Способ изогидрической кристаллизации из растворов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕйЬСТВУ! ц 58I96l

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополпптельпое к авт. свпд-ву (22) Заявлено 23.12.74 (21) 2098516/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень ¹ 44 (45) Дата опубликования описания 11.01.78 (5!) М. Кл. В OID 9/02

1ооударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.065.52 (088.8) (72) Авторы изобретения Н. С. Фортунатов, В. Г. Садыков, Ю. К. Войцеховский, Л. М. Пащенко, Н. Н. Козачек и М. И. Киевский

Институт общей н неорганической химии АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗОГИДРИЧЕСКОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

ИЗ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к области изогидрической кристаллизации из растворов при охлаждении (или нагревании при отрицательном температурном коэффициенте растворимости) и может найти применение во всех отраслях промышленности, использующих кристаллизацию.

Основной трудностью изогидрической кристаллизации является инкрустация теплопередающей степки. Инкрустация значительно сокращает теплопередачу от теплоносителя через стенку в раствор, создает большие эксплуатационные неудобства. Известны различные способы кристаллизации из раствора, при которых предупреждают, уменьшают и исключают образование инкрустации на теплопередающих поверхностях.

Известен способ уменьшения инкрустации при кристаллизации из растворов путем наложения звуковых и ультразвуковых колебаний (1). Воздействие ультразвуковых колебаний на кристаллы ведет к резкому уменьшению размеров кристаллов и к их дроблению, что значительно затрудняет как отделение от маточного раствора, так и возможность получения чистых и однородных кристаллов. При воздействии ультразвука количество твердой фазы, осевшей на теплообменную поверхность, уменьшается. Кроме этого, осаждающийся на поверхности теплообмена слой вещества значительно отличается по своей структуре от неозвучиваемых осадков — он более рыхлый.

Однако и в этом случае необходимы устройства для устранения этого слоя, так как и такой слой ухудшает теплоотдачу, не обеспечиьает постоянный тепловой напор, снижает

|роизводительность аппарата.

Целью изобретения является интенсификация изогидрической кристаллизации путем

10 устранения инкрустации теплообменных стенок.

Это достигается тем, что при осуществлении процесса изогидрической кристаллизации раствору, проходящему вдоль теплообменных

15 стенок, сообщают возвратно-поступательное движение со скоростью 0,2 — 2,5 м/с и амплитудой 0,01 — 0,05 м.

Предложенный способ имеет следующие преимущества:

20 способ обеспечивает устойчивый и надежный теплообмен; скорость колебательного движения раствора значительно повышает теплоотдачу, что позволяет сократить поверхность теплообмена;

25 выделяющиеся мелкие кристаллы находятся во взвешенном состоянии.

Рост кристаллов во взвешенном состоянии обуславливает образование совершенных форм, rITO исключает возможность захвата

30 маточника в сростках и дефектах кристаллов.

581961

Формула изобретения

Составитель И. Ненашева

Техред Н Рыбкина

Корректор Е. Хмелева

Редактор Т. Пилипенко

Подписное

Заказ 2710/4 Изд. Ко 993 Тираж 947

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример. Раствор сульфата натрия, насыщенный при температуре 20 С, пропускают по трубкам теплообменника с постоянной скоростью. Температура охлаждающей воды составляет 12 С. Без приложения возвратно-поступательного колебания на охлаждающих стенках за счет пересыщения отлагаются кристаллы десятиводного сульфата натрия, которые быстро полностью забивают трубки теплообменника. При наложении возвратно-поступательного колебания со скоростью потока 0,2—

2,5 м/с в трубках теплообменника образуется взвесь кристаллов, опускающаяся вниз со ско ростью, превышающей постоянную скорость поступления исходного раствора. На теплопередающих стенках инкрустация отсутствует.

Способ изогидрической кристаллизации из растворов охлаждением в теплообменном устройстве, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса кристаллизации и устранения инкрустации теплообменных стенок, раствору, проходящему вдоль теплообменных стенок, сообщают возвратно-поступательное движение со скоростью 0,2 — 2,5 м/с и а м пл итудо и 0,01 — 0,05 м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фридман В. М. Ультразвуковая химиче15 ская аппаратура. М., «Машиностроение», 1967, с. 119.