Выпарной аппарат

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВНДЕТЕЙЬСТВУ(111 6213 56 Соаз Советских Социалистических Республик(о 1) 1. Кл.- В 010 1/ Н 05 В 3/ оединением заявк Госудооствениый иомит(23) П света Мино делом ОВ 3) УДК 66.048.541(43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень Ме 32 (45) Дата опубликования описания 04,08.78 бретен коытии 72) Авторы изобретени 71) ЗаявительБ, В, Евтеевьской Революцполитехиическова И, Косинцев и ордена Октяб ного Знамени В, П, Пищулин, В. тделение Юе 1 Томского ордена Трудового Краинститута.С.М,(54) ВЫПАРНОЙ АППАР вышени илизаци Изобретение предназначено для общих химических целей, например для концентрирования растворов с высоким значением удельной электропроводности, способных к кристаллизации при выпаривании,Известен выпарной аппарат с паровой греющей камерой, центральной циркуляционной трубой и стабилизатором парожидкостной эмульсии, состоящим из концентрических перегородок 11.Недостатком аппарата является низкая удельная теплопроизводительность грею щей камеры.Известен электродный аппарат для нагревания жидкости, содержащий горизонтальный корпус и погружные пластинчатые электроды 21.Применение этого аппарата для упаривания растворов нецелесообразно, так как приведет к неравномерности электрического поля, изменению плотности тока на электродах и потребляемой мощности изза кипения раствора и образования пузырей пара в межэлектродном пространстве.Известен электродный выпарной аппарата, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, концентрически установленную в нем циркуляционную трубу из диэлектрика, плоские электроды, патрубки ввода и вывода упариваемой жидкости и отвода вторичного пара ГЗ).К недостаткам этого аппарата относитсяобразование пузырей пара в межэлектрод ном пространстве, особенно около фазного электрода, что создает локальную неравномерность плотности электрического тока на электродах, приводящую к электроэррозии поверхности электродов, а так же пульсацию силы тока и электрическоймощности в цепи.Целью изобретения является по епроизводительности аппарата стаб и на электродах плотности тока.5 Для этого в предлагаемом выпарном аппарате электроды установлены радиально в кольцевом пространстве между циркуляционной трубой и корпусом, в его нижней части, с возможностью перемещения в го ризонтальном направлении.На чертеже показан описываемый аппарат, продольный разрез.Выпарной аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, внутри ко.25 торого установлена центральная циркуляционная труба 2, выполненная из диэлектрика и снабженная окнами 3 для циркулирующего раствора, Корпус 1 и центральная циркуляционная труба 2 выполнены5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 либо из неэлектропроводного материала, либо покрыты электроизоляцией 4. Нижняя часть корпуса представляет собой греющую камеру 5, снабженную плоскими, радиально расположенными между корпусом 1 и центральной циркуляционной трубой 2, электродами 6, вывод которых осуществля. ется чсрез электроизолирующие сальнико вые уплотнения 7. Средняя часть корпуса выпарного аппарата представляет собой камеру 8 вскипания, состоящую из подпорного участка 9, создающего повышенное давление в греющей камере, и стабилизатора 10 парожидкостной эмульсии, выполненного в виде коаксиальных перегородок и предназначенного для рассечения парожидкостной эмульсии на отдельные потоки и устранения гидравлических пульсаций. В верхней части корпуса установлен сепаратор 11, в котором размещен брызгоотделитель 12, Нижняя часть сепаратора 11 и часть стабилизатора 10 образуют карман 13 для упаренного раствора. Аппарат снабжен штуцерами 14, 15 и 16 соответственно для подачи исходного раствора, для удаления упаренного раствора и отвода вторичного пара.Аппарат работает следующим образом.Исходный раствор непрерывно поступает через штуцер 14 в центральную циркуляционную трубу 2, смешивается в ней с циркулирующим раствором и через окна 3 подается в греющую камеру 5, где происходит нагревапие раствора на 2 - 5 С ниже температуры его кипения при давлении раствора в межэлектродном пространстве греющей камеры. Электрический ток подводится к выпариваемому раствору с помощью электродов 6, Избыточное давление в межэлектродном пространстве греющей камеры достигается с помощью подпорного участка 9, вследствии этого предотвращается кипение раствора в межэлектродном пространстве. При движении раствора вверх по камере 8 вскипания из-за уменьшения гидростатического давления нагреваемый раствор начинает вскипать за пределами электродной зоны в верхней части подпорного участка 9 и в стабилизаторе 10. Упаренный раствор частично удаляется из кармана 13 через штуцер 15, остальная часть по центральной циркуляционной трубе опускается в низ аппарата, где смешивастся с исходным раствором. Вторичный пар удаляется через сепаратор 11, брызгоотделитель 12 и штуцер 16,Работа выпарного аппарата проверена в лабораторных условиях на растворах каустической соды, хлористого магния, травильных растворах, содержащих хлориды меди и железа.При выпаривании растворов каустической соды до концентрации 40, 50, 60 и 70% ИаОН при атмосферном давлении на электродах из стали 3868 рабочая плотность тока составляла 1 - 2 А/см-.Г 1 ри выпаривании растворов хлористого магния до 30 и 40% при атмосферном давлении на электродах из стали Х 18 Н 10 Т, Х 17 Н 13 М 2 Т и ЭИрабочая плотность тока составляла 1 - 2 А/см.При выпаривании травильных растворов до состояния кристаллогидратов хлоридов меди и железа при атмосферном давлении на угольных электродах рабочая плотность тока составляла 1 А/см.Во всех случаях коэффициент полезного использования электрической энергии составлял 95 - 98%. Ф ор мул а изобр етения1. Выпарной аппарат, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, концентрически установленную в нем циркуляционную трубу из диэлектрика, плоские электроды, патрубки ввода и вывода упариваемой жидкости и отвода вторичного пара, отличающийся тем, что, с целью повышения его производительности и стабилизации на электродах плотности тока, электроды установлены в кольцевом пространстве между циркуляционной трубой и корпусом, в его нижней части, с возможностью перемещения в горизонтальном направлении.2. Лппарат по п. 1, отличающийся тем, что электроды установлены радиально.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР70597, кл. В 01 Р 1/08, 1948.2, Патент США3144546, кл. 219 - 289, 1964.3, Патент США2453776, кл. 219 - 290, 1948.Рсдактор Т. Пилипенко Корректор Н, федорова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1501/3 Изд. ЛЪ 592 Тираж 922 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4(5