Способ отделения кристаллов от маточного раствора

 

СПОСОБ ОТДЕЛЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ QT МАТОЧНОГО РАСТВОРА в поле центробежных сил путем воздействия закрученного газового потока, подаваемото с окружной скоростью 20-40 м/с вместе с потоком разделяемой суспензии , отличающийся тем, что, с целью предотвращения процесса кристаллизации с образованием кристаллов на стенках аппарата путем контактирования раствора с насыщен ,ным газовым потоком, осуществляют циркуляцию газового потока по замкнутому контуру.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

) ÄÄSUÄÄ 972702

-.1 7

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3256961/23-26 (22) 06.03.81 (46) 30. 01. 89. Бюл. № 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01 НРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (71) Белорусский технологический институт им. С.М. Кирова (72) Э.И. Левданский, И.М. Плехов, А.Н. Ковалев и Л.Ф. Борщевский (53) 66.065.52 (56) Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.

Химия, 1971, с. 207.

Авторское свидетельство СССР № 669525, кл; В 01 D 45/12, 1979.

Изобретение относится к области разделения суспензий, а именно к способам отделения кристаллов от маточ-. ного раствора, и может быть исполь- . зовано в химической и других родственных отраслях промышленности.

Известен способ разделения сус пензий, осуществляемый за счет центробежных сил вращающегося потока суспензии. При таком способе суспензии вводится с высокой скоростью в цилиндрическую часть. циклона и приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил наиболее крупные твердые частицы перемещаются к стенке аппарата, концентрируются во внешних слоях вращающегося потока и, двигаясь по спиральной траектории вниз аппарата, выводятся . из него в виде сгущенной суспензии.

Большая часть ответвляемой жидкости с содержащимися в ней мелкими твердыми частицами, двигаясь во внут(51)4 В 01 D 9/00., В 01 D 45/12 (54) (57) СПОСОБ ОТДЕЛЕНИЯ КРИСТАЛЛОВ

ОТ МАТОЧНОГО РАСТВОРА в поле центробежных сил путем воздействия закрученного газового потока, подаваемо-ro с окружной скоростью 20-40 м/с вместе с потоком разделяемой суспензии, отличающийся тем, что, с целью предотвращения процесса кристаллизации с образованием кристаллов на стенках аппарата путем контактирования раствора с насыщен ным газовым потоком, осуществляют циркуляцию газового потока по замкнутому контуру. реннем спиральном .потоке вверх1 выводится из аппарата через верхний штуцер.

Недостатком этого, способа является неполное извлечение твердой фазы из жидкости и высокое содержаиие влаги в шламе.

Известен также способ отделения

\ кристаллов от маточного раствора в поле центробежных сил путем воздействия закрученного газового потока, подаваемого с окружной скоростью

20-40 м/с вместе с потоком разделяемой суспензии.

Недостатком такого способа явля.ется закупоривание отверстий перфо.— рированной обечайки кристаллами. Это объясняется тем, что при подаче газового потока с окружной скоростью

20-40 м/с, вместе с потоком разделяемой суспензии происходит интенсивное испарение жидкой фазы и насьш ение ее парами газового потока. При

972702

50 этом равновесие между кристаллами и маточным раствором нарушается и раствор становится пересьпценным.

Происходит процесс кристаллизации с образованием мелких кристаллов на стенке перфорированной цилиндрической обечайки, что и является причиной ее закупоривания и ведет к остановкам аппарата и периодической чистке и, как следствие этого, к сниженил производительности.

Целью изобретения является предотвращение процесса кристаллизации с образованием кристаллов на стенках аппарата путем контактирования раствора с насыщенным газовым потоком.

Цель достигается тем, что в спо- собе отделения кристаллов от маточного раствора в поле центробежных сил путем воздействия закрученного газового потока, подаваемого с окружной скоростью 20-40 м/с, вместе с потоком разделяемой суспензии (согласно изобретению) осуществляют циркуляцию газового потока по замкнутому контуру.

При этом газовый поток, контактируя с жидкостью, становится насьпценным, а так как газовый поток замкнут, дальнейшего испарения жидкой фазы не происходит, равновесие между кристаллами и маточным раствором не нарушается и процесс кристаллизации не идет, На чертеже схематично изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит перфорированную цилиндрическую обечайку 1, оканчивающуюся в нижней части сплошным патрубком 2 для выгрузки осадка, в верхней части которой жестко закреплена коническая обечайка 3 с крышкой 4 и патрубком 5 для подачи суспензии. В верхней части по центру перфорированной обечайки с зазором проходит патрубок 6 для подачи газа с многолапастным завихрителем

7, соединяемый с нагнетающей линией

8 вентилятора 9. На наружной поверхности перфорированной обечайки жестко крепится коническая обечайка

10, в которой происходит разделение газожидкостного потока. Жидкость отводится по штуцеру 11, а газ — по штуцеру 12 и штуцеру 13 бункера 14 с затвором 15.

Отделение кристаллов от маточного раствора по предлагаемому способу осуществляется следующим образом.

Газ (воздух) по патрубку 6 проходит завихритель 7, приобретает вращательное движение и поступает в перфорированную цилиндрическую обечайку i. Суспензия по патрубку 5 подается в коническую обечайку 3 и в виде пленки, стекающей по. стенке, поступает также в перфорированную обечайку 1. В обечайку 1 суспензия подхватывается закрученным газовым потоком и приобретает также закрученное вихревое движение. Образующаяся центробежная сила при вращении газожидкостного потока создает повьппенное давление у стенки обечайки 1, за счет которого жидкая фаза продавливается через отверстия, собирается в обечайке 10, откуда выводится по штуцеру 11. Основная масса жидкости отделяется на начальном участке перфорированной обечайки и далее осадок, двигаясь по спирали, продувается газом и, отделившись от влаги, выводится по патрубку 2 и попадает в бункер 14, откуда через герметичный затвор удаляется из аппарата. Часть газового потока вместе с твердым осадком попадает в бункер, откуда по штуцеру 13 попадает во всасывающую часть 16 вентилятора 9. Другая часть газового потока продувается. через осадок, проходит отверстия перфорации и вместе с жидкостью попадает в коническую обечайку 10, откуда по штуцеру 12 тоже попадает во всасывающую часть 16 вентилятора 9.

При этом газовый поток, контактируя с жидкостью, быстро становится насьпценным и вентилятором 9 снова подается в патрубок 6. Цикл замыкается. Так как, газовый поток насьпцен и замкнут, то дальнейшего испарения жидкой фазы не происходит и процесс равновесия между кристаллами и маточным раствором не нарушается.

Предлагаемый способ отделения кристаллов от маточного раствора позволяет предотвратить процесс крис-. таллизации с образованием кристаллов на стенке аппарата. При этом не будет происходить закупоривание отверстий перфорации кристаллами и процесс из периодического станет непрерывным, так как отпадает необходиljrcnhesu

Составитель Г.Бахтюкова

Техред. Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор H.Ñèëüíÿãèíà

Заказ 758 Тираж 600 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 472702 6 мость в периодической чистке аппара- улучшается удобство обслуживания и та. Повышается производительность, облегчаются условия автоматизации.