Колонна для кристаллизации растворов

О Л Ф Ф".А Й И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 774568 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) П риоритет до делам изобретений и отхрытнй(54) КОЛОННА ДЛЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ РАСТВОРОВ Изобретение относится к области химического машиностроения, а именно к кристаллизаторам колонного типа.Известна колонна для кристаллизации методом прямого контакта с несмешивающимся жидким хладоносителем, состоящая из верти.5 кального цилиндрического корпуса, расположенного в верхней части колонны, устройства для подвода кристаллизуемого раствора и устройства для подвода хладоносителя, выполненного в виде перфорированной обечайки, которая1 О снабжена соплами и цилиндрическим кожухом, установленным с наружной стороны ее 1,В случае работы с хладоносителер, плотность, которого меньше плотности кристаллизуемого раствора, последний подается в колонну в верхшою ее часть, а хладоноситель через диспергирующее устройство, выполненное в виде перфорированной обечайки, снабженной соплами и цилиндрическим кожухом, установленным с наружной стороны ее - в нижнюю.Сгущенные суспензии и маточный раствор выводятся соответственно из нижней и верхней части нижнего сгустителя, а отработанный хладоноситель иэ верхнего отстойника,Однако указанная колонна не может бытьиспользована для кристаллизации несколькихсмешиваемых растворов, о т л и ч а ю щ и хс я друт от друга как по температуре, так ипо концентрации растворимых солей, смешениекоторых приводит к созданию пересыщення,заметной инкрустации мест ввода и образованиюв результате смешения мелкокристаллическойсуспензии. Транспортировка последних в аппарат для кристаллизации крайне затруднительна.Цель изобретения - интенсификация процес -са за счет повышения степени выделения твер.дой фазы из смеси растворов при охлажденииэтой смеси, использование ее для кристаллиза.ции смешиваемых растворов, отличающихсядрут от друга по температуре и концентрациикристаллиэуемых солей.Это достигается.тем, что отстойник колонныснабжен устройством для диспергирования высококонцентрированного горячего раствора, ко.торое располагается над зеркалом хлалоносителя, а устройство для подвода насыщенного раст3 7745 б 8 вора расположено ниже устройства для диспер. гирования высококотщентрированного горячего раствора и выше устройства для подвода хла. доносителя.На чертеже дана схема колонны.Колонна состоит из вертикального полого цилиндрического корпуса 1, конической обечайки 2, крышки 3, нижнего сгустителя 4, диспергирующего устройства 5 для хладоносителя, диспергирующего устройства б для горячего 10 высококонцентрированного раствора карманов 7 для отвода маточного раствора, карманов 3 для отвода хладоносителя штуцеров 9 и 10 для подвода насыщенного растворагорячего высоко- концентрированного раствора, хладоносителя 11, 15 штуцеров 12 и 13 для отвода сгущенной сус пензии и маточного раствора, хладоносителя 14.Колонна работает следующим образом.Холодный насыщенный раствор поступает в колонну через штуцер 9, горячий высококонцентО рированный раствор поступает через штуцер 10, в диспергирующее устройство 6.Высококонцентрированный раствор и раствор, насыщенный солями, которые необходимо удалить, смешиваются и опускаются в нижнюю часть колонны под действием сил тяжести, хла. доноситель, поступаюгций через диспергирующее устройство 5, за счет выталкивающей силы под. нимается вверх. Движущиеся противотоком к раствору капли хладоносителя охлаждают раствор до температурй ниже температуры насыще ния и вызывают. кристаллизацию солей, Кристаллы вместе с маточным раствором собираются в сгуститсле 4, из которого сгущенная суспензия отводится через штуцер 12, снабженный пульсирующим клапаном, а осветленный маточ. ный раствор через штуцер 13. Киши отработан. ного в цилиндрической части колонны хладоносителя собираются в нижней части конической обечайки. 2 где они коалесцируют и движутся в верхнюю часть аппарата в виде сплопной фазы, На зеркало хладоносителя через диспергирующее устройство 6, представляющее собой стакан с перфорированным днищемподают горячий высококонцентрированный раствор. Кап ли последнего, двигаясь под действием сил тяжести в нижнюю часть конической обечайки,охлаждаются до температуры подаваемого вколонну насыщенного раствора, с которым смешиваются в зоне подачи последнего в аппарат,Образовавшиеся при охлаждении кристаллы направляются в нижний сгуститель вместе с потоком сплошной фазы,Предложенная колонна для кристаллизациирастворов может найти широкое применениекак для регенерации поглотительных растворовхлористого кальция, используемых на галовыхпромыслах, так и в химических производствах,где экономически целесообразно перед кристаллизацией растворов упаривать некоторую ихчасть, после чего исходный и упаренный растворы подавать на кристаллизацию в аппарат.Формула изобретения1. Колонна для кристаллизации растворовметодом непосредственного контакта с несмеошивающимся хладоносителем, включающаявертикальный цилиндрический корпус с устройствами для подвода насыщенного раствора ихладоносителя, сгуститель с устройствами дляотвода маточного раствора и сгущенной суспензии и отстойник, расположенный в верхнейчасти колонны, с устройством для отвода отра.ботанцого хладоносителя, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения степени выделения твердой фазы из смеси растворов при охлаждении,отстойник снабжен устройством для диспергирования высококонцентрированного горячегораствора, при этом устройство для подвода насыщенного раствора расположено ниже устройства для диспергирования высококонцентриро.ванного горячего раствора и выше устройствадля подвода хладоносителя.2. Колонна по и. 1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что устройство для диспергирования высококонцентрированного раствора расположено над зеркалом хладоносителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У б 06593,кл, В 01 О 9/00,08.02,74 (прототип).774568 оставитель Г. Бахтюковаехред И. Асталош Корректор А. Грипен Соловьева Редак Заказ Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная,34 Тираж 809 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рау