Способ кристаллизации веществ из растворов и устройство для его осуществления

,ЯО 14 01 В 9/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о махаили сновьи.7. И ВЕ- ОЙСТсти хи- еличить 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Тамбовский институт химическшиностроения(54) СПОСОБ КРИСТАЛЛИЗАЦИЩЕСТВ ИЗ РАСТВОРОВ И УСТРВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к обламической технологии и позволяет ув производительность и улучшить качество кристаллов. Способ кристаллизации веществ из растворов реализуется в устройстве, содержащем цилиндроконический корпус 1, патрубок 4 для аксиальной подачи нагретого газа з слой жидкости и кольцевой газовый коллектор 9 для взмучивания осадка. Газ, подаваемый в слой жидкости по патрубку 4, имеет температуру по сухому термометру, не менее чем на 1 ОС превышающую температуру растзора, и температуре по мокрому термометру, не превышающую температуру раствора в зоне кристаллизации, при этом взмучивание осадка осуществляется потоком нагретого газа из кольцевого коллектора, направленным сверху вниз. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к области кристаллизации и может быть использовано в химической промышленности, галургии, производстве минеральных удоорений, фармацевтической промышленности для выделе ния кристаллов из растворов.Целью изобретения является увеличение производительности и улучшение качества кристаллов.На фиг. 1 изображено устройство для 1 О реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 - решение примера реализации предлагаемого и известного способа.Устройство для реализации способа кристаллизации содержит цилиндроконический корпус 1, в цилиндрической части которого расположены патрубок 2 для подачи на кристаллизацию нагретого раствора и аксиальный патрубок 3 для выхода увлажненного газа, а в конической части -- патрубок 4 для аксиальной подачи в слой жидкости на гретого газа, конусную течку 5 для вывода кристаллов и раствора, охлаждающую рубашку 6 с патрубком 7 для ввода охлаждаюшей жидкости и патрубком 8 для вывода нагретой жидкости, кольцевой коллектор 9 для взмучивания осадка.Пример. В корпус 1 по патрубку 2 подают 6000 кг/ч нагретого до 90 С раствора х 1 аМОз, содержащего 20 моль МаМОз на 1000 г. воды. По патрубку 4 вводят нагретый воздух с начальным влагосодержанием 30 0,01 кг воды/кг сух.воз. Кристаллизацию проводят при 45 С. Увлажненный воздух выводят через патрубок 3. Смесь раствора и выделившихся кристаллов выводят через конусную течку 5. Наибольший расход воды, испаряемой в пропускаемый воздух, со- З 5 ставляет 30/О от начального расхода раствора. Нагрев воздуха перед пропусканием через раствор производят в теплообменникс сухим паром при давлении 12 атм.Изменение параметров воздуха по исход ным данным примера для предлагаемого и известного способа показано на фиг. 2.Верхний предел температуры сухого термометра нагреваемого воздуха 1 с=188 С находим по наибольшей величине температуры мокрого термометра, равной температуре кристаллизации, т.е. 45 С.Цикл 0 в- 2 построен для известногоспособа при 1 с 1 = бакр =45 С.Цикл 0 - 3 - 4 построен для предлагаемого способа при наименьшем значении темпеэ ратуры сухого термометра 1 сз =11;+10 С = =55 С.Цикл 0 - 5 - 6 построен для предлагаемого способа при наибольшем значении темпе.ратуры сухого термометра 1;= - 188 С, причем 1 ме= бакр = - 45 С. 55Цикл 0 - 7 - 8 построен для предлагаемого способа при температуре сухого термометра 7 -- 160 С( 188 С. которая взята,меньше температуры греюшего пара 1= = 190,7 С при Р = 12 ати.Предлагаемый способ реализуют следующим образом.Воздух с начальным влагосодержанием Х, = 0,01 кг воды/кг сух. воз. нагревают в теплообменнике сухим паром до температуры сухого термометра 1 т==160 С и пропускают чеРез РаствоР 1 х 1 аЯОз, находЯщийсЯ в кРисталлизаторе. Насыщенный воздух выводят из кристаллизатора при температуре мокрого термометра авив =42,5 С.Для цикла 0 - 7 - 8 (по предлагаемому способу).Движущая сила процесса испарения ЛРпреял.=Рпас - Р 0=63 - 12=51 мм. рт. ст.Расход воздуха, пропускаемого через кристаллизаторЪ/:; О,а1-лебеда. ---- - -------- 1,07 кг/с.Х 8 - хо О, 057 - д 07Температура раствора в зоне кристаллизации равна 42,5 С.Для цикла 0 - 1 - 2 (по известному способу).Движущая сила процесса испарения.ллРизв. = Рлласг -- Ро =21,0 - 12 =9 мм. рт. ст. Расход испаряемой водыЪ ИЗл А ПРслл р --- 0,05 5 -- 0,00882 кг/ч, Дюрер,лРасход воздуха, пропускаемого черезкристаллизатор1-кзв = =- -- - = ----- 1,038 кг/с =Ъйы. О, (70882== 3736 кг/ч.Температура раствора в зоне кристаллизации равна 24 С.Проведем сравнение циклов по предлагаемому и известному способу.Отношение расходов испаряемой воды составляеты, ,. о,ох1 л/; =О, ОО 8 Ю= 6Таким образом, при одинаковом расходе воздуха, пропускаемого через резистор, количество испаряемой воды, а следовательно, и количество образовавшихся кристаллов в 6,1 раза больше по гредлагаемому способу, чем по известномч.Фор,иуло. изобретения1. Способ кристаллизации веществ из растворов в присутствии поверхностно-активных веществ, включающий пропускание через раствор нагретого газа, испарение раст ворителя, образование кристаллов в зоне кристаллизации, осаждение кристаллов и