Пульсационный кристаллизатор Советский патент 1984 года по МПК B01D9/02 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к пульсационным аппаратам для кристаллизации, и может быть использовано для переработки веществ, склонных к агломерации.

Известен кристаллизатор, содержащий корпус, крышку g патрубками ввода и вывода газа, днище с патрубками для ввода суспензии и опорожнения аппарата, теплообменное устройство, снабженное патрубками для ввода и вывода хладогента, вертикаль ную перегородку, установленную параллельно теплообменному устройству, верхний конец которой жестко соединен с крышкой , а ее нижний конец расположен под теплообменным устройством и снабжен обтекателем, имеющим каплевидное сечение, а также патрубки для ввода и вывода раствора.

Аппарат работает следующим образом.

Исходный раствор вместе с затворными кристаллами совершает в аппарате возвратно-поступательное движение, которое достигается при создании давления поочередно то в правой, то в левой части газового пространства, образованного перегородкой. Раствор в зоне теплообменного устройства охлаждается до состояния пересыщения , в результате чего происходит рост кристаллов. Маточный раствор выводится сверху аппарата, а снизу непрерывно или периодически выводится суспензия кристаллического продукта 1 .

Недостатком данного аппарата является невозможность кристаллизации продуктов, склонных к агломерации, вследствие малой кратности циркуляции раствора и образования зон с повышенным пересыщением.

Указанный недостаток обусловлен тем, что конструкция аппарата не позволяет создать направленной циркуляции раствора по всему объему аппарата.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является пульсационный кристаллизатор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крьлшкой и днищем, вертикальный торообразный теплообменник, коаксиально установленный в корпусе, штуцер для подвода пульсаций газа, установленный на крышке, и штуцеры ввода и вывода раствора,суспензии и хладагента 2 Недостатками известного кристаллизатора являются низкая эффективность процесса кристаллизации и невозможность переработки веществ, склонных к. агломерации, так как при этом возможно дробление кристаллов. Кроме того, аппарат отличается низкой классифицирующей способностью и возможностью образования зон с повышенным пересыщением из-за малой кратности циркуляции раствора, что делает невозможным кристаллизацию продуктов, .склонных к срастанию (агломерации) и приводит к уменьшению удельной производительности кристаллизатора. Малая кратность циркуляции раствора приводит к низкой эффективности работы встроенных в аппарат теплообменных устройств.

Цель изобретения - интенсификация процесса и переработка веществ, склонных к агломерации, путем создания направленной циркуляции раствора

Поставленная цель достигается тем что пульсационный кристаллизатор, содержащий вертикальный цилиндричес кий корпус с крышкой и днИщем, вертикальный торообразный теплообменник коаксиально установленный в корпусе, штуцер для подвода пульсаций газа, установленный на крышке, и штуцеры ввода и вывода раствора, суспензии и хладагента, снабжен обратными усеченными конусами, закрепленными соосно друг над другом своими большими основаниями на внутренней поверхности корпуса, и вертикальной переливной трубой, установленной внутри теплообменника и конусов по оси корпуса и недоходящей своим нижним концом до днища, при этом верхний конус своим меньшим основанием помещен внутрь верхней части теплообменника и образует с ним и переливной трубой кольцевые каналы, а нижний конус своими основаниями образует кольцевые каналы с переливной трубой и теплообменником, который своим нижним торцом входит в него.

Дополнительно кристаллизатор снабжен каплеобразным обтекателем, закрепленным на наружной поверхности нижнего конца переливной трубы внутри меньшего основания нижнего конуса

На чертеже изображен кристаллизатор, общий вид в разрезе.

Пульсационный кристаллизатор содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с крышкой 2 и днищем 3, вертикальный торообразный теплообменник 4, коаксиально установленный в корпусе, штуцер 5 для подвода пульсаций газа, установленный на крышке 2, штуцеры 6-11 ввода и вывода раствора, суспензии и хладагента, обратные усеченные конусы 12 и 13, закрепленные соосно друг над другом своими большими основаниями на внутренней поверхности корпуса, и вертикальную переливную трубу 14, установленную внутри теплообменника 4 и конусов 12 и 13 по оси корпуса и недоходящую нижним концом до днища 3, при этом верхний конус 12 меньшим основанием помещен внутрь верхней части теплообменника 4 и образует с ним и пере

1. ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днигщем, вертикальный торообразный теплообменник, коаксиально установленный в корпусе, штуцер для подвода пульсаций газа, установленный на крышке, и штуцеры вводи и вывода раствора, суспензии и хладагента, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и переработки веществ, склонных к агломерации, путем создания направленной циркуляции раствора, он снабжен обратными усеченньаш конусами, закрепленными соосно друг над другом своими большими основаниями на внутренней поверхности корпуса, и вертикальной переливной трубой, установленной внутри теплообменника и конусов по оси корпуса и недоходящей своим нижним концом до днища, при зтом верхний конус своим меньшим основанием помещен внутрь верхней части теплообменника и образует с ним и переливной трубой кольцевые каналы, а нижний конус своими основаниями образует кольцевые каналы с переливной трубой и теплообменником, ко- g торыА своим нижним торцом входит в (Л него. 2. Кристаллизатор по п. 1, о т с личающийся тем, что он снабжен каплеобразным обтекателем, закрепленным на наружной поверхности нижнего конца переливной трубы-внутри меньшего основания нижнего конуса