Способ конденсации смеси паров, содержащей кристаллизующиеся вещества

Втент382907 ОП И АНИЕ Сова Соаетскнх Социалистических Республик. свидетельства-висимое от а л. Г 28 Ь 5/00 Г 251 3/06 Заявлено 07.И 1,1971 ( 1688331/23-26 м аджики-исоединен Комитет по делам иаобретеннй и открыт при Сосете Министра СССР,1/,1973. Бюллетень Лс 23ния описания 28 Х 111.1973 убликовано та опублико Авторы зобретени Э. Р. Берлин и Л, Ш. Ген. Т Д, Вертузае явител ПОСОБ КОНДЕНСАЦИИ СМЕСИ ПАРОВ, СОДЕРЖАЩЕИ КРЦСТАЛЛЦЗУЮЩЦЕСЯ ВЕЩЕСТВА2 а К 25 Изобретение относится к технологии ос.новного ортавического синтеза и касается конденсации паров кристаллизующихся веществ.В химической технологии применяют конденсаторы различных типов: бар ботажные, оросительные, поверхностные, например кожухотрубные, и т. д. Однако ни один из известных конденсаторов не может быть использован для конденсации паров кристаллизующихся веществ (КВ) в производствах непрерывного действия (например ректификации), так как конденсат является твердым веществом. Для обеспечения подвижности конденсата КВ па стадию конденсации в виде паров подаются соответствующие растворители. По лучаемый в этом случае конденсат, как правило, имеет низкую концентрацию КВ.Цель изобретения - разработка способа конденсации смеси паров, содержащей КВ, и позволяющего получать конденсат с достаточно высокой концентрацией КВ, исключая опасность выпадения кристаллов на теплообменной поверхности,По предлагаемому способу конденсация смеси паров, содержащей КВ, а также неко торое количество низкокипящего компонента /НКК) с разницей в температурах кипения между ними не менее 20 С, производится в две стадии, причем на первой стадии проводится конденсация в слое раствор В, в котором растворителем является НКК, а на второй стадии - конденсация НКК с полным возвратом последнего в слой раствора первой 5 стадии конденсации. Соотношение между количеством НКК и КВ в смеси паров выбирается таким образом, чтобы температура кристаллизации раствора КВ в НКК была не менее, чем на 5 С ниже температуры 0 конденсации на первой стадии, В свою очередь, температура конденсации, поддерживаемая подачей хладагента в рубашку конденсатора, должна быть достаточно низкой, чтобы исключить попадание заметных коли:еств КВ на вторую стадию конденсации.Соотношение содержания НКК и КВ впарах над слоем раствора при заданной температуре конденсации первой стадии должно быть не менее 20: 1. Поэтому пары, поступа ющпе на вторую стадию, могут конденсироваться в обычных кожухотрубных аппаратах, при достаточно низких температурах, обеспечивающих полную конденсацию НКК, Температура плавления НКК должна быть ниже температуры конденсации второй стадии. Отбор КВ осуществляется в виде жидкости из слоя раствора, образованного в результате конденсации паров на первой стадии, с вы делением КВ из раствора перегонкой, ректи фикацией, кристаллизацией и т. д.При отсутствии в смеси паров достаточного количества 1-1 КК, последний вводится специально в соответствии с требованиями, из ложенными выше. В качестве конденсаторов на первой стадии могут использоваться бар ботажные или оросительные дефлегматоры.На чертеже схематически показан принцип действия предлагаемого способа конденсации смеси паров, содержащей КВ.10П р и м е р, В ректификационную колонну 1 подают смесь в количестве 100 кгчас, содержащую 35 кг перхлорэтилена (СС 14), 35 кг гексахлорэтана (СС 1,), 30 кг гексахлорбутадиена (С 4 С 16). Смесь паров, содер жащая кристаллизующееся вещество - гексахлорэтан и низкокипящий компонент - перхлорэтилен в соотношении 1: 1, по шлемовой трубе 2 поступает на конденсацию в барботажный дефлегматор 3. Шлемовая труба 2 опущена в слой жидкости, образованной рас. твором конденсата гексахлорэтана в перхлорэтилене, на глубину 50 - 100 мм. Барботажный дефлегматор 3 имеет теплообменные поверхности для съема тепла, охлаждаемые водой, Температура плавления раствора в дефлегматоре 3 с соотношением перхлорэтилена и гексахлорэтана 1; 1 составляет 50 С. Состав паров, уходящих из барботажного дефлегматора 3, определяется упругостью паров чистых компонентов при температуре конденсации 55 С, поддерживаемой подачей охлаждающей воды.- 80 мм Рцт ст Рс с 3,5 мм рт ст, 1=55 С;Рс с 4 1 Л) Рс,с =0)5 80) 0,5 3,5 =40=23) 20;Х = 0,5 - содержание перхлорэтилена в растворе.Пары из барботажного дефлегматора 3 по45 линии 4 поступают в кожухотрубный дефлегматор Б, захолаживаемый водой, Температура конденсации второй стадии - не выше 20 С, что обеспечивает полную конденсацию перхлорэтилена. Ввиду того, что гексахлорэтана в парах содержится меньше 5 , конденсация его в кожухотрубном дефлегматоре не представляет затруднений с точки зрения зарастания кристаллами. Конденсат из дефлегматора Б,полностью возвращается в барботажный дефлегматор 3, благодаря чему поддерживается заданное соотношение в рас. творе между перхлорэтиленом и гексахлорэтаном 1: 1.Избыток жидкости по переливной трубе б перетекает из верхней части барботажного дефлегматора 3 и делится на флегму, возвращаемую в ректификационную колонну, на орошение и отбор, в количестве 70 кг/час, состоящий из 35 кг перхлорэтилена, 35 кг гексахлорэтана и следов гексахлорбутадиена, Отбор направляется на выделение гексахлорэтана с помощью ректификации. Отделение кристаллизующегося компонента от НКК с помощью ректификации или перегонки не представляет трудностей с точки зрения опасности забивания кристаллами при конденсации. Из кипятильника 7 выводится гек сахлорбутадиен в количестве 30 кг/час. Предмет изобретенияСпособ конденсации смеси паров, содержащей кристаллизующиеся вещества, в присутствии растворителя, отличающийся тем, что, с целью предотвращения выпадения кристаллов на теплообменных поверхностях и получения конденсата с высокой концентрацией кристаллизующегося вещества, конденсацию осуществляют в две стадии, причем на первой стадии смесь паров, содержащую низ кокипящий компонент и кристаллизующиеся вещества, конденсируют в слое раствора кристаллизующихся веществ и низко- кипящего компонента, где последний являет. ся растворителем, а на второй стадии - конденсируют только пары низкокипящего компонента с полным возвратом последнего в слой раствора первой стадии.Составитель Т. Фролова Редактор А. Батыгин Техред Т. Курилко Корректор О. Тюри аказ 434/1274 Изд,573 Тираж 602 Подписное НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5ип. Харьк, фил. пред. сПате