401377

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 401377 Своз СоветскихСоциалистицескихРеспублик Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 29,111,1971 ( 1642925,28- с присоединением заявкиКл. В 01 с 1 90 С 1311/О иоритет осударстеенныи комитетСоеета Мнннстрое СССРоо делан иэооретецмйн отнрытнй УДК 664.1.054(088.8) Опубликовано 12.Х.1973. Бюллетень4 Дата опубликования описания 19.П.1974 авторыизобретени И. С. Гулый, И, М Заявите Киевский технологический институт вои промышленности СПОСОБ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ РАСТВО Изобретение относится к способам кристаллизации растворов.Известен способ кристаллизации растворов, например, сахарного сиропа, патоки,утфеля и тому подобных продуктов, предусматривающий охлаждение и нагрев раствора при кристаллизации,По предлагаемому способу процесс происходит более интенсивно.Это достигается тем, что охлаждение и нагрев проводят многократно с чередованием этих операций между собой изменением величины теплового потока, используемого для проведения процесса кристаллизации, например изменением добавления вторичного пара в вакуум-аппарате - кристаллизаторе или изменением подачи теплоносителя: воды, пара и т. д, в конденсатор вторичного пара. При кристаллизации раствора с доброкачественностью 100 ед. частоту колебаний нагрева и охлаждения устанавливают равной 1 - 5 С в 1 мин, а амплитуду 8 - 10 С.При кристаллизации раствора доброкачественностью 80 ед. (утфель второго продукта) нагрев и охлаждение осуществляют три раза в 1 час с амплитудой 20 С.П р и м е р. В процессе кристаллизации веществ, например утфеля, массу нагревают и охлаждают многократно с определенной частотой до задранных значений температуры. Нагревание и охлаждение производят относительно средней температуры утфеля, при которой он кристаллизуется, Например, если утфель второго продукта уваривается или кри сталлизуется при температуре 70 С, то нагревание производят до температуры 80 С, а охлаждение до 60 С. Эту закономерность сохраняют до момента, пока не изменится доброкачественность исходного раствора, Тогда кор ректируют указанные численные значениятемператур и продолжают процесс нагревания и охлаждения по уточненному закону,В вакуум-аппарате - кристаллизаторе нагревание и охлаждение производят относительно средней температуры кипения утфеля, например 70 С (при разрежении 600 мм рт, ст.).В кристаллизаторе при охлаждении утфеля от 80 С до 35 - 45 С по экспоненциальной кривой нагревание и охлаждение утфельной мас сы производят многократно относительно этойкривой путем определенного чередования подвода горячей и холодной воды и теплообменной поверхности типовых кристаллизаторов,Например, для утфеля второго продукта в 5 течение одного часа к теплообменной поверхности кристаллизатора поддают холодную воду, а затем в течение получаса горячую, сновахолодную и т. д.Длительностью циклов нагревания и ох лаждения, а также температурой холодной и3горячей воды достигают заданной частоты и амплитуды колебаний температуры и одновременного снижения среднего ее значения к концу процесса кристаллизации (или в последнем кристаллизаторе), например, до 35 - 45 С илн 45 - 55 С.Количество нагревании и охлаждений устанавливают отдельно для каждого продукта свеклосахарного и рафинадного производства.11 апример, для раствора с доброкачественностью 100 ед. частота колебаний составляет 1 - 5"С в 1 мин, а амплитуда - 8 - 10"С.11 ри кристаллизации раствора доброкачественностью 80 ед. (утфель второго продукта) количество нагреваний и охлаждений составляет три цикла в 1 час с амплитудой 20 С. Например, если утфель кристаллизуется при температуре 70 С, то за один час необходимо три раза нагреть массу до 80 С и охладить до 60 С.Для этого же продукта частота нагреваний и охлаждений может существенно изменяться в зависимости от сезона сахароварения, качества перерабатываемой свеклы и т. д. Эту частоту следует корректировать в зависимости от указанных факторов.Приемы охлаждения и нагревания кристаллизующейся утфельной массы производят многократно, изменяя величины теплового потока по заданному закону колебаний давления вторичного пара в кристаллизаторе периодического или непрерывного действия. Закон ко. лебаиия устанавливается числом циклов и величиной амплитуды нагревания и охлаждения.