Аппарат для фракционного плавления

 

Союз Советских

Социалистнческих

Республик

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 889027 (51) Дополнительное к авт. свнд-ау (22) Зая влено 08.05.79 (21) 2764273/23 — 26 (5I)М. Кл.

В 01 Р 9/00 с присоединеннем заявки № (23) Приоритет

Государотосииый комитет

СССР по аелаи изо4ротеиий и открытий

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень ¹ 46 (53) УД К66.061.52 (088.8) Дата опубликования описания 15.12.81

Г (72) Авторы изобретения

Н. И. Гельперин, Г. А. Носов, В. И. Хоршев и В. М. ГорейШтейн

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М, В. Ломоносова и Московский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института жиров (71) Заявители (54) АППАРАТ ДЛЯ ФРАКЦИОННОГО ПЛАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к аппаратам.для раз. деления веществ методом фракционного плавления.

Известно использование для осуществления процесса фракционного плавления аппаратов, снабженных горизонтальными, теплообменными элементами, изготовленными из оребренных труб, а также аппаратов с вертикальными пластинчатыми теплообменными элементами (1), Недостатком таких аппаратов является то, что на стадии плавления кристаллическая фаза

10 недостаточно хорошо удерживается на теплообменных элементах, что приводит к частичному ее уносу с образующейся жидкой фазой и снижению четкости разделения.

Известен также кожухотрубный аппарат для

15 фракционного плавления, состоящий из кожуха,1 теплообменных труб, закрепленных в трубных решетках, крьппки и днища. Аппарат снабжен четырьмя штуцерами, предназначенными соответственно для подвода и отвода теплоносителя илн хладоагента, а также для загрузки исходной смеси и для отвода жидкой фазы, образующейся при фракционном плавлении

2 исходной смеси. При использовании такого аппарата разделяемая смесь загружается в трубное пространство, хладоагент на стадии кристаллизации и теплоноситель на стадии плавления подается в межтрубное пространство (2).

Однако вследствие . плохой удерживающей способности аппарата также имеет место унос нерасплавленной твердой фазы с отводимой жидкой фазой, что, естественно, ухудшает показатели работы аппарата.

Цель изобретения — интенсификация процесса и повышение степени разделения.

Это достигается тем, что аппарат для фракционного плавления, включающий кожух с

1 трубчатыми теплообменными элементами, штуцер ввода и вывода теплоносителя и хладоагента, ввода исходной и вывода жидкой фазы, снабжен горизонтальными перфорированными перегородками, расположенными по высоте на равном расстоянии друг от друга.

На фиг. 1 показан вертикальный аппарат, при использовании которого процесс фракционного плавления осуществляется в межтруб889027

Аппарат для фракционного плавления, включающий кожух с трубчатыми теплообменными элементами, штуцер ввода и вывода теплоносителя и хладоагента, ввода исходной смеси и вывода жидкой фазы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения степени разделения, он снабжен горизонтальными перфорированны35 ми перегородками, расположенными по высоте на равном расстоянии друт от друта.. ном пространстве; на фиг. 2 — горизонтальный аппарат.

Аппарат состоит из кожуха .1, теплообменных труб 2, трубных решеток 3, и 4, крышки 5, днища 6, перфорированных перегородок

7, штуцера 8 для загрузки исходной смеси,, штуцера 9 для отвода образующейся при нагреве жидкой фазы, штуцеров 10 и 11 для подвода и отвода хладоагента или теплоноси теля. При этом трубы теплообменника про- 10 ходят через отверстия в секционирующих перегородках. Горизонтальный аппарат, в котором процесс

1 фракционного плавления осуществляется в межтрубном пространстве состоит из тех же конструктивных элементов, что и вертикальный аппарат для фракционного плавления. В этом аппарате секционирование осуществляется с помощью горизонтальных перфорированных перегородок, расположенных между трубами.

Расстояние между перегородками составляет

50 — 300 мм в зависимости от физико-механических свойств разделяемой смеси, а также от диаметра теплообменных труб и шага их расположения. Живое сечение секционирующих перегородок или сеток должно быть достаточно большим для обеспечения свободного стекания образующихся в процессе нагрева жидких фракций.

Аппарат работает следующим образом.

В предварительно подогретый аппарат заливают инертную жидкость в количестве, достаточном для заполнения пространства под нижней перфорированной перегородкой или сеткой, Жидкость выбирается такой, чтобы она не растворяла в себе компоненты разделяемой смеси ..и имела плотность выше, чем пяотность разделяемой смеси. При разделении органических веществ в качестве таких жидкостей могут быть использованы водные растворы неорганических солей, Далее в аппарат загружается в расплавленном состоянии разделяемая смесь, и производят постепенное охлаждение разделяемой смеси до полной или частичной

4 ее кристаллизации, После этого из аппарата через штуцер 9 сливают инертную жидкость.

Под нижней перфорированной перегородкой образуется полое пространство, что облегчает отделение образующихся на стадии нагрева жидких фракций. Затем производят постепенный нагрев системы. При этом в начале процесса плавления выделяются низкоплавкие фракции, а в конце процесса нагрева выделяются фракции, обогащенные высокоплавким компонентом.

Использование секционирующих перегородок в значительной мере способствует удерживанию кристаллической фазы на стадии плавления, что существенно повышает четкость разделения, а наличие в межтрубном пространстве металлических перегородок или сеток способствует более равномерному прогреву кристаллической фазы на стадии плавления, Это в свою . очередь позволяет производить процессы охлаждения и нагрева с более высокими скоростями, в результате чего существенно увеличивается производительность процесса разделения.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании N 837295, кл. 30 0 5/01, 06.02.59.

2. Гоголева Т. Я. и др. Кокс и химия.

1971, N 1, с. 40 (прототип).