Кристаллизатор Советский патент 1986 года по МПК B01D9/02 

I

Изобретение относится к области химического машиностроения, а именно к кристаллизаторам, предназначенным для кристаллизации растворов органических и неорганических веществ.

Известен кристаллизатор, представляющий собой вращающийся пустотелый барабан, снабженный хрубашкой и установлен при наклонно в- горизонтальной плоскости на опорной и опорно- упорной станциях, I qTBOp и хладо- носитель подаются . в кристаллизатор противотоком. В процессе вращения барабана до, ёгО В1ху8ренней поверхности распределяется тонкой пленкой и охлаждается, при этом из раствора выпадают кристаллы, которые движутся внутри вращающегося барабана в сторону выгрузки.

Для предотвращения образования инкрустации на теплопередающей поверхности внутри вращающегося барабана, в Нижней его части помещен свободно лежащий скребок С13.

Известен также кристаллизатор, представляющий собой вращаюпщйся пус .тотелый барабан, снабженный бандажами и установленный наклонно на опорах, устройство для охлаждения раствора со штуцерами для ввода и вывода хладоносителя, скребки, камеру для выгрузки суспензии, привод вращения барабана.

Раствор и хладоноситель подаются в кристаллизатор противотоком. В процессе вращения барабана по его внутренней поверхности раствор распределяется тонкой пленкой и охлаждается, при этом из раствора выпадают кристаллыгкоторые движутся внутри вращающегося цилиндра в сторону выгрузки .

Для предотвращения образования инкрустации на тешюпередакяцей поверхности внутри вращающегося барабана, в нижней его части по)ющен свободно лежащий скребок, состоящий из отдельных звеньев С 21.

Недостатком известного кристаллизатора является низкая производительность из-за отсутствия интенсивного перемешивания исходного раствора и хладоносителя, что не позволяет интенсифицировать процесс роста кристаллов

Целью изобретения является повышение съема продукта с единищ 1 повер нести теплообмена за счет интенси542

фикации перемешивания исходного раст- вора..

Указанная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, содержащем

барабан для насьщенного раствора, снабженный бандажами и установленный на опорах, устройство для охлаждения раствора, имеющее штуцера для ввода и вывода хладоносителя, скребок для очистки теплопередающей поверхности от инкрустации, камеру для выгрузки суспензии, привод для вращения барабана, последний выполнен в виде сообщающихся друг с другом

цилиндрических секций, поочередно смещенных относительно его продольной оси.

Кроме того, смежные цилиндрические секции смещены в противоположные стороны, расположены внутри общей цилиндрической обечайки и опираются на ее внутреннюю стенку..

На фиг.i изображен кристаллизатор; на фиг.2 - разрез А-А на 4иг.1}

на фиг.З - вариант выполнения кристаллизатора без цилиндрической обечайки .

Кристаллизатор содержит барабан 1, выполненный в виде уравновешенного

эксцентрикового вала, снабженный рубашкой 2 для содержания хладоносителя, бандажи 3 и 4, установленные на роликовых опорах 5 и 6, вен- цовую шестерню 7 для вра11;ения барабана, коллектор 8 для подвода в рубашку 2 хладоносителя, скребок 9 для очистки внутренней поверхности барабана от инкрустации, опорную 10 и опорно-упорную 11 стан ции, сливную камеру 12 для хладоносителя, снабженную отводящим штуцером 13, разгру1;очную камеру 14 для отвода суспензии, снабженную штуцером 15, приводную станцию 16 для

вращения венцовой шестерни 7, установленной на рубашке 2, штуцер 17 для подвода исходного раствора, штуцер 18 для подвода хладоносителя.

Вращение венцовой щестерни 7 осу- .ществляется от шестерни 19 приводной станции 16. Барабан I снабжен торцовой стенкой 20 с отверстиями 21 для отвода суспензии

и торцовой стенкой 22 со стороны слива хладоносителя.

Кристаллизатор работает следую- / щим образом.

Исходный раствор подводится через штуцер 17 внутрь вращающегося барабана 1, охлаждающегося снаружи 71утем подведения хладоносителя внутрь рубашки 2 противотоком через штуцер 18 и отвода отработанного хладоносителя через штуцер 13. По мере охлаждения раствора, в процессе интенсивного перемешивания его внутри вращающегося барабана, выполненного в виде уравновешенного пустотелого эксцентрикового вала и хладоносителя в рубашке, из раствора выпадают и непрерывно растут кристаллы, которые вместе с жидкой фазой в виде суспензии перемещаются вдоль барабана в сторону выгрузки, а затем через,отверс- .тия 21 в торцовой стенке 20 поступают в разгрузочную камеру.

В Ttppnecce вращения барабана 1 скребок 9 свободно лежащий скользит по внутренней теплопередающей поверхности, предотвращая отложе- ння инкрустации.

Поверхность теплообмена,м Материальное исполнение

Объемный расход исходного продукта,

Срок службы с учетом моралного износа, лет

Ресурс до первого кап. ремонта, ч

Эффективный фонд работы оборудования в год,ч

Мощность электродвигателя , кВт

2124544

Разгрузка кристаллизатора производится непрерывно в процессе работы кристаллизатора через штуцер 15. Выполнение барабана 1 в виде

5 пустотелого уравновешенного зксцент- рикового вала позволяет интенсивно перемешивать раствор по всей длине барабана и хладоноситель в рубашке 2, кроме того, короткие скребки более

О качественно очищают поверхность теплообмена, поскольку они менее склонны к перекосам по длине .барабана. Эти мероприятия позволяют существенно повысить коэффициент /

15 теплоотдачи, а следовательно, и интенсифицировать производительность кристаллизатора.

Такая конструкция кристаллизатора с водяным охлаждением может найти

20 применение в химической промышленности для кристаллизации из водных насьщенных растворов органических и неорганических веществ.

Сравнительная характеристика из25 вестного кристаллизатора с предлагае- приведена в таблице.

2,5 Сталь 12Х18Н10Т

0,8801,15

3,383,55

(28600:8460) (30000:8460)

28600

30000

8460

8460

7,5

5,5

Масса изделия, кг Цена изделия, руб

Годовые зксплуатацирн- ные издержки потребителя (электроэнергия), руб.

Продолжение таблицы

8900 7820

9300

UP. 23-03,2 1 п. 04-11)

1218 1745

Фиг.

Редактор В.Иванова

Составитель О.Зобнин Техред Ж. Кастелевич

/Заказ 667/7 Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г., ул.Проектная, 4

Фиг.д

Корректор М.Максинншинец