Пульсационный кристаллизатор — SU 1243761 (original) (raw)
Текст
(19) И 1) цП 4 В 01 Э 9/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 26А.А.Киреев, в, В.Н.Гладкий, С.П.Чеботарева, к ьство СССР/02, 1980,ОСУДАРСТБЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54) (57) ПУЛЬСАЦИОННЪИ КРИСТАЛЛИЗАТОР, включающий корпус, патрубки ввода и вывода фаз, зону теплообмена с рубашкой и направляющий элемент, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса путем турбулизации потоков, направляющий элемент снабжен наклонными смесительными лопатками, а корпус в зоне теплообмена выполнен с расширением из двух усеченных конусов и снабжен на внутренней поверхности ребрами, установленными под углом к смесительопаткам.30 Кристаллизатор работает следующим образом.Исходные продукты в виде суспензии кристаллов десятиводного сульфата натрия и двухводного хлорида натрия 4 О с температурой минус 20 С подаются в патрубок 3. Суспензия, проходя по корпусу 1, передает часть холода выводимому через патрубок 4 маточному раствору (рассолу). Кристаллы суспен-зии из патрубка 3 движутся вниз через весь корпус 1, в котором исходные продукты подвергаются фракционной противоточной перекристаллизации.Кристаллы десятиводного сульфата натрия и двухводного хлорида натрия из более холодного (минус 20 С) в верхней части корпуса 1 опускаются вниз в противоток вытесняемому вверх раствору, в нижнюю часть корпуса 1 с температуорой плюс 30 С. В результате массо- и теплообмена, усиленных импульсным созданием местных вихревых потоков,Изобретение относится к аппаратному оформлению процессов кристаллизации и может быть использовано в установке вывода сульфатов, предназначенной для очистки обратного рассола 5 от сульфата натрия в производстве хлора и каустической соды, в цикле электролиз-выпарка.Целью изобретения является интенсификация процесса путем турбулизации 10 потоков.На фиг. 1 схематически представлен кристаллизатор, общий вид на фиг,2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг.4 - се чение В-В на фиг. 1, на фиг, 5 - зона теплообмена.Кристаллизатор включает корпус 1, направляющий элемент с лопатками 2, патрубок 3 для ввода исходного про дукта и патрубок 4 для вывода маточного раствора, расположенные в верхней части корпуса 1; патрубок 5 для вывода готового продукта и патрубок 6 для ввода раствора, расположенные в нижней части корпуса 1, теплообменную рубашку 7, генератор 8 пульсаций, соединенный с корпусом 1 пульсопроводами. 9. Зона 10 теплообмена выполнена с расширением из,двух усеченных конусов, внутри которых приварены теплопередающие ребра 11.Узкая часть 12 корпуса 1 снабжена теплопередающими ребрами 13 на внутреннем теплообменнике 14образованных при помощи гидропульсатора 8 и лопаток 2, происходит одновременный перевод десятиводного суль - фата натрия в безводный сульфат натрия и перевод двухводного хлорида натрия в безводный хлорид натрия и перевод его в раствор, насьпценный сульфатом и хлоридом натрия. Таким образом осуществляется перераспределение компонентов и концентрирование их в кристаллическом и растворенном состоянии на различных по высоте частях корпуса 1.Переход в растворенное состояние кристаллов двухводного хлорида натрия в насьпценном рассоле сульфата и хлорида натрия происходит в зоне 10 теплоббмена с температурой 0-6 С. В расширенной части происходит поглощение тепла, Поддержание заданной температуры в расширенной части обеспечива". ется теплопередающими ребрами 11.В узкой части корпуса 1 (Фиг, 4) с температурой 18-22 С и далее дооо30-40 С в зонах массообмена происходит перекристаллизация десятиводного сульфата натрия в безводный с потерей гидратированной воды в насыщенном растворе сульфата и хлорида натрия. Поддержание температурных градиентов в этих зонах производится при помощи теплопередающих ребер 13, выполненных в виде смесительных лопаток и смонтированных на теплообменнике 14,В зонах, где поверхности зарастают кристаллами, выполнены смесительные лопатки 2, открытые в сторону тепло- обменных поверхностей, например рубашки 7, и ребер 11. В этих случаях происходит подавление процесса инкрустации поверхности теплообменаблагодаря ускоренному устранению от повер-ности центров кристаллизации в турбулентном потоке импульсными струямиТеплопередающие ребра при пульсационном воздействии на среду одновременно со смесительными лопатками насадки продолжают Формировать в турбулентном режиме потоки между тепло- передающими ребрами, направляя сформированные потоки на теплопередающие поверхности. Направленные потоки и их высокая турбулентность при пульсационном воздействии подавляют возникновение зарастания теплопередающих ребер и поверхностей, сохраняя их чистыми. Чистые теплопередающие реб1243761 д,-А д б и 2 НИИПИ Заказ 3738/7 Тираж 6 роизв-полигр. пр-тие, г. Ужгород 63 Подписи роектная,ра и поверхности за счет постоянного температурного снабжения объема обрабатываемых растворов обеспечивают устойчивое ведение процессов кристаллизации, перекристаллизации и очистки веществ в зонах массообмена.По пульсопроводам 9 от гидропуль.сатора 8 в корпусе 1 подаются знакопеременные импульсные толчки жидкости, которые всовокупности с лопатками 2 образуют турбулентйое интенсивное перемешивание в объеме,Образующиеся в корпусе 1 кристаллы сульфата натрия собираются в конусной части и выводятся через патрубок 5.
Заявка
3735435, 04.05.1984
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2262, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-2287
НИЖЕГОРОДОВ ГЕННАДИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ, КИРЕЕВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСЕЕВИЧ, ВИДРО МИХАИЛ АБРАМОВИЧ, ЗАВАРОВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ, ГЛАДКИЙ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ, МИХИН ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, ФОКИН ВИТАЛИЙ СЕРГЕЕВИЧ, ЧЕБОТАРЕВА СВЕТЛАНА ПЕТРОВНА, ПРИЛЕПКО ДМИТРИЙ ПЕТРОВИЧ, ЛИНИК АНАТОЛИЙ ЗАХАРОВИЧ, ГАРЬКАВЫЙ МИХАИЛ ИВАНОВИЧ
МПК / Метки
МПК: B01D 9/02
Метки: кристаллизатор, пульсационный
Опубликовано: 15.07.1986