные вертикальные цилиндрические перегородки, цилиндр с рубашкой, размещенный с зазором между перегородками, перфорированную цилиндрическую обечайку, штуцера для подвода и отвода теплоносителя и материальных потоков, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между перегородками и цилиндром с рубашкой и О уменьшения инкрустации, он снабжен спиралеобразными полосами прямоуголь— ного сечения, размещенными на внутренней и внешней поверхностях коаксиальных вертикальных цилиндрических перегородок и полностью перекрывающими сечение зазоров между перегородками и цилиндром с рубашкой, и лопаткамискребками, размещенными на нижних торцах коаксиальных вертикальных цилиндЗО рических перегородок под углом к днищу корпуса.