Гидроциклон

Союз СоветскимиСоциалистическимиРеслублнк ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 899146(61) Дополнительное к авт. свид-ву- (22) Заявлено 260580 (21) 2930922/23-26 с присоединением заявки М -31 М. Кп.з В 04 С 3/02 В 01 0 9/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет -Опубликовано 230182. Бюллетень Мо 3 Дата опубликования описания 2 301,82(72) Авторы изобретения И.Г. Терновский, А,М. Кутепов, Д.А. Баранови М.Г. Лагуткин 4;:ОНЗдд;.1 1 нй ГЕНТНп3трХни,С .,Московский ордена Трудового Красного Знамени исцтдрдхимического машиностроения(54) ГИДРОЦИКЛОН 10 5 Изобретение относится к устройствам для одновременной кристаллизациии классификации продукта и может бытьиспользовано в химической, пищевойпромышленности и ряде других отраслей народного хозяйства,.Известен гидроциклон, включающийцилиндроконический корпус с тангенциальным входом исходного вещества,патрубками для отвода верхнего инижнего продуктов. Разделение твердыхчастиц в известном гидроциклоне происходит под действием центробежных. сил инерции 11Недостатком этого гидроциклона является невозможность выделения в нем кристаллов без проведения предварительного процесса кристаллизации.Известен гидроциклон-кристаллиза 20 тор, включающий цилиндрический корпус с тангенциальным входом исходного продукта, устройствами для отвода рассола и полученных кристаллов, внутреннего нагревателя (2. 25Недостатками известного гидроциклона-кристаллиэатора являются невоз-можность проведения процесса классификации получаемого продукта и малое время роста кристаллов. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является трехпродуктовый гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус, тангенциальный ввод исходного продукта, сливной и песковый патрубки, рубашку, расположенную снаружи корпуса с патрубками подвода и отвода теплоносителя.Исходная жидкость под давлением поступает тангенциально внутрь корпуса, где приобретает вращательное движение, при этом за счет воэникшей центробежной силы инерции происходит ее разделение по удельному весу, Благодаря наличию паровой. рубашки происходит подогрев жидкости (3).Недостатком известного гидроциклона в случае использования его в качестве кристаллиэатора является небольшое время пребывания раствора в аппарате, недостаточное для образования и роста зародышей кристаллов.Цель изобретения - обеспечение возможности одновременного проведения процессов кристаллизации и классификации продукта в одном аппарате.Поставленная цель достигается тем, что гидроциклон снабжен допол 8991,16нительной рубашкой, расположенной вокруг основной рубашки и соединенной с корпусом щелями, выполненными в его верхней части, при этом патрубок ввода исходного продукта установлен в нижней части дополнительной рубашки.Кроме того, целесообразно гидро- циклон снабжать магнитной обмоткой, установленной снаружи дополнительной рубашки. 10На Фиг. 1 представлен гидроциклон-кристаллизатор, общий вид; на фиг. 2 - раЗрез А-А на фиг. 1.Гидроциклон-кристаллиэатор включает цилиндроконический корпус 1 с тангенциальными щелями 2 для ввода исходного продукта, верхний сливной патрубок 3, глубину погружения которого в корпус можно изменять, патруб к 4 вывода нижнего продукта, рубашку 5, расположенную снаружи корпуса, с патрубками подвода 6 и отвода 7 теплоносителя, дополнительную рубашку 8 для подвода исходного вещества с патрубком 9 ввода исходного продукта, магнитную обмотку 10.Гидроциклон работает следующим образом.Насыщенный раствор под давлением подается в аппарАт через патрубок 9. Поднимаясь по кольцевому каналу, ЗО ограниченному рубашкой 5 и дополнительной рубашкой 8, раствор из насыщенного переходит в пересыщенный за счет отвода тепла (для растворов веществ с прямой растворимостью) 35 или за счет подвода тепла (для растворов веществ с обратной растворимостью). В первом случае в рубашку 5 через патрубок 6 подается охлаждающая жидкость, которая выводится 4 через патрубок 7, во втором случае в рубашку 5 подается горячий тепло- носитель с температурой, превышающей температуру раствора.Для повышения скорости воэникно вения зародышей кристаллов продукта снаружи второй рубашки предусмотрена магнитная обмотка 10, поле которой, как отмечается в (43, способствует увеличению количества зародышей 50 кристаллов. Раствор, содержащий кристаллы, через тангенциальные щели 2 поступает по касательной в корпус 1 и закручивается. Под действием центробежных сил инерции более крупные кристаллы движутся к стенкам аппарата и выводятся через нижний сливной патрубок 4. При этом за счет подачи теплоносителя в рубашку 5 рост кристаллов продолжается в корпусе 1. Более мелкие кристаллы вместе с маточ ным раствором удаляются из аппарата через верхний сливной патрубок 3 и могут использоваться в качестве затравки при вторичном возвращении в аппарат, Крупность выделяемых кристаллов можно регулировать как напряженность магнитного поля обмотки 10 давлением на входе в патрубок 9, так и глубиной погружения патрубка 3 верхнего слива.Использование предлагаемого гидроциклона-кристаллизатора позволит совместить операции кристаллизации и сепарации в одном аппарате, что приведет к снижению металлоемкости оборудования и освободит часть производственных площадей, а также получить кристаллический продукт определенной крупности, необходимый для ряда технологических процессов во многих отраслях народного хозяйства.Формула изобретения1. Гидроциклон, содержащий цилиндроконический корпус, тангенциальный ввод исходного продукта, сливной и песковый патрубки, рубашку, расположенную снаружи корпуса с патрубками подвода и отвода теплоносителя, о тл и ч .-. ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности одновременного проведения процессов кристаллизации и классификации продуктов в одном аппарате, он снабжен дополнительной рубашкой, расположенной вокруг основной рубашки и соединенной с корпусом щелями, выполненными в его верхней части, при этом патрубок ввода исходного продукта установлен в нижней части дополнительной рубашки.2. Гидроциклон по и, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения скорости образования зародышей, он снабжен магнитной обмоткой, установленной снаружи дополнительнои рубашки.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Найденко В.В. Применение математических методов и ЭВИ для оптимизации и управления процессом разделения суспензий в гидроциклонах.Горький, Волго-Вятское иэд-во, 1976,с. 27.2. Авторское свидетельство СССР М 688201, кл, В 01 11 9/02, 1979.3. Авторское свидетельство СССР Р 378256, кл. В 04 С 3/02, 1973 (прототип).4. Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности. М., фХимия, 1968, с. 81.899146 Рог Составитель Э. ЛыковаРедактор Л. Шандор Техред М.Надь Корректор нц 004/1 Зака иал Ш П "11 атс. цт", г. ужгород, ул, Проектная,Тираж 61 ВНИИПИ Госул по делам 13035, МоскваПодлисноерственного комитета СССзобретений и открытий3-35, Раушская цаб., д