Разделительное устройство для кристаллизации алюминатных растворов Советский патент 1990 года по МПК B01D9/02 

Изобретение относится к технике разделения веществ. Разделительное устройство для кристаллизации алюминатных растворов состоит из цилиндрического корпуса 1, крышки 3, входного 2 и выходного 4 штуцеров, нагревательного элемента 5 с внешней стороны корпуса 1, расположенного аксиально внутри корпуса 1, цилиндрического охлаждаемого элемента 6, выполненного из избирательно проницаемого материала, например из полипропилена, позволяющего увеличить производительность процесса за счет того, что охлаждаемый элемент 6 имеет дросселирующее отверстие 8. При этом отношение площади дросселирующего отверстия 8 к внешней площади охлаждаемого элемента 6 составляет 0,001-0,003. Через входной штуцер 2 в устройство подается исходный раствор, из которого на поверхности охлаждаемого элемента 6 в условиях градиента температур выпадает твердая фаза. Благодаря дросселирующему отверстию 8 увеличения гидравлического сопротивления охлаждаемого элемента 6 из-за выпадения на нем твердой фазы не происходит. Это обуславливает увеличение производительности кристаллизатора. 1 ил.

Изобретение относится к технике разделения веществ и может быть использовано для очистки гидроокиси алюминия в алюминиевой промышленности.

Цель изобретения - увеличение произ- водительности.

На чертеже показано устройство, общий вид.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 в виде стакана с коническим дном, которое имеет в вершине своего конуса входной штуцер 2, примыкающую к корпусу 1 коническую крышку 3, в вершине конуса которой расположен выходной штуцер 4, ШтуЦера 2 и 4 расположены аксиально по торцам устройства. С внешней стороны к корпусу 1 примыкает нагревательный элемент 5 в виде спирально навитой вокруг корпуса трубки с .циркулирующим внутри нее теплоносителем, которым может быть нагретая вода. Внутри корпуса расположен охлаждаемый элемент 6, имеющий форму стакана, выполненного из избирательно проницаемого материала, например полипропилена, причем дно стакана элемента 6 располагается возле конического дна.кор- пуйа 1. Изнутри к охлаждаемому элементу 6 примыкает охлаждающая рубашка 7 в виде спиральной трубки с циркулирующей внутри нее охлаждающей жидкостью. Охлажда- емый элемент 6 имеет дросселирующее отверстие 8.

Устройство работает следующим образом.

Через штуцер 2 в устройство подается исходный раствор, из которого на поверхно- сти охлаждаемого элемента 6 в условиях градиента температур начинает осаждаться твердая фаза. При этом из-за нагрева корпуса 1 его инкрустации не происходит. Бла-

годаря имеющемуся в предлагаемом устройстве отверстию 8 увеличения гидравлического сопротивления охлажда.емого элемента 6 из-за выпадения на нем твердой фазы не наблюдается. При следовании маточного раствора к отверстию 8, из этого раствора в зоне охлаждения выпадает твердая фаза, осаждение которой ускоряется уже осажденным осадком. При этом ухудшения степени очистки из-за наличия дросселирующего отверстия 8 также практически не происходит. Далее маточный раствор выводится через штуцер 4.

Экспериментальные исследования показали, что производительность предлагаемого устройства в 2-3 раза выше, чем у известного и остается постоянной, в то время как у известного производительность уменьшается с временем работы устройства.

Формула изобретения Разделительное устройство для кристаллизации алюмииатных растворов, содержащее цилиндрический корпус с коническим днищем, входной штуцер, коническую крыщку, выходной штуцер, нагревательный элемент, размещенный на внешней поверхности корпуса, охлаждаемый элемент, выполненный из избирательно проницаемого материала, и охлаждающую рубашку, размещенную на внутренней поверхности охлаждаемого элемента, отличающееся тем, что, с цел.ью увеличения производительности, в охлаждаемом элементе выполнено дросселирующее отверстие, при этом отношение площади дросселирующего отверстия к площади внешней поверхности охлаждаемого элемента составляет О,Oul-0,003.