Колонна для кристаллизации растворов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Клприсоединением зля 9/О В 23) Приорите ооудеротоенкик комитетСовета Мкккотроа СССРоо делам мзобрвтенкка открытей 05.78 Бюллетеиь18 ня описания 20,04,78 3) Опубликовано 15.5) Дата опубликован УДК 66.065.5(71) Заявите 4) КОЛОННА ДЛЯ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ РАСТВОР ие х на Изобретение дтносится к области химического мащиностроения, а именно к кристаллиэаторам колонного типа.Известна колонна для кристаллизации рас творов методом прямого контакта с несмешивающимся жидким хладоносителем, имею-щим меньщую плотность, чем кристаллизуемый раствор, состоящая из вертикально расположенного цилиндрического корпуса, сгустителя для суспензии и маточного раствора, отстойника-разделителя для хладоносителя, расположенного в верхней части корпуса, и щтуцеров для ввода и вывода рабочих сред1. В данной колонне ввод раствора нроизводится в верхнюю ее часть,. а хладоноси тели - в нижнюю, Сгущенная суспензия и осветленный маточный раствор выводятся, соответственно, из нижней и верхней частей нижнего сгустителя, а отработанный хладоноситель - из верхнего отстойника-раздели- р 0 теля. Данная колонна является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. 25 Недостатками ее являются, отсутств возможности регулирования скорости вы ода хладоносителя из отверстий ввода; э чительная инкрустация отверстий ввода хладоносителя; малый межпромывочный цикл; невозможность применения аппарата для кристаллизуемых растворов, плотность которых меньше плотности хладоносителя.Белью изобретения является повыщение эффективности работы колонны эа счет равномерного распределения и тонкого диспергирования фаэ по сечению и высоте колонны.Цель достигается тем, что устройство для подвода хладоногителя выполнено в виде перфорированной обечайки, которая снабжена соплами и цилиндрическим кожухом, установленным с наружной стороны ее,На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемой колонны; на фиг, 2 - разрез по А-А фиг. .Колоннасостоит иэ вертикально расположенного полого цилиндрического корпуса 1, в верхней и нижней частях которого имеются соответственно сгуститель 2 со щтуцерами 3 и 4 для отвода рабочих среди сгустцтель 5 с анаоиныи щтуцерамц 6 и 7. Верхний сгуститель 2 выполнен в виде цилиндра с вогнутым коническим днпшемУстройства 8 и 9 для ввода рабочих сред (.кгцсталлизуемого, раствора и хладоЪносителя) установлены соответственно в . верхней и нижней частях корпуса 1 под верхним сгустителем 2 и над нижним сгуотителем 5. Указанные устройства 8 и 9 1 о выполнены в виде перфорированных обечаек 10, снабженных наборами сопел 11. С целью увеличения межпромывочного цикла, наборы сопел выполнены из гцдромаслофобного материала, например фторопласта.С наружной стороны обечаек 10 установлены цилиндрические кожухи 12, образуюшие с обечайками камеры для подвода рабочих сред, Кожухи 12 закрепляются па опорых кольцах 13 ц снабжены сальниковыми плотЙО ненцями 14, Наборы сопел 11 закрепляются с помошью хомутов 15. Размер ц колцчество отверстий в наборах сопел 11 определчется физико-химическими свойствамц крцстал 25 лцзуемых растворов ц хпадоносителей, производительностью аппарата и требуемой межфазной поверхностью. Сгустителц 2 и 5 предназначены как для сгушения суспецзцц, так и для отстаивания отработанного,хладагента.Колонна работает следуюшцъл образоьл.Прц кристаллизации растворов, плотность которых больше плотности хладоносцтеля, раствор поступает в колонну через устройство 8 и движется за счет гравитационных сил в нцжпюю часть колонны, а хладоносцтель, поступаюший через устройство 9, за счет разности удельных весов поднимается вверх. Движушцеся противотоком к раствору капли хладоносителя охлаждают раствор до температуры ццже температуры насышеция ц вызывают кристаллизацию, Кристаллы вместе с маточным раствором собираются в сгустцтеле 5 из которого сгущенная суспензия отводится через штуцер 7 (обычно снабженный пульсируюшцм клапаном), а осветленцый маточный раствор - через штуцер 6, Капли отработанного хладоносителя собираются в сгустцтеле (отстойнике) 2, где они коалесцируют. Если ими было захвачено некоторое количество маточного раствора, то разделение происходит за счет рассдаивация. При этом хладоносцтель отводится через штуцер 4, захваченный маточнцк периодически отводитс;я через щтуцера 3.Б случае кристаллизации растворов с применением хладоцосителя, плотность которого больше плотности раствора, последний вводится в аппарат через устройство 9, а хладоцосцтель подается в диспергированном виде через устройство 8 . Для коалесценции капель хдадоносцтеля и его расслаивания используется сгуститель (отстойник) 5, При этом хладоноситэль отводится через штуцер 7, а захваченный маточный раствор - периодически через штуцер 6. Сгущенная суспензия в данном случае отводится из сгустителя 2 через штуцер 3, а ьсветленный маточ ный раствор через штуцер 4.Предлагаемая колонна для кристаллизации растворов может найти широкое применение в производствах солей из природных и пог.- ребенных рассолов и рассолов, полученных путем подземного выщелачиванияНаиболее эффективно аппараты этого типа могут быть использованы длч кристаллизации мирабили. та, хлористого калия н других солей, Они могут найти применение для кристаллизации оогаццческцх вешеств, так как в качестве хладоцосцтеля в этом случае удобно приме. нять воду и водные растворы солей. Ф о р м у д а изобретенииКолонна для кристаллизации растворов методом непосредственного контакта с не смещиваюшимся хладоносителем, включаюшая вертикальный цилиндрический корпус, сгустители с устройствами для отвода сгуц 1 енной суспензци, маточного раствора и хпадоносцтеля, устройства для подвода кристалдцзуемого раствора и хладоносптеля, о т л и ч а ю ш а я с ятем, что, с целью повышения эффективности работы колонны за счет равнбмерного распределения и тонкого диспергирования фаз по сечению и высоте колонны, устройство для подвода хладоцосцтеля выполнено в виде перфорированной обечайки, которая снабжена соплами и цилиндрическим кожухом, установленным с наружной стороны ее.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент Франции % 1560568, кл. С 01 З1969.6 О 6593 итель И Э., фант нашев 482/2 ИИПИ 96 3. 1 3035 иал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная Состав Редактор Т. Девятко ТехреТира ударственно по делам осква Жго комитета вобретений Раущская Корректор Д, Мельниченко Подписное Совета Министров СССР и открытийнаб., д. 4/5