Вальцовый кристаллизатор

ц 628731 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистически Республик ВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное(45) Дата опубликования описания 01.09.78 Гасударственные комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийн открытий 065.5 88.8) 53) 2) Авторы изобретени. Поно ренко, В. И, Бей, В, А. Бондарь К, П, Ткаченко и В. А, Юсин И. Калмычков,71) заявител Ый КРИСТАЛЛИЗА 4) ВАЛ Изобретение относится к химическому машиностроению, а именно к оборудованию для кристаллизации расплавов органического и неорганического происхождения.Известен кристалл изатор, включающий 5 охлаждаемый изнутри валец, поддон для расплава и нож для скалывания кристаллической корки продукта 1. Он работает на принципе использования свойства расплава адгезироваться на охлаждаемую по верхность вальца с последующим отверждецием за счет непрерывного охлаждения внутренней поверхности вальца,Одним из недостатков указанного кристаллизатора является относительно невы сокая производительность вследствие отсутствия возможности активного влияния на интенсивность теплом ассообмена в зоне контакта вальца с расплавом в поддоне кристаллизатора. Поскольку интенсивность процессов тепломассообмена зависит от физических констант кристаллизуемых расплавов (в т. ч. теплопроводности и вязкости), последние можно условно разделить ца расплавы с относительно высокой и относительно низкой теплопроводностью н вязкостью и рассмотреть пути интенсификации процесса кристаллизации, исходя из этих двух предельных случаев, а также с учетом того, что по технологическим прцчи- Зо нам в производственных условиях в поддон кристаллизатора подается расплав с температурой, ца 5 - 20, а иногда на 30 - 70 С превышающей температуру кристаллизации расплава.Другим недостатком работы известного вальцового кристаллцзатора является получение неоднородного по толщине продукта вследствие неравномерного прогрева всей массы расплава в поддоне вдоль вальца, что часто приводит к определенным трудностям при дальнейшем использовании конечного продукта.Цель изобретения - увеличение производительности вальцового кристаллизатора, снижение энергетических затрат тепла и получение одинаковой толщины кристаллической корки продукта.Это достигается путем снабжения предлагаемого кристаллизатора пустотелой перегородкой, выполненной в виде кольцевого сектора с торцовыми стенками ц штуцерами для подачи ц отвода теплоносителя и установленной между вальцом ц поддоном коццецтрпчцо цилиндрической поверхности вальца.Кроме того, края перегородки в местах выхода и входа вальца в расплав находятся соответственно выше и ниже уровня расплава в цо алоис. За счет этого достцгастсявыравнивание температурных и концентрационных полей в области кольцевого зазора между устанавливаемой перегородкой ивальцом. В случае подачи перегретого расплава в поддон, последний сразу не попадает в эту зону, а должен пройти путьвдоль всего поддона до места входа вальцав расплав.Поверхность перегородки, обращеннаяк поддону, теплоизолирована, Этим достигается уменьшение энергетических затратдля создания нужных условий в кольцевомзазоре между перегородкой и вальцом.Также перегородка установлена с возможностью перемещения относительновальца путем подъема или опускания еетем или иным способом (монтажные подкладки, перемещение за счет нажимноговинта и т. д,).На чертеже показан описываемый вальцовый кристаллизатор.Кристаллизатор содержит раму 1, на которой установлены валец 2, поддон 3, перегородка 4 с торцовыми стенками, снабженная слоем теплоизоляции 5 и штуцерами б,7 для подачи и отвода теплоносителя, ножи8 для скалывания продукта, транспортер 9,валец кристаллизатора снабжен трубопроводом 10 с форсунками 11 для разбрызгивания и патрубком 12 для отвода хладоносителя. Поддон кристаллизатора снабженпатрубком 13 для подачи расплава под перегородку 4.Кристаллизатор работает следующим образом,Расплав подается в поддон 3 чсрез патрубок 13 и заполняет его до заданного уровня,Контактируя в кольцевой зоне с вращающимся вальцем, расплав адгезируется наего поверхности и охлаждается за счет охлаждения вальца изнутри хладоносителем,подаваемым через форсунки 11, отводитсяхладоноситель через патрубок 12.С целью интенсификации процесса тепломассообмена и устранения температурныхи концентрационных полей в расплаве, находящемся в кольцевом пространстве между вальцем и перегородкой, в последшоючерез штуцер 6 подается, а через штуцер 7отводится теплоноситель. Когда требуетсяувеличить толщину вытягиваемой вальцемпленки, в перегородку подается теплоноситель с температурой, близкой или равнойтемпературе кристаллизации расплава, дляуменьшения толщины вытягиваемой пленкирасплава в перегородку подается теплоноситель с температурой выше температурыкристаллизации расплава на 20 - 50 С. Обогрев или охлаждение тонкого кольцевого 5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 ю слоя расплава между вальцем и перегородкой позволяет устранить температурную неравномерность в этом слое, что обеспечивает получение более однородного .по тол. шине продукта, увеличение производительности кристаллизатора, а также значительное сокращение потери тепла в поддоне за счет теплоизоляции 5 перегородки 4 от основной массы расплава, находящегося в поддоне.Отвердевшая пленка расплава скалывается с вальца ножами 8 и отводится из кристаллизатора транспортером.Предлагаемая конструкция вальцового кристаллизатора экспериментально проверена в лабораторных условиях на предприятии при кристаллизации стеариновой кислоты, парафина и других продуктов.Экономический эффект от внедрения вальцового кристаллизатора предлагаемой конструкции, например, в производстве ацетонанила составит 45 - о 0 тыс, руб, в год за счет увеличения удельной производительности и сокращения энергетических затрат. Формула изобретения 1. Вальцовый кристаллизатор, включающий раму, валец с системой трубопроводовдля подачи и отвода хладоносителя, поддон для расплава и нож для скалываниякристаллической корки продукта, о т л ич а ю щи й с я тем, что, с целью увеличенияпроизводительности кристаллизатора и снижения энергетических затрат, он снабженпустотелой перегородкой, выполненной ввиде кольцевого сектора с торцовыми стенками и штуцерами для -подачи и отводатеплоносителя и установленной междувальцом и поддоном.2. Кристаллизатор по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью получения кристаллической корки продукта одинаковойтолщины, края перегородки в местах выхода и входа вальца в расплав расположенысоответственно выше и ниже уровня расплава в поддоне.3. Кристаллизатор по пп. 1 и 2, отлич а ю щ и й с я тем, что поверхность перегородки, обращенная к поддону, теплоизолирована.4, Кристаллизатор по пп. 1 - 3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что перегородка установлена с возможностью перемещения относительно вальца.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР297371, кл, В 010 9/02, 197,акт илипенко оставптель И. Ненашева кред А, Камышников корректор Л. Орлов.ПО Государственного комитета Совета М по делам изобретений н откры 13035, Москва, Ж, Раушская на