Кристаллизатор

 

ОПИСАй йЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (ii)691145

Совхоз Советских

Социалистических

РВспубпми

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 03.05.78 (21) 2620815/23.26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

В 01 0 9/00

Геоударствеииьй комитет

СССР ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.10.79. Бюллетень № 38 (53) УДК 66.065. .52 (088.8) Дата опубликования описания 25.10.79./ .. f

А. H. Смолин, Г. П. Баранов, М. А. Белышев, В. А. Мишарин, Н. В. Кабер, И. К. Миньков,3. В. Назаревич и С. Т. Вовк (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение относится к конструкциям циркуляционных вакуум-кристанлизаторов, применяемых в химической и других отраслях промышленности для выделения кристаллов солей из растворов.

Известен кристаллизатор, солержаший корпус с центральной трубой, сепаратором и внутренней перегородкой, образующей отстойную камеру, наружный контур циркуляции маточного раствора с циркуляционным и струйным насосами и сосудом для растворения мелких кристаллов (1).

Недостатками известного кристаллизатора является малая производительность или высокие энергетические затраты при вводе конденсата или свежего пара в отстойную камеру.

Целью изобретения является повышения производительности и снижение энергозатрат для получения крупных кристаллов в циркуляционных вакуум-кристаллизатораx.

Поставленная пель достигается гсм, что кристаллизатор снабжен эжектором, установленным в наружном контуре циркуляции маточного раствора выше верхнего торца центральной тру2 бы н соединенным трубами с сепаратором, отстойной камерой, сосудом для растворения мелких кристаллов и циркуляционным насосом.

На чертеже показан общий вид кристаллиэатора. э Кристаллизатор содержит корпус 1, представляющий собой цилиндрический сосуд переменного сечения с конической нижней частью, верхняя часть которого является сепаратором 2, предназначенным для отделения сокового пара

10 от кипящего раствора. Внутри корпуса 1 размещена центральная труба 3, нижняя часть которой

- совместно с соплом 4, установленным в нижней части корпуса 1, образует струйныи насос, в цилиндрической части корпуса 1 установлена коническо-цилиндрическая перегородка 5, разделяющая корпус 1 на кристаллизационную зону 6 и отстойную камеру 7, Наружный контур циркуляции маточного раствора, образованный циркуляционными трубами 8, 9 и 10, сосудом

11 для растворения мелких кристаллов с концентрически расположенной трубой 12 и двумя центробежными насосами 13, один из которых рабочий, а другой — резервный, соединен с

3 6911 внутренней полостью корпуса 1 через трубу 10 и сопло 4 и с отстойной камерой 7 через грубу 8. Струйный эжектор 14 установлен в наружном циркуляционном контуре выше верхнегЬ торца центральной трубы 3 корпуса 1 и соединен трубой 15 с сепаратором 2, трубой 16 с отстойной камерой 7 и сосудом 11 для растворения мелких кристаллов и трубой 17 с напорным патрубком циркуляционного насоса 13. Струйный эжектор 14 состоит из прием- 1о ной камеры 18, трех промежуточных конусов

19, многоструйного сопла 20, конфузора 21, камеры смешения 22 и диффузора 23. Отстойная камера 7 снабжена коллектором 24 и переливным устройством 25, которое имеет сменные 15 вставки 26 и устанавливается на определенной высоте относительно верхней кромки центральной трубы 3 корпуса 1 в зависимости от требуемой концентрации кристаллов в аппарате. Выгрузка суспензии из корпуса 1 осуществляется 20 через штуцер 27, расположенный над отстойной камерой 7. Кристаллизатар имеет также штуцер

28 ввода исходного раствора, штуцер 29 отвода сокового ара, штуцер 30. для опорожнения корпуса 1, смотровые окна 31 для визуального наблюдения за циркуляцией суспензии и люки

32 для осмотра и ремонта аппарата. Зля очистки сокового пара от капель раствора и уносимых кристаллов в верхней части сепаратора 2 может устанавливаться жалюзийный брызгоуло- 50 витель 33.

Кристаллнзатор работает следующим образом.

Корпус 1 заполняют суспенэией, включают циркуляционный насос 13 и в сепараторе 2 создают разрежение, соответствующее заданной тем 35 пературе охлаждения раствора. Поступающий на

Ф кристаллизацию горячии исходный раствор направляют в корпус 1 через штуцер 28, Маточный раствор, отбираемый из средней части от. стойкой камеры 7 н содержащий мелкие кристаллы, поступает по трубе 8 в сосуд 11, в котором проходитсЬниз по концентрически расположенной трубе 12, а затем вверх по кольцевому сечению, образованному трубой 12 и стенками сосуда 11, и по трубам 9 и 10 откачива- 45 ется центробежными насосами 13 в сопло 4 струйного насоса, Выходящая из сопла 4 струя раствора увлекает своим движением находящуюся в корпусе 1 кристаллизатора суспензию и исходный раствор, создавая циркуляцию по замкнутому внутреннему контуру: внутри центральной трубы 3 — снизу вверх, снаружи этой трубы — сверху вниз. Суспензия, смешанная в струйном насосе с горячим исходным

45 4

1 раствором, вскипает на выходе из центральной трубы 3 и охлаждается до температуры, определяемой состаточным давлением в сепараторе

2 вакуум-кристаллизатора. Образующийся при этом соковый пар отводится по штуцеру 29 на конденсацию и частично поступает в эжектор 14. Продукционные кристаллы в виде густой суспензии выгружают через штуцер 27.

Сгущение суспензии в кристаллизаторе осуществляют за счет отвода из отстойной камеры

7 через переливное устройство 25 осветленного маточного раствора.

Для уменьшения количества образующихся в кристаллизаторе зародыщей" часть маточного раствора, отбираемого из отстойной камеры 7 в наружный контур циркуляции, под напором циркуляционных насосов 13 непрерывно или периодически подают по трубе 17 в эжектор 14, из которого раствор сливается в трубу 8, соединяющую отстойную камеру 7 с сосудом 11.

В эжекторе маточный раствор, вытекая из сопла 20 в виде струй с большой скоростью, увлекает из приемной камеры 18 соковый пар,. поступающий из сепаратора 2 кристаллизатора,при конденсации которого в диффузоре 23 раствор нагревается, становится ненасыщенным и в сосуде 11 происходит растворение мелких кристаллов. Это обеспечивает получение крупнокристаллического продукта и устраняет необходимость ввода в отстойную камеру 7 конденсата нли свежего пара.

Формула изобретения

Кристаллизатор, содержащий корпус с центральной трубой, сепаратором и внутренней перегородкой, образующей отстойную камеру, чаружный контур циркуляции маточного раствора с циркуляцнонным и струйным насосами и сосудом для растворения мелких кристаллов, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения энергозатрат для получения крупных кристаллов, он снабжен эжектором, установленным в наружном контуре циркуляции маточного раствора выше верхнего торца центральной трубы и соединенным трубами с сепаратором, отстойной камерой, сосудом для растворения мелких кристаллов и циркуляционным насосом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 611635, цл, В 01 0 9/00, 1976 (прототип) .

691145

Составитель А. Рыбинский

Техред С.Мигай Корректор Г. Назарова

Редактор Т. Девятко

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

Заказ 6089/2 Тираж 877 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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