Гидроциклон-кристаллизатор

 

O n И С А Н И E ((i!68820I

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.02.78 (21) 2575895/23-26 с присоединением заявки № (51) N. Кл.э

В OliD 9/02

В 04С 9/00

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллетень № 36 (53) УДК 66.065.52 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.09.79 по делам иэобретений и открытий (72) Авторы изобретения

И. Г. Терновский, О. Г. Носов, М. Г. Лагуткин, А. М. Кутепов и С. Н. Шорин

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт химического машиностроения

171) Заявитель (54) ГИДРОЦИКЛОН-КРИСТАЛЛ ИЗАТОР

Изобретение может быть использовано в химической, пищевой и других отраслях народного хозяйства для выпаривания различных солей из рассолов и отделения образующихся кристаллов от маточного раствора.

Известен прям оточный гидр оциклон, включающий цилиндрический корпус с крышкой и днищем, питающий патрубок, патрубок для отвода ответвленной и сгущенной фракций (1).

Недостатком известного гидроциклона является невозможность выделения в нем кристаллов из рассола без проведения предварительного процесса выпаривания.

Целью изобретения является обеспечение возможности выделения кристаллов из рассола при проведении процесса кристаллизации и отделения кристаллов в одном аппарате.

Указанная цель достигается тем, что предлагаемый гидроциклон-кристаллизатор снабжен нагревателем, расположенным по оси кристаллизатора.

С целью обеспечения регулирования температурного поля по высоте аппарата и предотвращения накипеобразования нагреватель выполнен в виде галогенной лампы накаливания.

На фиг. 1 изображен предлагаемый гидроциклон-кристаллизатор; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1.

Гидроциклон-кристаллизатор включает цилиндрический корпус 1 с крышкой 2 и

5 днищем 3, тангенциальный питающий патрубок.4, патрубок 5 для вывода сгущенной фракции, камеру 6 с тангенциальным патрубком 7 для вывода осветленной фракции, нагреватель 8, расположенный по оси

10 аппарата по всей его высоте.

Гидроциклон-кристаллизатор работает следующим образом.

Рассол подается через питающий патрубок 4 в цилиндрический корпус 1 и закру15 чпвается. В результате упаривання рассола происходит выделение кристаллов из маточного раствора. Отделение же кристаллов из раствора происходит за счет действия HB них центробежных сил инерции вра20 щающегося в гидроциклоне потока. Сгущенная фракция выводится через патрубок

5, а осветленная — через камеру 6 и патрубок 7. Для отделения пара может быть предусмотрен конденсатор.

25 Нагреватель подбирается таким образом, чтобы максимальная температура достигалась в верхней части гидроциклона, а в нижней части аппарата упариванне практически не происходило. При таком распреде30 ленин температур по высоте нагревателя

688201

3 кристаллизация будет идти в верхней части аппарата и частично в среднеи; в средней и нижней зонах корпуса происходит отделение образовавшихся кристаллов от раствора. В результате при правильном подборе параметров лампы и гидроциклона (отношение длины гидроциклона к его диаметру должно быть не менее 3 — 4) может быть достигнута высокая степень разделения.

Осветленная подогретая фракция с незначительным содержанием мелких кристаллов может быть направлена на повторную обработку в этот же аппарат. При этом мелкие кристаллы будут являться центрами кристаллизации (затравкой). В этом случае будут образовываться более крупныс кристаллы, которые значительно быстрее перемещаются к внутренней поверхности стенки корпуса 1, в результате чего повышается степень разделения.

В предлагаемом гидроциклоне-кристаллизаторе наиболее целесообразно использовать в качестве нагревателя инфракрасные излучатели (галогенные лампы накаливания). Нагреватели этого типа позволяют создать необходимое регулируемое тем нсратурное поле по всей высоте аппарата с зональным испарением и организовывать процесс испарения практически без отложения солей (накипи) на стенках аппарата.

В предложенной конструкции могут быть использованы и другие типы нагревателей, газотрубные испарители, работающие на продуктах сгорания газообразного или жидкого топлива, электронагреватели типа

ТЗН (трубчатые электрические нагреватели) и другие высокоэффективные нагреватели.

Использование предлагаемой конструкции в технологических линиях производства кристаллообразующих веществ дает возможность частичной (а иногда и полной) замены дорогостоящего крупногабаритного выпарного и отстойного оборудования.

И1 Совмещение в одном аппарате двух процессов: выпаривания и разделения, позволит получить значительный технико-экономический эффект. !

5 Формула изобретения

1. Гидроциклон-кристаллизатор, включающий цилиндрический корпус с крышкой и днищем, тангенциальный питающий патрубок и устройство для выгрузки, о т л и ч аю щ н и с я тем, что, с целью обеспечения возможности выделения кристаллов из рассола при проведении процесса кристаллизации и отделения кристаллов в одном аппарате, оН снабжен нагревателем, расположенным по оси кристаллизатора. 25

2. Гидроциклон-кристалл изатор по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью создания регулируемого температурного поля по высоте аппарата и предотвращения на0 кипеобразования, нагреватель выполнен в виде галогенной лампы накаливания.

Источники информации, гринятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ,15 № 486789, кл. В 03В 5/34, 1974 (прототип).

688201

А-А фиг.! фиг,2

Сооставитель И. Ненашева

Техред Л. Орлова

Корректор P. Беркович

Редактор Т, Пилипенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2365/3 Изд. № 569 Тираж 877 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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