Струйный кристаллизатор Советский патент 1986 года по МПК B01D9/02 

Изобретение относится к тепло- и мас- сообменным аппаратам и может быть использовано в технологических линиях химической и смежных с ней отраслях промышленности, где должен реализоваться процесс кристаллизации.

Целью изобретения является увеличение производительности путем повыи1ения интенсивности теплоотвода, увеличение среднего размера кристаллов путем интенсификации процессов зародышеобразования и кристаллизации, исключение отложений на теплоотводящей поверхности.

На фиг. 1 представлен предлагаемый кристаллизатор; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Кристаллизатор состоит из корпуса 1, патрубков ввода раствора 2, хладагента 3, вертикальных перегородок 4, привода со штоком 5, втулок 6, в которых размешены спиральные ленты 7, верхними (внешними) краями прикрепленные к внутренней стенке втулки, а нижними (внутренними) краями об- хватываюшие теплопередающие трубы 8, камеры 9 ввода хладагента (раздаточной камеры), камеры 10 вывода хладагента (сборной камеры), патрубков хладагента 11, суспензии 12, перфорированной ди- афрагмы 13, бункера 14, пульсационной камеры 15.

Кристаллизатор работает следуюпдим образом.

В корпус 1 аппарата через патрубок 2 подается свежий раствор. Одновременно в патрубок 3 поступает хладагент, а внутри рабочей полости аппарата начинают совершать возвратно-поступательные движения вертикальные перегородки 4 от одной стенки аппарата до другой под действием привода со штоком 5. При перемещении вертикальных перегородок 5 раствор из одной области, смежной с перегородкой 4, перетекает в другую, расположенную с другой стороны, через пдель, образованную втулкой 6

и трубой 8. Поскольку по всей д.пине этой шели установлены спиральные ленты 7 (фиг. 2), то раствор, проходя эти шели и контактируя с поверхностью труб, охлаждается, закручивается и выходит нз нее в виде закрученной турбулентной дисперсии струи. Образовавшиеся кристаллы центробежными силами отбрасываются к периферийным слоям струи, которые пополнились более теплым раствором. Зародьш1евые кристаллы растворяются, раствор становится еше более насыщенным в этих областях и создаются благоприятные условия для роста кристаллов. Закрученная струя, продолжая свое движение с большой скоростью, омывает трубу, охлаждается, доходит до следуюшей перегородки, разворачивается и, образуя вихревые течения, интенсивно смешивается с раствором, находяшим- ся в межтрубном пространстве.

Такая организация тепло.массопереноса в струйном кристаллизаторе и определяет высокую эффективность его работы. Хладагент из патрубка 3 поступает в раздаточную камеру 9, проходит по трубам 8, попадает в сборную камеру 10 и через патрубок 11 выводится из аппарата. Полученная в кристаллизаторе суспензия выходит из аппарата через патрубок 12. Чтобы обеспечить перетекание раствора через втулки с большой скоростью, в конструкцию включена перфорированная диафрагма 13, препятствующая интенсивному перетеканию раствора, микуя втулки. Оседающие на перфорированную диафрагму кристаллы пере.мешаются вертикальными перегородками и сталкиван;тся в бункер 14. Во все время работы аппарата с щральпые ленты 7 при движепки вертикальных перегородок 4, охватьп аюшие теплопередающие трубы 8, счищают с них отложеьп-1Я. Активная поверхность тсплооб.ме- на кристаллизатора, следователь-яо, все время остается чистой.

составитель И. Ненашева

Редактор А. ГулькоТехред И. ВересКоррект ор И. Муск;

Заказ 2676/4Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раун1ская наб., д. 4/5

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