Способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию и устройство для его осуществления Советский патент 1984 года по МПК C11B1/10 

Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к способам и устройствам для распыления мисцеллы. Известен способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривающий дробление, закручивание |И оаспыление потока мисцеллы при давлении, создаваемом насосом ill. Известно устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащее напорный трубопровод и корпус с тангенциальным каналом .для подвода распьлливаемой жидкости, камерой смешивания и соплом t2l, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривакядий дробление потока и его распыление 131, Наиболее близким по технической. сущности и достигаемому эффекту к пред;р1агаемому является устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию,, содержащее напорный трубо . провод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мисцеллы,.камерой смешивания и соплом, и расположенное в камере смешивания приспосо ление для дополнительного дробления потока C4i. К недостаткам известного способа подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию относится то, что он не обеспечивает возможность повышения дисперсности .распьша и улучшения таким путем условий дистилляции и ускорения процесса, так как он не позволя ет достичь достаточно малой дисперсности распыла и увеличить повер ность массообмена, а в результате в процессе распыления концентрация мисцеллы увеличивается всего на 0,8-1,0%, что является одной из при чин получения нестандартного экстра ционного масла. К недостаткам известного устройства для подачи мисцеллы на вакуумдистилляцию относится то, что его конструкция не обеспечивает возможность повышения дисперсности распыла и улучшения таким путем условий дистил ляции и ускорения процесса, так как в нем факел жидкости состоит из кру ных капель, а это не позволяет увел чить поверхность массообмена, ускорить и улучшить отгонку растворителя из мисцеллы. Цель изобретения - повышение дис .персности распыла и улучшение таким путем условий дистилляции и ускорения процесса.. Указанная цель достигается тем, что согласно способу подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматрива .тему дробление потока и его распыление, дробление потока ведут с наложением пульсаций при значениях числа Рейнольдса 10000-30000. Кроме того, в устройстве для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащем напорный трубопровод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мисцеллы, камерой смешивания и соплом и расположенное в камере смешивания приспособление для дополнительного дробления потока, приспособление для дополнительного дробления потока представляет собой углубление сферической формы, выполненное в боковой стенке камеры смешивания соосно тангенциальному каналу, причем отношение диаметров углубления и тангенциального канала составляет 0,4-1,2. На фиг. 1 схематично изображено устройство для осуществления способа подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1. Устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию состой из напорного трубопровода 1, корпуса 2 с тангенциальным каналом 3 для подвода мисцеллы и -камерой 4 смешивания, выполненного в камере 4 смешивания в ее боковой стенке соосно тангенциальному каналу 3 приспособления для дополнительного дробления потока, представляющего собой углубление 5 сферической формы и сопла 6. Напорный трубопровод 1 для предотвращения утечки масла по резьбе имеет контргайку 7 и прокладку 8. Способ подачи мисцеллы на вакуумдистилляцию осуществляют следующим образом. Мисцелла с температурой 110120 С и концентрацией 90-95% подается под давлением 3-4 кгс/см через напорный трубопровод 1 и тангенциальный канал 3 в камеру 4 смешивания корпуса 2,. где мисцелла завихряется, дробится и при значениях числа Рейнольдса 10000-30000 в пульсирующем режиме через сопло 6 выбрасывается в ,зону распыления окончательного дистиллятора. Движущая сила самоиспарения составляет 10-30 град. Концентрация мисцеллы увеличивается до 98%. Далее процесс окончательной дистилляции идет в пленке и в слое. Вакуум в аппарате 0,4-0,6 кгс/см. Готовое масло выходит с температурой 100-110°С, - Диаметр и глубина сферического углубления 5 могут меняться, а соответственно и частота пульсации, т.е. диаметр углубления 5, может быть больше, меньше или равен диаметру тангенциального канала 3. Соотношение этих диаметров и глуби-i на углубления 5 влияют на частоту

пульсации. Углубление 5 дробит поток на ряд струй, которые в сочетании с завихрением и пульсацией потока позволяют распылять мисцеллу на мелкие капли диаметром не более 0,5-1 мм. Отгонка растворителя идет с поверхности капель, интенсивность десорбции остатков растворителя из мисцеллы возрастает.

Пример. Мисцелла концентрацией 93% и с температурой 120°С насосом подавалась с давлением 3,5 кгс/см в напорный трубопровод форсуночного распылителя, далее через тангенциальный канал мисцелла поступала в камеру смешения,где она завихрялась, дробилась ив пульсирующем режиме через сопло выбрасывалась в капельную зону дистиллятора. Время процесса при I5g 20000 составило 20 с против ЗО с по известному способу. Концентрация мисцеллы посл зоны распыления составила 96%, т.е. съем растворителя составил 3%.

Готовое масло выходило с температурой 104°С. Глубина сферического .углубления 5 составляла 3 мм,а диаметр равен диаметру тангенциального канала.

Примеры осуществления способа с граничными значениями параметров и примеры на режимы вне этих пределов для обоснования достигаемого эффекTja даны в табл. 1.

По известному способу и вне этих пределов время процесса увеличивается с 20 с до 35 с, съем растворителя 1,0%, вместо 2,0-3,0% и температура масла на выходе увеличивает,ся с 98-104°С до 110-115°С.

0

В табл. 2 даны примеры осуществления способа на данном устройстве на граничных условиях и на режимах вне этих пределов.

5

Диаметр капель, увеличивается с 0,5-1,0 до 1,5 мм, время процесса также увеличивается с 20 с до 30 с по известному способу.

0

Таким образом, предлагаемый способ подачи мисцеллы на. вакуумдистилляцию и устройство для его осуществления обеспечивают возможность повЕдшения качества конечного про5дукта и ускорения процесса путем увеличения поверхности массообмена и улучшения процесса дистилляции.

Таблица 1

1.. Способ подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, предусматривающий дробление потока и его распыление отличающийся тем, что, с целью повышения дисперсности распыла и улучшения таким путем условий дистилляции -и ускорения процесса, дробление потока ведут с наложением пульсаций при значениях числа Рейнольдса 1000030000. 2, Устройство для подачи мисцеллы на вакуум-дистилляцию, содержащее напорный трубопровод, корпус с тангенциальным каналом для подвода мисг целлы, камерой смешивания и соплом и расположенное в камере смешивания приспособление для дополнительного дробления потока, отличающееся тем, что, с целью повышения дисперсности распыла и улучшес ния таким путем условий дистилляции ts и ускорения процесса, приспособление для дополнительного дробления потока представляет собой углубление сферической формы, вьтолненное в боковой стенке камеры смешивания соосно тангенцисшьному каналу, причем отношение диаметров углубления и тангенциального канала составляет 0,4-1,2.