Кристаллизатор

 

263561

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства .х й—

Заявлено 11.11.1969 (№ 1303679/23-26) Кл. 12с, 2 с присоединением заявки ¹---Kowvrer по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

ЧПК В Old

УДК 66.065.52(088.8) Приоритет—

Опубликовано 10.11.1970. Бюллстепь № 8

Дата опубликования описания 24Л 1.1970

А. Г. Большаков, Г. М. Долгих, Г. Г. Михайленко, Ф. В.: Козак,:.:

А. В. Скориченко, H. Ф, Шапа и Б. С. Кавнатская

Авторы изобретения

Одесский политехнический институт

Заявитель

КРИСТАЛЛ ИЗАТОР

Изобретение относится к конструкциям крпсталлизаторов для кристаллизации веществ из насыщенных растворов.

Известный кристаллизатор состоит из горизонтального корпуса, внутри которого размещены вращающийся полый охлаждающий цилиндр, а ниже расположена мешалка, вращающаяся в сторону, противоположную вращению полого охлаждающего цилиндра. Такой кристаллизатор требует применения уплотняющих устройств на вращающихся деталях и в местах ввода и вывода хладагента и не обеспечивает равномерную концентрацию кристаллизующегося продукта по всему объему аппарата. Окружная скорость охлаждаютцего цилиндра, при которой отсутствует инкрустация охлаждающей поверхности продукционными кристаллами, в этом кристаллизаторе велика и составляет 6 — 8 лт/сек.

С целью увеличения производительности кристаллизатора и интенсификации процесса ввиду исключения необходимости применения уплотнения вращающихся деталей и сии>кения минимальной скорости вращения охлаждающего цилиндра, при которой не наблюдается инкрустации поверхности, а также обеспечения равномерной концентрации крпсталлизующегося продукта в рабочей зоне кристаллизатора, в предложенном кристаллизаторе польш охлаждающий цилиндр расположен вертикально, коаксиально с корпусом крпсгаллн затора, а вокруг него размещена кольцевая мешалка, На чертеже схематически изображен пред5 ложенньш кристаллизатор.

Кристаллизатор состоит из вертикальног > цилиндрического корпуса 1 со штуцерами 2 и

8 ввода и вывода раствора. Внутри корпуса коаксиально расположен полый охлаждающий

lO цилиндр 4, соосно крепящийся и полому несущему валу 5, устанавливаемому в подшип.

ННКВх б. Снизу охлаждающий цилиндр закрыт крышкой 7, а внутри по его оси проходит трубка 8 для подвода хладагента из приемной

15 камеры 9. В нижней части трубки имеются опверстия 10 для подачи хладагенга внутрь охл ажда ющего цилиндра.

В стенке несущего вала выполнены отверстия 11 для выхода нагретого хладагента в приемную камеру 12 с установленным н ней отбой н и ком 13.

Вращение охлаждающего цилиндра осуществляется шкивом 14. Для предотвращения инкрустации боковая поверхность охлаждатощего цилиндра должна быть обработана до чистоты не ниже 4 — 5 класса.

В кольцевом рабочем пространстве кристаллизатора расположены кольцевая мешалка 15, предназначенная для поддержания равномерной по объему суспензии и создания направ

26356!.ленных токов раствора. Мешалка может быть турбинного типа, лопастной или комбинацией турбинкн с лопастямп, как показано на чертеже.

Мешалка осями 16, равномерно расположенными IIo окружности, коаксиальной цилиндру

-1, крепится к фигурному диску 1г, который посажен на подшипник 18 и одновременно выполняет роль ведомого элемента привода мешалки 15.

Направление вращения мешалки противоно Iожпо вращению цилиндра, благодаря чему при значительно меньших оборотах цилиндра окружная скорость поверхнссти цилиндра составляет 2 — 4 .я/сек, чем создаются условия ,для достижения высоки.; коэффициентов тенлоотдачи со стороны раствора, необходимых, чтобы отсутствовал процесс инкрустации поверхности.

Оптимальное отношение высоты рабочей части аппарата и его внутреннему диаметру равно 1,5, а наружного диаметра охлаждающего цилиндра к внутреннему диаметру аппарата — 0,4.

Кристаллизатор может работать в виде одиночного аппарата или в системе последовательно соединенных между собои аппаратов.

Г.аствор, подлежащий кристаллизации, непрерывно подается в рабочее пространство через нижний 2 илп верхний 8 штуцер и охлаждается поверхностью вращающегося цилиндра

4 при интенсивном перемешивании мешалкой !5. По мере охлаждения раствор переходит в пересыщенное состояние и из него в виде кристаллов выделяется твердая фаза. Оо разуемая суспензия непрерывно выводится через штуцер вывода.

Хладагент непрерывно подается в прием ную камеру 9, вращающуюся вмссте с полым валом, откуда по трубке 8 проходит вниз, через отверстия 10 попадает во вращающееся

10 кольцевое пространство охлаждающего цILлиндра, охлаждает его стенки и, нагрегый, выбрасывается центробежной силой через отверстия 11 полого вала 5 в приемную камеру, а из нее самотеком — по месту даль15 нейшсго назначения.

Для каждого температурного режима процесса при данном диаметре корпуса и выбранном числе оборотов мешалки существует свое критическое число оборотов охлаждающего

20 цилиндра, при котором отсутствует инкрустаIIHH поверхности охлаждения.

Предм ет изобретения

25 Кристаллизатор, состоящий из корпуса с помещенными внутри него полым охлаждающим цилиндром и мешалкой, отличаюи ийся тем, что, с целью увеличения производительности кристаллизатора и интенсификации процесса, полый охлаждающий цилиндр расположен вертикально, коаксиально с корпусом и мешалка размещена вокруг него.