Кристаллизатор

(51) 5 В 01 Р 9/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СТВУ Ф ЯР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР И АВТОРСКОМУ СВИД(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реактивови особо чистых химических веществ(56) Авторское свидетельство СССРи 385608, кл. В 01 и 9/02, 1968,Авторское свидетельство СССРИ 1360758, кл, В 01 0 9/02, 1986,(57) Изобретение относится к химической и смежным отраслям промышленностии позволяет повысить производительность за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между перегородками и цилиндром с рубашкой иуменьшения инкрустации, Кристаллиза 2тор содержит цилиндрический корпус 1 с днищем 3, коаксиальные вертикальные цилиндрические перегородки, цилиндр с рубашкой 9, размещенный с зазором между перегородками, спиралеобразные полосы (СП) 13, размещенные на внутренней и внешней поверхностях перегородок и полностью перекрывающие сечение зазоров между перегородками и цилиндром с рубашкой 9, лопатки-скребки 14, размещенные на нижних торцах перегородок под углом к днищу 3 корпуса 1. Раствор, перемещаемый СП 13, последовательно проходит в зазорах между стенками корпуса 1 и перегородками, перегородками и цилиндром с рубашкой 9, охлаждается, образовавшиеся кристаллы оседают на днище 3, удаляются лопатками- скребками 14 и перемещаются к месту выгрузки. Изобретение позволяет увеличить, время непрерывной работы кристаллизатора и его производительность.2 ил.Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов кристаллизации и может быть использовано в химической и смежных отраслях промышлен ности,Целью изобретения является увеличение производительности кристаллизатора за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между перегородками и цилиндром с рубашкой иуменьшения инкрустации.На Фиг, 1 представлен кристаллиэатор, разрез; на Фиг, 2 - узел 1 наФиг. 1. 15Кристаллиэатор содержит корпус 1с охлаждающей рубашкой 2, днище 3,мешалку, выполненную в виде радиальных лопаток 4, закрепленных на верх"нем покровном кольце 5, присоединенном к валу 6, Нижнее основание лопаток 4 ограничено нижним покровнымкольцом 7, которое снабжено коакси"альными вертикальными цилиндрически"ми перегородками 8, соосными корпусу 251. Между перегородками 8 размещен сзазором цилиндр с рубашкой 9 и штуцерами подвода 10 и отвода 11 теплоносителя. К верхнему покровному кольцу 5 присоединена перфорированнаяцилиндрическая обечайка 12, сооснаякорпусу 1, К наружной и внутреннейповерхностям вертикальных цилиндри"ческих перегородок 8 прикрепленыспиралеобразные полосы 13 прямоуголь- З 5ного сечения, а нижние торцы перегородок 8 снабжены лопатками-скребками14, размещенными под углом к днищукорпуса 1. Верхнее покровное кольцо5 снабжено уплотнением 15. Корпус 40содержит штуцер 16 подвода исходногопродукта, штуцер 17 отвода маточногораствора и бункер 18 отвода кристаллов, охлаждающая рубашка 2 снабженаштуцерами подвода 19 и отвода 20 теплоносителя,Кристаллизатор работает следующим образом.В корпус 1 через штуцер 16 поступает кристаллизующийся раствор, В рубашку 2 корпуса 1 и в цилиндр с рубашкой 9 через штуцера 19 и 11 подводится, а через штуцера 20 и 10 отводится теплоноситель.55Одновременно посредством привода,. через вал 6, включается мешалка, состоящая из радиальных лопаток 4, верхнего-покровного кольца 5, нижнего покровного кольца 7, вертикальных ци.линдрических перегородок 8 со спиралеобразными полосами 13 и лопаткамискребками 14 и перфорированной обечайкой 12Раствор движется вниз вкольцевом зазоре между внутреннейстенкой корпуса 1 и вращающейся вертикальной цилиндрической перегородкой 8, Далее раствор, охлаждаясь,попадает в спиралевидный канал междуспиралеобразными полосами 13 прямоугольного сечения, которые полностьюперекрывают поперечное сечение кольцевого зазора и принудительно пере)мещается по всему рабочему тракту,Последнее связано с тем, что полосы13 играют роль шнека и при вращениивертикальных цилиндрических перегородок 8 проталкивают раствор, а затемсуспензию по своим виткам за счетбольшой тангенциальной составляющейскорости, движения.При охлаждении раствора образуются кристаллы, которые осаждаются наповерхность полос 13 под действиемсилы тяжести, но смываются высокоскоростным потоком суспензии, движутся вместе с ней по всему рабочемутракту, огибая снизу первую вертикальную цилиндрическую перегородку8, и попадают в зазор между перегородкой 8 и цилиндром с рубашкой 9,Затем дисперсный поток огибает сверху цилиндр с рубашкой 9 и попадает взазор между цилиндром с рубашкой 9и второй вертикальной цилиндрическойперегородкой 8 и т.д осуществляятем самым направленное принудительное прямоточное движение (модельидеального вытеснения). Вертикальныецилиндрические перегородки 8, в своюочередь, передают вращательное движение материальному потоку, создаваяусловия для идеального перемешиванияпо горизонтали,После прохождения последней вертикальной цилиндрической перегородки 8крупные кристаллы оседают под действием силы тяжести, попадают в бункер18 и выводятся из аппарата. Суспензия с мелкими кристаллами отфильтровывается череэ перфорированную стенку цилиндрической обечайки 12, Часть маточника выводится из аппарата через штуцер 17, а другая часть центробежными силами, вызванными радиальными лопатками 4, отбрасывается из центральной части корпуса к периферии,51 организуя тем самым рециркуляционный поток, несущий в себе мелкие кристаллы дисперсной фазы, Последнее интенсифицирует тепломассообмен в аппарате за счет увеличения турбулентности потока, скорости кристаллообразования и величины кристаллов в результате внесения зародышей (мелких кристаллов) в исходный раствор. Уплотнение 15 пре пятствует проходу потока непосредственно из пристенного промежутка к штуцеру 17.Во время движения материального потока по описанному механизму при переходе снизу между вертикальными цилиндрическими перегородками 8, цилиндром с рубашкой 9 и стенкой корпуса 1 под действием силы тяжести на днище 3 корпуса 1 оседают кристаллы, которые удаляются лопатками-скребками 14, вращающимися вместе с перегородками 8, В результате кристаллы увлекаются потоком суспензии и движутся вместе с ним.Таким образом, в процессе работы устанавливается инкрустация днища 3 корпуса 1. Угол установки лопаток- скребков по отношению к горизоннтальной плоскости аппарата может быть любым, за исключением 90 или 0 61997 5 6Изобретение позволяет увеличитьвремя непрерывной работы кристаллизатора и его производительность.Формула и 3 о б р е т е н и яКристаллизатор, содержащий цилиндрический корпус с днищем, охлаждающую рубашку, мешалку, коаксиальныевертикальные цилиндрические перегородки, цилиндр с рубашкой, размещенный с зазором между перегородками,перфорированную цилиндрическую обечайку, штуцера для подвода и отводатеплоносителя и материальных потоков,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью увеличения производительности за счет принудительного перемещения суспензии в зазорах между перегородками и цилиндром с рубашкой иО уменьшения инкрустации, он снабженспиралеобразными полосами прямоугольного сечения, размещенными на внутренней и внешней поверхностях коаксиальных вертикальных цилиндрических перегородок и полностью перекрывающимисечение зазоров между перегородкамии цилиндром с рубашкой, и лопаткамискребками, размещенными на нижних торцах коаксиальных вертикальных цилиндЗО рических перегородок под углом к днищу корпуса.