Способ термической обработки высококонцентрированных растворов в кипящем слое

ОПИСАНИЕИ З О Б Р Е 1 Е Н И Я 111 705205 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 180778 (21) 2649018/29-33 с присоединением заявки Нов(23) П ио итетГ 23 С. 7/04Г 27 В 15/00 Государствеиный комитет СССР ио делам изобретеиий и открытийДата опубликования описания 251279.(54) СПОСОБ ТЕРИИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ВИСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫХ РАСТВОРОВ ВКИПЯЩЕМ СЛОЕ 1Изобретение относится к способам обработки водных растворов с высоким содержаниемнеорганических примесей В аппаратах с высокотемпературныи кипящим слоем инертных гранул и может быть использовано для термиЧеской обработки сточных вод в химической, нефтехимической промышленности.Йзвестен способ сушки растворов в кипящем слое, предусматривающий подачу раствора в высокотемпературный кипящий слой инертных гранул путем распыления над слоем 11).Недостатком способа является отложение кристаллов в канале распылительного устройства при подаче в зону высокой температуры, особенно при малых скоростях подачи раствора,Известен способ сушки во взвешенном состоянии, при котором материал подается в высокотемпературную зону путем распыления в вихревом пото-.,ке 2.. Недостатком способа является то, что при подачи смесей, содержащих минеральные соли, в зону высоких температур, возможно их оплавление и перекрытие расплавом канала рас пылительного устройства, что приводит к прекращению подачи смесей,2особенно при наличии солейс низкой; тейпературой плавления, вследствиечего необходимы периодические остановки для очистки канала форсунки.Наиболее близким к предлагаемомуспособу по технической сущности идостигаемому результату является способ термической обработки высококонцентрированных растворов в кипящем 1 О слое инертных гранул, включающий вводтеплоносителя для псевдоожижения слоя,подачу раствора в кипящий слой и отвод продуктов термообработки, Растворраспределяется на инертнык гранулах 5 н обжигается. В результате движениягранул происходит истирание образо,вавшейся на поверхности гранул кор:ки с последующим выносом пыли пото,ком отходящих газов. Во избежание 2 О закупорки раствор транспортируетсяс большой скоростью (3).Недостатками способа являютсяотложение кристаллов в канале рас-пылителя при уменьшении скоростиподачи, а также невозможность использования способа при малых рас ходах раствора и на стадии регулирования режима.Цель изобретения - повысить эффек тивность процесса при термическойобработке высококонцентрированныхстОчных водеЭто достигается тем, что, в способе термической обработки высококонцентрированных растворов в кипящем слое инертных гранул, включающем ввод теплоносителя для псевдо;ожижения слоя, подачу раствора вкипящий слой и-отвод продуктовтермообработки, создают изолированную ниэкотеМпературную зонукипящего слой, псевдоожижение которой осуществляют потоком холодныхгазов и в которую подают сточныеводы с последующим:перемещениемих в высокотемпературную зону ки,пящего слоя. Температуру в изолированной нйзкотемпературной зоне под-держивают на уровне 20-90 С.Гранулы с распределенными на нихсточными водами перемещают в высокотемпературную зойукипящего слоя засчет разницы уровней слоев"в зойах.Псевдбожижение высокотемпературной, Температура в этой зоне поддержиВается"на уровйе несколько йиже" тем пературы плавления солей. Для поддержаййя в"низкотемпературной "зонетемпературы 20-90 С гранулы","вй-ходящие из высокотемпературной эоны,подвергаютохлаждению до указаннойтемпературыНа Чертеже пРедставлена технологическая схема процесса термическойобработки сточных вод.Технблогическая схема содержитемкость 1 для приемасточных вод,"Й 5 олЩзоваййую "низ 1 отемпературнуюзону 2 кипящего слоя, псевдоожижениекоторой бсуществляют потоком 3 хо" "лбдных газов и охлажденных гранул4, высокотемпературную зону 5 кипя" щего слоя, псевдоожижение которой"газов, систему 7 йылеочистки газови конденсатор 8 для конденсации па ров -воды из очищенных газбв и возврата ее" в производственный процесс.Способ осуществляется-"следующимо браз ом",Сточные воды из емкости 1 самоте "кбй или-с помощью насоса подают вйэолировайную ниэкотемпературнуюзону 2"кипящего слоя, создаваемуюпотоками 3 холодных газов и охлаж"денных гранул 4, охлаждаемых при" выходе их из высокотемпературнойзоны 5 кипящего слоя. Таким образомосув(ествляется замкнутыйцйкл"дви" "женйя гранул, подача которых может=Йрбйзводиться, например, зжектирующим потоком газа. Гранулы перемещаются из ниэкотемпературной зоны= в высокотемпературную за счетВ высокотемпературной зоне происходит процесс испарения жидкости, распределенной на гранулах, и образование кристаллической оболочки солей на их поверхности, которая иэ-эа интенсивного трения гранул одну о другую в кипящем слое иэмельчается и в виде пыли уносится отходящими газами. Пыль улавливается при температуре выше температуры мокрого термометра в системе,7.пылеочистки газов. После очистки от пыли содержащиеся в газах водяные пары кондейсируются, Из конденсатора 8 дымовые газы, свободные от пыли и влаги, выбрасываются в атмосферу, а сконденсированная влага возвращается в производственный процессИспользование способа термической обработки-высококонцентрированных 2 О,растворов позволяет повысить произ"-води ельность процесса из-за отсутсвия перебоев в подаче, осуществляемой в изолированную низкотемператур ".йуюзону что исключает выпадение 25 солей и закристаллизовывание отверс-тия питающей трубки, а также распределить сточные воды в слое инертных гранул в восходящем потоке холодньх гаэов; что дает воэможность произ 30 водить обработку растворов с вйсокойконцентрацией примесей в широком диапазоне скоростей подачи.Формула изобретения1, Способ"термической обработкивысококонцентрированных растворовв кипящем слое инертных гранул, включающий ввод теплоносителя для псевдо"ожижения слоя, подачу раствора в ки 4045 5055 60 пящий слой и отвод продуктов термо- обработкИ; О т л и ч а ю щ и й с я Тем, чтб с цельюпбвышенияэффективности процеоса при Термической обработкЕ высококонцентрированных сточных вод;"1%здают изолированную низко- температурную зону кипящего слоя, псевдоожижение которой осуществляют потоком холодных газов и в которую подают сточные воды с последующим перемещением их в высокотемпературную зону кипящео слоя.2. Способ по п.1,т л и ч а ю "щ и й с ятем, что, температуру визолированной низкотемпературнойзоне кипящего слоя поддерживают науровне 20-90 С.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9238402, кл, Р 27 В 17/00, 1969.2Авторское свидетельство СССРР 211398, цл. Г 27 В 17/00, 1966,3, Тодес О.М, и др. Обезвоживаниерастворов в кипящем слое, Металлургия, М., 1973, с,162-163 (прототип),/5 303 лиал ППП фПатент 1 ф, й. Узаород, ул. Проектная,Тираж ПИ Государственног о делам изобретениМосква, Ж, Ра 9ксювитета СССи открытийская наб., д