Установка мембранного разделения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 733063 А 63/О 51)5 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ый ре( Л ( 54) УСТАНОВКАЕНИЯ57) Изобретенимашиностроенидля разделенияственно вязких р ЕМБРАННОГО Р е относится к химическому ю, а именно к установкам жидких смесей (преимущеастворов) баромембранныК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Украинский научно-исследовательскийи конструкторский институт химическогомашиностроения(56) Экспресс - информация, Зарубежнопыт. Серия ХМ -Химическое и нефтеперабатывающее машиностроение, М. 28,1984, стр, 4-5,Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к установкам для разделения растворов баромембранными методами, и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности.Известна установка мембранного разделения, содержащая мембранный аппарат, насос, дросселирующее устройство и трубопроводы, объединенные в циркуляционный контур по разделяемому раствору, содержащая патрубки ввода исходного раствора и отвода пермеата и концентрата, а ми методами и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой и других отраслях промышленности, Целью изобретения является повышение производительности установки при одновременном снижении энергозатрат на ее эксплуатацию, а также предотвращение вскипания раствора в циркуляционном контуре. Установка снабжена устройством для отвода тепла, выполненным в виде вакуумного испарителя 9, жидкостная зона 10 которого по линии разделяемого раствора соединена трубопроводами 5 с мембранным аппаратом 1 и насосом 8, так, что образуется замкнутый циркуляционный контур. Причем паровая зона 13 испарителя 9 соединена с конеднсатором 15 пара. Дросселирующее устройство 16 устанавливается на трубопроводе, соединяющем мембранный аппарат 1 и испаритель 9, непосредственно перед пэтрубком 11 ввода разделяемого раствора в испаритель. 1 з,п. ф-лы, 1 ил. 0 ьйство для отвода тепла, образури многократной циркуляции счет диссипации механической и движении разделяемого раскнутом контуре, Устройство дляа выполнено в виде охлаждаерубашек, установленных на труциркуляционного контура. ой установки характерна низкая ельность и высокие энергозатсплуатэции, обусловленные тем, ыделяющееся в контуре цируазделения раствора (выделения также устро ющегося и раствора за энергии пр твора в зам отвода тепл мых водой бопроводахДля так производит раты при эк что тепло, в ляции для риз него растворителя), в пределах установки парате 1 устанавливается рабочее давлене используется, а сбрасывается вместе с ние, под действием которого в мембранномаппарате 1 происходит разделение раствоЦель изобретения - повышение про- ра на пермеат, удаляемый через патрубок 4,изводительности установки при одновре и концентрат, который через патрубок 3,менном снижении энергозатрат на ее черездросселирующееустройство 16 иштуэксплуатацию, а также предотвращение цер 11 поступает в испаритель 9.вскипания раствора в циркуляционном конПодпитка установки мембранногоНа чертеже представлен общий вид 10 разделения исходным раствором осущепредлагаемой установки мембранного раэ- ствляется через патрубок 6, а отвод конценделения. трированного раствора - через патрубок 7.н й зоне 10 исУстановка содержит мембранный аппа- Уровень раствора в жидкостной зоне исрат 1, снабженный патрубками ввода 2 и парителя 9 поддерживается по оси патрубкавывода 3 разделяемого раствора, а также 15 11. В контуре циркуляции устанавливаетсяпат бком отвода пермеата 4 итрубопрово- та концентрация, с которой концентриропатру к мдами 5, имеющими патрубки ввода исходно- ванный раствор удаляется с у становки,го раствора 6 и отвода концентрированного За счет дискового трения в насосе 8,а 7, Мембранный аппарат 1 соеди- трения при движении раствора в трубопрораствора, емнен с насосом 8 и устройством для отвода 20 водах 5, в мембранном аппаратате 1 за счет. тепла, выполненным в виде вакуумного ис- выделения энергии при преодолении местпарителя 9, так что по разделяемому раство- ных сопротивлений контура и дросселируюру образуется замкнутый контур щего устройства 16 разделяемый растворнагревается,Жидкостная зона 10 испарителя имеет 25 Через частично открытое дросселируюпатрубок подачи нагретого раствора 11 и щее устройство 16 и патрубок 11 нагретыйпатрубок возврата охлажденного раствора раствор поступает в испаритель 9.В паровой зоне 13 испарителя поддерПаровая зона 13 испарителя 9 имеет живается давление пара меньшее, чем давпатрубок вывода пара 14, соединенный тру ление насыщенных паров при температуребопроводом с конденсатором пара 15, нагретого раствора (обычно вакуум).На трубопроводе 5, перед патрубком 11испарителя 9, установлено дросселирую- паровой зоне 13 нагретый в циркуляционщее устройство 16, предназначенное как ном контуре раствор перегрет,для поддержания рабочегодавления вмем Поступая в испаритель 9, перегретыйбранном аппарате 1, так и для гарантиро- раствор вскипает.ванногго выноса зоны кипения в испаритель Образующийся пар из паровой зоны 139, т,е. для и едотвращения вскипания рас- испарителя 9 через патрубок вывод ртвора в ц рв иркуляционном контуре. поступает в конденсатор 15, где конденсиУстановкамембранногоразделения ра руется с образованием конденс и рботает следующим образом. растворителя,Раствор, подлежащий мембранному Конденсат пара растворителя. как иразделению, через патрубок 6 и трубопро- пермеат, удаляется с установки,воды 5 заполняет мембранный аппарат 1, Формула изобретениянасос 8 и жидкостную зону 10 испарителя 9 45 1, Установка мембранного разделения,до уровня, соответствующего оси патрубка преимущественно для концентрированиявязких растворов ультрафильтрацией, соПосле заполнения установки раствором держащая мембранный аппарат, насос,включается насос 8, который перекачивает дросселирующее устройство и трубопровораствор по замкнутому контуру. 50 ды, объединенные в циркуляционный конПри этом из жидкостной зоны 10 ис- тур по разделяемому раствору, а такжепарителя 9 через патрубок 12 по участку патрубки ввода исходного раствора и отвотру опровода рб 5 азделяемый раствор по- да пермеата и концентрата, о т л и ч а ю щ аступает в насос, которым8, орым подается в пат- я с я тем, что, с целью повышения произворубок 2 мембранного аппарата 1 и, далее, 55 дительности установки при одновременномчерез патру ок, дрб 3, росселирующее устрой- снижении энергозатрат на. ее эксплуатаство 16, патрубок 11 возвращается вжидко- цию, установка дополнительно содержитстную зону испарителя конденсатор пара, устройство для отводаИзменением степени открытия дроссе- тепла выполнено в виде вакуумного испарилирующего устроиства вва 16 в мембранном ап- теля, жидкостная зона которого по линии1733063 фдй рост 3 р Составитель Техред М,Мо Головчентал р М. Макси ец Редакт егля ник 9 Тираж Подписное ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 аказ 1 ВНПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 1 разделяемого раствора соединена трубопроводами с мембранным аппаратом и насосом, а паровая зона соединена с конденсатором пара.2. Установка по и, 1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью предотвращения вскипания раствора в циркуляционном контуре, дросселирующее устройство установлено на трубопроводе, соединяющем мембранный аппарат и испаритель, непос редственно перед патрубком ввода разделяемого раствора в испаритель.