В соответствии с установленным законом подбирается программное устройство, по которому регулятор воздействует иа клапан, установленный иа воздушно-вакуумной линии или соединяющий аппарат с атмосферой и обеспечивающий заданное колебание давления вторичного пара в иадутфельиом пространстве кристаллизатора (вакуум-аппарата),Заданный закон колебания вторичного пара можно выполнить и другими приемами, например регулированием по определенному закону поступления холодной воды на конденсатор вторичного пара илн режимом работы вакуумного насоса.При изменении давления вторичного пара для получения заданной частоты и амплитуды колебания температуры данного продукта (данной доброкачественности), закон (кривая) колебания температуры кипения кристаллизующейся массы, например утфеля, тушью наносится на бумажную ленту или фотопленку, которая вводится в считывающее устройство известной конструкции. Сигнал от этого устройства попадает в типовой регулятор температуры, воздействующий на воздушный, паровой или атмосферный клапаны аппарата, либо на клапан холодной воды конденсатора или воздушный вентиль вакуум-насоса, которые изменяют абсолютное давление 5 1 О 15 го г 5 зо 35 4 О 45 50 55 60 65 4(разрежение) в аппарате так, чтобы обеспечить заданный закон колебания температуры.Перечисленные воздействия регулятора не взаимосвязаны между собой и в каждом конкретном случае в зависимости от условий, природы и качества кристаллизующегося вещества выбирается только один из перечисленных приемов воздействия.Например, при увариваиии сахарного утфеля доброкачественностью 95 - 100 ед. выполнение заданного закона колебания вторичного пара достигают путем воздействия регулятора на атмосферный клапан, при уваривании утфеля доброкачественностью 85 - 95 ед. - на воздушный клапан, при варке утфеля доброкачественностью 75 - 85 ед. - на клапан холодной воды и конденсатор или вентиль вакуум-насоса,Если вещество в условиях кипения кристаллизуется в аппарате под давлением, то колебания давления вторичного пара осуществляют воздействием регулятора на атмосферный клапан или паровой клапан, регулирующий отвод пара (экстрапара) к другому потребителю.При кристаллизации веществ из растворов в условиях без кипения (изогидрическая кристаллизация) заданную частоту и амплитуду колебания температуры кристаллизующейся массы создают путем поочередного подключения теплообменной поверхности кристаллизатора к горячему и холодному теплоносителю, поддерживая определенный закон изменения величины теплового потока в кристаллизаторе.В случае периодического способа кристаллизации чередование подвода горячей и холодной воды производят на всю теплообмеииую поверхность кристаллизатора,При непрерывном способе кристаллизации подвод горячей и холодной воды производят одновременно, но поочередно в отдельные секции (элемеиты) теплообменной поверхности кристаллизатора (например 1 секция - горячая вода, 11 секция - холодная, 111 - горячая, 1 Ъ - холодная и т. д.).Закон колебания температуры кристаллизующейся массы наносится на бумагу или пленку. Описанным выше способом регулятор воздействует на клапаны поочередного подключения теплообменной поверхности кристаллизатора к горячему или холодному теплоносителю. Предмет изобретения 1. Способ кристаллизации растворов, например, сахарного сиропа, патоки, утфеля и тому подобных продуктов, предусматривающих охлаждение и нагрев раствора при кристаллизации, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, охлаждение и нагрев проводят многократно с чередованием этих операций между собой путем изменения величины теплового потока. используемого для проведения процесса кристаллизации, например изменением давления вторичного пара в вакуум-аппарате - кристаллизаторе или изменением подачи теплоносителя: воды, пара и т. д. в конденсатор вторичного пара.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при кристаллизации раствора с доброкачественностью 100 ед. частоту колебаний нагрева ц охлаждения устанавливают равной 1 - 5 С в 1 мин, а амплитуду 8 - 10 С.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что 5 при кристаллизации раствора доброкачествецностью 80 ед. (утфель второго продукта) нагрев и охлаждение осуществляют три раза в 1 час с амплитудой 20 С.Составитель Г. Субботина Техред Т. Миронова Корректор Т. ГревноваЗаказ 268/3 Изд, Ме 126 Тираж 678 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, н