Аппарат для проведения вакуум-разгонки

Союз СоветсникСоциалистическихРеспубиии ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 24, 11. 80 (21) 3008655/23-26с присоелинением заявки ре(1), л; В 01 Р 3/08 В 01 П 3/32 Вкударственкый коинтет по делам изобретевнй н открытейДата опубликования описания 23 . 05 . 82 1 ДДщ г:Киевский филиал Всесоюзного научно-иссйбдов огоинститута по строительству магистральных трубопроводов,(7) Заявитель( 54 ) АППАРАТ ДЛЯ П РОВ ЕД ЕНИЯ ВАКУУМ-РАЗГОН КИ Изобретение относится к аппаратостроениь для технологических процессов химической и нефтехимической промышленности, а более конкретно к разработке аппаратов для вакуумной перегонки термолабильных веществ в заводских и лабораторных условиях. Известен аппарат для молекулярной дистилляции, включающий центробежный куб с приводом, при этом ротор куба служит одновременно для нагрева испаряемой жидкостиИзвестен аппарат для проведения вакуум-разгонки, включающий камеру с вращающейся поверхностью испарения, патрубки ввода и вывода жидкос ти, источник электронагрева 2 1Недостатками известного аппарата являются значительная величина потерь разгоняемого вещества (особенно в том случае, когда разгоняемый продукт термолабилен), связанных с перегревом продукта его разгонки и низкая удельная производительность,Цель изобретения - увеличение производительности аппарата за счет сокращения потерь разгоняемого вещества. Укаэанная цель достигается тем,цто в аппарате для проведения вакуум-разгонки, включающем камеру сО вращающейся поверхностью испарения,патрубки ввода и вывода жидкости,источник электронагрева, вращающаяся поверхность испарения выполненав виде цилиндров, расположенныхвнутри камеры, а источник элек-.тронагрева выполнен в виде индуктора, расположенного под камерой.Камера выполнена из немагнитногоматериала.20Цилиндры выполнены из электропроводящего материала,При этом поверхность цилиндроввыполнена шероховатой с покрытиемиз теплопроводного коррозионностойкого материала.На фиг.1 показан аппарат, разрез, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1.Внутри испарительной камеры 1 (стенки которой выполнены из немагнитного материала, например нержавеющей стали) помещены тонкостенные цилиндры 2, изготовленные из материала с хорошей электропроводностью например меди). Цилиндры 2 могут свободно вращаться вокруг продольной Оси. Снаружи камеры 1 размещен индуктор 3, Камераснабжена патрубком 1 для отвода паров и патрубками для ввода 5 и вывода Ь жидкости.Аппарат работает следующим образом.Внутри камеры 1 через патрубоксоздается вакуум требуемой величи 20 ны. Через патрубок 5 непрерывно подается разгоняемая жидкость. На индуктор 3 подают переменный электрический ток требуемого параметра, благодаря чему первый создает бегущее магнитное поле, которое через немагнитную смену камеры 1 взаимодействует с цилиндрами 2, в результате чего последние приводятся во вращение вокруг продольной оси и нагре 30 ваются индуктируемыми в них вихревыми токами, Рабочий уровень разгоняемой жидкости в камере 1 поддерживается с помощью переливного патрубка 6. Величина поддерживаемого уровня такова, что цилиндры 2 погружены в жидкость лишь нижней своей частью, так что ниже уровня жидкости оказывается не.более 0 боковой поверхности каждого из цилиндров 2. На поверхность цилиндров в момент ее нахождения в жидкости наносится пленка разгоняемого вещества. За время нахождения пленки над поверх" ностью происходит испарение более легколетучих компонентов жидкости (время это зависит от скорости вращения цилиндров и может изменяться в широких пределах в зависимости от параметров тока, подаваемого на индуктор). Неиспарившаяся (за время 0 прохождения в паровой фазе) часть жидкости при погружении ее в испаряемую жидкость смешивается с последней, и на поверхность рассматриваемой зоны цилиндра наносится ис- . И ходная жидкость и после выхода эоны на поверхность процесс повторяется. Испарение происходит за счет нагрева фцилиндров 2 вихревыми токами, возникающими в цилиндрах 2, благодаря ихвзаимодействию с полем индуктора 3.