Кристаллизатор

 

Союз Советски в

Социапистичесиик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i 89321() (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 02.04.80(Я } 2902780/23»26 с присоеденеинект заявки №(23) Приоритет

Опубликовано 30.12.81. Бюллетень ¹ 48

Дата опубликования описания 04.01.82 (51)М. Кл.

В 01Р 9/02

3Ъаударственый квющтвт

СССР во аелам изобретений

H открытии (53 ) УДК 66.065. .52(088.8) С. H.Áåïoìûòèåa, Ю. А. Курляна, В. Г. Поноиеумню К (72) Авторы изобретения. П. Ткаченко и В. А. Бондарь (73) Заявитель (54) КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к кристаллизаторам вакуумным цнркуляционным, применяемым в химической промышленности для кристаллизации из растворов органи5 ческих и неорганических веществ.

Известен кристаллизатор, включаюший корпус, испаритель, циркуляционную трубу, переливной фонарь с трубой для отвода суспензии, соединенный посредством

10 одной трубы с нижней частью корпуса, а другой - с верхней частью испарителя, патрубки ввода исходного раствора и вывода вторичного пара (1) .

Недостатком известного кристаллизаI5 тора является низкая надежность в работе, обусловленная тем, что маточный раствор суспензии, выводимой из кристалли затора через переливной фонарь, имеет температуру, превышаюшую равновесную, при которой он кипит в испарителе, а так как испаритель и фонарь находятся под одинаковым давлением, маточный раствор в последнем кипит так же интенсивно, как и в испарителе, приводя K никрустирова- фонарь и трубы для отвода суспензии из кристаллизатора.

Иель изобретения — повышение наден ности аппарата за счет исключения инкрустации фонаря.

Поставленная цель достигается тем, что в известном кристаллизаторе, включаюшем корпус, испарнтель, циркуляционную трубу, переливной фонарь с трубой для. отвода суспензии, соединенный посредством одной трубы с нижней частью корпуса, а другой - с верхей частью испарителя, патрубки ввода исходного раствора и вывода вторичного пара, переливной фонарь снабжен цатрубком ввода газа, а труба, соединяюшая фонарь с верхней частью испарителя, снабжена дроссельным устройством.

При этом кристаллизатор снабжен по- следовательно соединенными датчиком перепада давления, регулятором и регулируюшнм клапаном, установленным на патрубке ввода газа, а датчик соединен с верхней частью испарителя.

На чертеже представлен кристаллиэатор, Кристаллиэатор включает герметичный корпус 1 с испарителем 2, в котором происходит вскипание маточного раствора цир кулирующей суспензии и удаление части растворителя, циркуляционную трубу 3, усч ройство для создания циркуляции суспен- >О зии по внутреннему контуру, выполненное в виде осевого насоса 4, встроенного в нижнюю часть циркуляционной трубы 3, патрубки ввода исходного раствора 5 и вывода вторичного пара 6, фонарь 7 с вертикальной трубой 8 для вывода суопензии, соединенный трубами 9 и 10 с нижней частью корпуса и верхней частью испарителя . 2, насос 1 1 для отбора суспенэии, парубок 12 для ввода газа, например атмосферного воздуха, дроссельное устрояство 13 для создания местного сопротивления между паровыми полостями испарителя и фонаря, датчик 14 перепада давления для измерения разности давлений в паровых полостях испарителя и фонаря, регулятор 1 5 и регулирующий клапан 16, установленный на патрубке 12.

Кристаллизатор работает следующим образом.

ЗО

Горячий концентрированный исходный раствор непрерывно вводится в кристаллиэатор черезов патрубок 5, где смешивается в определенном соотношении с циркулирующей суспензией, повышая температу 35 ру и концентрацию маточного раствора полученной смеси. Смесь по циркуляционной трубе осевым насосом подается в ио царитель, где охлаждается за счет адиабатического самоисцарениячасти растворителя под вакуумом на 0,2-2,О С. Полученный при этом пересыщенный растиор отдает свое пересыщение кристаллам, постоянно находящимся в маточном растворе, обеспечивая их непрерывный рост. 43

Часть суспенэии непрерывно отводится из кристаллизатора через перелявной фонарь для разделения на твердую и жидкую фазы.

С целью повышения надежности работы кристаллизатора за счет исключения про- у цесса вскипания маточного раствора в фонаре, приводящего к инкрустации пос.леднего и трубы для вывода суспензии, в фонаре поддерживается повышенное давление регулирующим клапаном 16, через который осуществляется необходимый подсос газа (воздуха) в паровую полость фонаря, а дроссельное устройство 13, ус

О 4 тановленное на трубе 10, соединяющей паровые полости фонаря и испарителя, обеспечивает необходимую разность давлений между ними.

В процессе работы кристаллиэатора датчик 14 перепада давления измеряет разность давления в верхних частях испарителя 2 и фонаря 7, преобразует эту величину в пропорциональный сигнал, который поступает в регулятор 1 5. Регулятор 1 5 сравнивает этот сигнал с за» данным значением перепада давления и в случае их несоответствия вырабатывает управляющий сигнал, воздействующий на регулирующий клапан 16. Если измеряемый датчиком 14 перепад давления выше заданного значения, регулятор 1 5 уменьшает проходнбе сечение регулирующего клапана 16, а следовательно.и объемный расход подсасываемого в фонарь газа, если ниже - увеличивает проходное сечение регулирующего клапана 16, а следовательно, и объемный расход газа.

Дроссельное устройство 1 3 обеспечивает постоянное сопротивление трубы, соединяющей верхние части фонаря и испарителя. При таком конструктивном исполнении устройства для вывода суспензии разряжение в паровой! полости фонаря будет ниже, чем в паровой полости испарителя, поэтому маточный раствор не будет кипеть в фонаре, а следовательно, фонарь и труба для вывода суспензии не будет инкрустироваться,.

Предлагаемый кристаллизатор позволяет стабилизировать отвод суспензии че» рез фонарь и таким образом, обеспечивает надежную работу кристаллизатора без вынужденных остановок на промывку фонаря и трубы для вывода суспенэии, а это, в конечном итоге, способствует повышению производительности кристаллизатора.

Конструкция предлагаемого кристаллизатора, позволяющая обеспечить необходимую разность давлений в паровых полостях фонаря и испарителя, может быть использована во. всех оборудованных переливными фонарями кристаллиэаторах вакуумных, применяющихся в химйческой и смежных отраслях промышленности для кристаллизации из растворов, Формула из обретения

1. Кристаллиэатору включающий корпус, испаритель, циркуляционную трубу, Iod

Аи

ВНИИПИ

Тираж 709

Филиал ППП г. Ужгород. ул

5 8932 переливной фонарь с трубой для отвода суспензни, соединенный посредством одной трубы с нижней частью корпуса, а другой - с верхней частью испарителя, паз рубки ввода исходного раствора и вывода вторичного пара, о т л и ч а ю ш и и с я гем, что, с целью повышения надежности аппарата за счет исключения инкрустации фонаря, последний снабжен патрубком ввода газа, а труба, соединяющая фонарь с верхней частью испарителя, снабжена дроссельным устройством.

2. Кристаллизатор по и. 1, о т л ич а ю m и и с я тем, что он снабжен последовательно соединенными датчиком пв репада давления, регулятором и регулирующим клапаном, установленным на патрубке ввода газа, при этом датчик соединен с верхней частью испарителя.

Источники информации, принятыв по внимание при экспертизе

1. Матусевнч Л, Н, Кристаллизация из растворов в химической промышленности, N., "Химия, 1968, с. 216, рис. 107 (прототи ) .