Циркуляционный вакуум-кристаллизатор

 

Бсесою в ч т

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено14.07.75 (21) 2156030/26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01.77.Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубликования опнсания21.02.77 (51) M. Кл."-

В01 D 9/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нзааретений и открытий (53) УДК 66.065.52 (088.8) В. Г, Пономаренко, К. П. Т исаченко, Ю. А. Курлянд, IQ. Г. Свердлин и С. Н. Веломытцев (T2) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЫИРКУЛЯ11ИОННЫЙ ВАК "УА1- КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение относится к конструкции циркуляционных вакуум-кристаллизаторов, предназначенных для получения кристаллов из растворов.

Известен циркуляционный вакуум-кристаллизатор непрерывного действия, содержащий цилиндрический испаритель, центральную трубу с установленным в ее нижней части насосом, образующую с корпусом аппарата внутренний циркуляционный контур.

В известном кристаллизаторе при натекании пересышенного раствора, выходящего из центральной циркуляционной трубы, на вертикальную стенку цилиндрического испарителя образуется направленная вверх составляющая потока, создающая на стенке испарителя, выше уровня раствора, пленку, которая за счет интенсивного охлаждения при самоиспарении под вакуумом инкрустирует стенку, сокращая время работы кристаллизатора между промывками. Направленная вертикально вниз составляющая этого потока не спо собствует образованию в растворной части испарителя интенсивной направленной циркуляции, что снижает крупность кристалличес- g5 кого продукта за счет образования локальных пересышений.

Цель изобретения — улучшение качества кристаллического продукта и повышение производительности кристаллизатора за счет вихревого направленного движения суспензии в растворной части испарителя. Это достигается тем, что испаритель кристаллизатора выполнен в форме тела, образованного вращением вокруг вертикальной оси аппарата кривой, описываемой уравнением

Ь

x = ау е.хрсу + R, где Х вЂ” горизонтальная ось координат испарителя, находящаяся в плоскости нижнего основания; — вертикальная ось координат, совпадающая с вертикальной осью аппарата;

Я вЂ” радиус цилиндрического корпуса аппарата;

a, b, C, — целые числа, причем С О>b I плавно переходящего в своем нижнем основании в цилиндрический корпус кристаллизатора, а верхний торец циркуляционной трубы расположен на высоте h от нижнего ос541486 нования испарителя, определяемой соотношением b

h =-—

Такая форма испарителя исключает у его стенки направленную вверх составляюшую по- 5 тока и обеспечивает интенсивную циркуляцию в растворной части испарителя, что увеличивает время работы кристаллизатора между промывками, а, следовательно, увеличивает его производительность и крупность кристаллического продукта.

На чертеже изображен предлагаемый кристаллизатор, осевой разрез.

Кристаллизатор содержит испаритель 1, переходящий в нижней части в цилиндрический корпус 2 . Внутри корпуса, соосно с ним, расположена центральная циркуляционная труба 3, в нижней части которой установлен осевой насос 4 и штуцер 5 для подвода исходного раствора.

Верхняя часть испарителя оканчивается цилиндрическим патрубком 6 для отвода сокового пара на конденсацию, который соединен трубой 7 с фонарем 8, связанным трубой 9 с нижней частью корпуса 2, Чеоез трубу 10 отводится продукционная суспензия.

Кристаллизатор работает следуюшим обЗО разом, Исходный раствор через штуцер 5 поступает в нижнюю часть трубы 3, смешивается в ней циркулируюшей в кристаллизаторе сус35 пензией и осевым насосом 4 подается в испаритель 1, где пересышается за счет охлаждения при испарении части растворителя под вакуумом. При движении суспензии в растворной части испарителя и по кольцевому каналу, образованному корпусом 2 и циркуляционной трубой 3, происходят процессы образования и роста кристаллов. Избыточное количество кристаллического вещества отводится из аппарата через тру- 45 бу 9, фонарь 8 и трубу 10.

Поток суспензии, выходящий из верхней части циркуляционной трубы, IIpH натекании на стенку испарителя движется вдоль ее поверхности, образуя вихревое направленное движение суспензии в растворной части испарителя, исключая у стенки испарителя направленную вверх составляющую потока.

Формула изобретения

Циркуляционный вакуум-кристаллизатор, содержащий испаритель, цилиндрическую трубу с установленным в нижней ее части насосом, образующую с корпусом аппарата внутренний циркуляционныйконтур, о т л и ч а ю—

III и и с я тем, что, с целью улучшения качества кристаллического продукта и повышения производительности аппарата, испаритель выполнен в форме тела, образованного врашением вокруг вертикальной оси аппарата кривой, описываемой уравнением:

Ь =ОУ Е,ХРСУ+К, где Х вЂ” горизонтальная ось координат, находящаяся в плоскости нижнего основания испарителя; у — вертикальная ось координат, совпадающая с вертикальной осью аппарата; р, — радиус цилиндрического корпуса аппарата;

О, Ь,C, — целые числа, причем С < О, Ь w1 > плавно переходяшего в своем нижнем осно.вании в цилиндрический корпус аппарата, а верхний торец циркуляционной трубы расположен на высоте 6 от нижнего основания испарителя, определяемой соотношением

Ь

h= ——

С

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Матусевич Л. Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности, M "Химия", 1968, стр. 212, рис. 103, 2. Матусевич Л. Н. Кристаллизация из оастворов в химической промышленности, М., "Химия", 1 968, стр. 21 4 — 2 1 6, рис. 104, 107.

541486

Составитель Ю. Свердлин

Редактор Л. Лепилина Техред А. Демьянова Корректор Б. Югас

Заказ 5866/2 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4