Винтовой кристаллизатор

 

ОП ЙCАНЙЕ 679219

ЙЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.75 (21) 2140937/23-26 с присоединением заявки J% (23) Приоритет (51)М. Кл.

В 01 D 9/02

Государственный нсмнтет ссср о делам нзюеретеннй и открытей

Опубликовано 15.08.79. Бюллетень J% 30 (53) УДК

66.065.5 2 (088.8) Дата опубликования описания 15.08.79 (?2) Авторы изобретения

Б. Я. Лившиц, М. Д. Бутузов и В. П. Гижко (7l) Заявитель

Научно- исследовательский и опьпно- конструкторский институт автоматизации черной металлургии (54) ВИНТОВОЙ КРИСТАЛЛИЗ АТОР

Изобретение относится к технике кристаллизации расплавов веществ, а именно расплава нафталинсодержащнх масел и может быть использовано в коксохимической, химической и нефтеперерабатывающей областях промышленности для получения технического нафталина, 5 антрацена и других кристаллизующихся веществ.

Известен винтовой кристаллизатор, включающий горизонтальный цилиндрический корпус с крышкой и теплообменником, внутри которого вращается мешалка, выполненная в виде бесконечного винта-шнека, Такая мешалка не только перемещает образующиеся кристаллы к месту выгрузки, но и поддерживает их во взвешенном состоянии, что способствует эффективному росту кристаллов (1).

Основным недостатком известного кристаллиэатора является то, что в нем невозможно производить кристаллизацию веществ из расплавов, так как в этом случае кристаллизация вещества будет происходить на охлаждаемой стенке с образованием довольно твердой корки, что приведен к заклиниванию шнека.

Целью изобретения является обеспечение кристаллизации слабоконцентрированных кристаллязуемых веществ, преимущественно нафталина, и повышение производительности.

Цель достигается тем, что крышка корпуса кристаллизатора снабжена установленными по всей его длине двумя секциями форсунок, имеющих коллекторы для подачи хладоагента.

Другим отличительным признаком является то, что кристаллизатор снабжен системой рецнркуляции воды, а также то, что коллектор первой секции форсунок соединен с теплообменником, а коллектор второй секции— с системой рецнркуляцни воды.

Такое выполнешге кристаллнзатора обеспечивает непосредственный контакт хладоагента с крнсталлизуемым продуктом, что намного облегчает перемещение кристаллизуемой массы к месту выгрузки, а также отделение кристаллов от жидкости при фильтровании.

Кроме того, смачивание стенок кристаллизатора и бесконечного винта водой исключает отложение на них кристаллов и заклинивание шнека.

6792i

25

45

3

На фиг.-.1 представлен обилий вид винтового K H T To ; 4a фиг, 2 — разрез А — А на фиг, 1; на фиг. 3 — технологическая схема с использованием предлагаемого катализатора.

Кристаллиэатор представляет собой конвейер с бесконечным винтом 1 и приводом 2. На верхней части корпуса 3 расположены форсунки 4 с регулировочными вентилями 5, часть форсунок соединена с коллектором 6 трубо проводом, связанным со штуцером 7 теплообменника 8. Остальные форсунки соединены с коллектором 9. На верхней части кожуха монтируется штуцер 10, служащий для подачи расплава кристаллизуемою продукта, а на торцовой части бункер 11, предназначенный для вывода кристаллической массы из кристаллиэатора. Нижняя часть корпуса снабжена противоточным теплообменником 8 с полуперегородками 12, придающими потоку воды зигзагообразное движение. Штуцера 13 и 7 служат для подачи и вывода охлаждающей воды.

Кристаплиэатор работает следующим образом.

Расплав кристаллизуемого продукта (нафталиновая фракция, или смесь ее и прессовьгх оттеков) из напорного бака 14 через регулирующий кран 15 самотеком подается в кристаллиэатор, где орошается подогретой водой, поступающей иэ коллектора 6, соединенного со штуцером 7 теплообменника 8, в котором выходящая вода нагревается до 45 — 50 С.

В результате непосредственного контакта расплава кристаллизуемого продукта с охлаждающей водой происходит интенсивная кристаллизация нафталина, обусловленная быстрым теплообменом, снижением вязкости, явлениями флуктуации и уменьшением растворимости мелких кристаллов.

Указанные обстоятельства, а также эффективное перемешивание создают благоприятные условия для роста кристаллов, Бесконечный винт 1 перемешивает кристаллизуемую массу и с небольшой скоростью (3 м/ч) перемещает ее вдоль кристаллизатора, во второй половине которого кристаллизуемая масса орошается холодной водой, поступающей на форсунки из коллектора 9. Это обеспечивает наиболее полную кристаллизацию нафталина из

M3 COB.

Чтобы уменьшить количество воды, непосредственно контактирующее с кристаллизуемой массой особенно при небольшой кон9 4 центрации нафталина, часть его подается в противоточный теппообменник 8.

Коллектор 9 и теплообменник 8 питаются водой и рециркуляционной системы (магистраль 16), Для обеспечения водой при пуске и для пополнения баланса к магистрали 16 подведена техническая вода (магистраль 17).

Необходимое количество воды, подаваемое в теплообменник, регулируется вентилем 18, а количество воды на каждую форсунку устанавливается с помощью вентилей 5. Количество хладоагента на каждую секцию форсунок регулируется вентилями 19, 20.

Смесь кристаллов нафталина, масел и воды из бункера 11 через течку 21 и питатель 22 поступает в центрифугу 23, где происходит отделение кристаллов от жидкости. Кристаллы нафталина по линии 24 подаются на дальнейшую переработку, а центрифугат, представляющий

1 собои эмульсию воды и масел, поступает в отстошшк 25, в котором происходит их разделение. Отстоявшаяся вода иэ верхней части отстойника насосом 26 подается в магистраль 16 и далее — в коллектор 9 и теплообмешшк 8. Из нижней части отстойника по линии 27 отводится отделившиеся масла.

Формула изобретения

1. Винтовой кристаллизатор, включающий цилиндрический корпус с крышкой и теплообмешшком, на оси которого установлен бесконечный винт с приводом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью обеспечения, кристаллизации слабоко1щентрирова1шых кристаллизуемых веществ, преимущественно нафталина, и повьпцения производитет ности, крышка корпуса снабжена двумя секциями форсунок, имеющих коллекторы для подачи хладоагента., 2. Кристаллизатор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен системой рециркуляции воды.

3. Кристаллизатор по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью создания оптимальных условий для роста кристаллов, коллектор первой секции форсунок соединен с теплообменником, а коллектор второй секции— с системой рециркуляции воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании И 1320140, кл. В 1 G, 1970 (прототип).

679219

Составитель Н. Ненашева

Техред З.Фанта Корректор Г. Назарова

Редактор Т. Девятко

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

Заказ 4641/3 Тираж 877 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий

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