Интенсивность нагрева цилиндров 2легко регулируется параметрами тока,питающего индуктор 3.В зависимости от вязкости поверхностного натяжения и термолабильности испаряемой жидкости подбирают нужную толщину пленки на цилиндрах 2,изменяя степень шероховатости ихповерхности,В случае, когда испарению подвергаются агрессивные жидкости,внутренние поверхности камеры 1 ицилиндры 2 защищаются антикоррозионными покрытиями, при этом покрытиецилиндров 2 должно быть выполнено изтермостойких материалов, хорошо проводящих тепло, в частности могутиспользоваться эмали или специальные лаки. В случае применения апгарата в лабораторных или полупромышленных масштабах стенки камеры1 могут выполняться из стекла, цилиндры 2 выполняются из меди и затемзапаиваются внутрь тонкостенныхстеклянных трубок таким образом,что-бы медь плотно прилегала к стеклу.Возможно также использование стеклянных трубок, армированных меднойили алюминиевой проволокой.Таким образом, благодаря тому,что аппарат обеспечивает испарениежидкости в пленочном режиме с возможностью регулирования времени пребывания пленки жидкости в зоне нагре.ва, резко снижается вероятность перегрева жидкости, что приводит кзначительному сокращению ее потерь,связанных с термическим разложением.Предлагаемый аппарат благодаряего конструктивным особенностям,связанным с отсутствием уплотнений,через которые проходят вращающиесядетали (а при необходимости выполняемый полностью герметичным),позволяет проводить отгонку при любом вакууме, что позволяет снижатьтемпературу перегонки и соответственно снижать потери от термического разложения,В связи с тем, что испарение жидкости в аппарате производится на поверхности цилиндров, количество иразмеры которых могут меняться вшироких пределах, величина поверхности испарения в предлагаемом ап15 5парате значительно превышает величину его боковой поверхности, вслед ствие чего достигается объемнаяпроизводительность. во много раз превышающая таковую для известного 5аппарата.Предлагаемый аппарат дает возможность разгонки некоторых особо тер-,молабильных смесей, разгонку кото-.рых другими аппаратами (в частности 1 Оизвестным) вообще проводить невозможно,Предлагаемый аппарат позволяетвести отгонку при любом требуемомвакууме, кроме того, отсутствиеподсосов через уплотнение или организованного поддува газа существенно снижает энергозатраты насоздание вакуума. Аппараты такоготипа могут использоваться в лабораторной практике, в полупромышленных и промышленных установках.Кроме того, аппаоат в некоторыхслучаях может заменять установки длямолекулярной дистилляции, весьма дорогие и низкопроизводительные.Формула изобретения1. Аппарат для проведения вакуумразгонки, включающий камеру с вра 133 6щающейся поверхностью испарения,патрубки ввода и вывода жидкости,источник электронагрева, о т л.ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения производительностиаппарата путем сокращения потерьразгоняемого вещества, вращающаясяповерхность испарения выполнена ввиде цилиндров, расположенных внутрикамеры, а источник электронагревавыполнен в виде индуктора, расположенного под камерой,2. Аппарат по п.1, о т л и ч а е"щ и й с я тем, что камера выполнена из немагнитного материала.3. Аппарат по и.1 о т л и ч а ющ и й с я тем, что цилиндры выполнены из электропроводящего материала.4. Аппарат по п. 1 и 3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что поверхность цилиндров выполнена шероховатой с покрытием из теплопроводногокоррозионностойкого материала,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 157962, кл. В 01 Р 3/12, 1962.2. Авторское свидетельство СССРУ 210101, кл. В 01 П 3/08, 1964,оставитель Г. Урусоваехред М.Рейвес Корректсэ В. Синицка актор В. Иванов Тираж 733 ВНИИПИ Государств по делам изобр 3035, Москва, ЖПодписноенного комитета СССРтений и открытийРаушская наб., д. 4/ аказ 3341/ филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна