Электродный выпарной аппарат Советский патент 1992 года по МПК B01D1/10 

Мзобретение относится к выпарной технике и может использоваться для выпаривания воды из электропроводных растворов.

Цель изобретения - интенсификация процесса выпаривания и снижение энергозатрат - достигается тем, что корпус аппарата и циркуляционная труба выполнены в виде изолированных электродов, нижняя часть корпуса - в виде накопителя и снабжена сифоном для отвода упаренного раствора, при этом патрубок подачи исходного раствора снабжен барометрической трубой, размещенной внутри циркуляционной трубы, а в верхней части циркуляционной трубы выполнены окна.

На чертеже представлен предлагаемый аппарат.

Аппарат содержит вертикальную камеру 1 кипения, образованную цилиндрическим наружным электродом 2, являющимся корпусом аппарата, имеющим сифон 3 для непрерывного отвода концентрированного раствора из накопителя 4. сепаратор 5 с патрубком 6 для отвода вторичного пара, монтируемый в кладку 7, а также внутренний электрод 8 меньшего диаметра, изолированный от наружного изолятором 9, с окнами 10, являющийся циркуляционной трубой, в центре которой проходит барометрическая труба Некоторая является одновременно трубой с окнами 12 в нижней части для подачи исходного раствора.

Пуск и эксплуатация аппарата осуществляются следующим образом.

Первый вариант пуска. При снятом электроде 8 и включенных нагревателях 13 заливают в накопитель 4 концентрированный раствор до половины высоты камеры 1

v| Ю

to

СП

сл

кипения. Устанавливают и уплотняют электрод 8 изолятором 9, подают электрический ток на клеммы 14 электродов и исходный раствор через барометрическую трубу 11. После набора раствора до уровня патрубка сифона 3 включают вакуум. Исходный раствор, выходящий из окон 12 барометрической трубы, смешивается с цйркулируемым раствором. В рабочем режиме аппарата происходит непрерывная подача исходного раствора через барометрическую трубу 11 и непрерывный отвод концентрированного раствора через сифон 3.

Второй вариант пуска отличается тем, что пуск производят на исходном растворе при включенных нагревателях 13 и электродах 2 и 8. С повышением концентрации повышается температура раствора. При достижении уровня раствора патрубка сифона включают вакуум.

Например, непрерывно подают в барометрическую трубу 11; раствор гидроксида натрия, который, проходя через окна 12. смешивается с цйркулируемым раствором. Концентрированный раствор накапливает- ся в накопителе 4 и непрерывно выводится из аппарата через сифон 3. Пар отсасывается через патрубок б по вакуум-проводу. В аппарате создается вакуум за счет разницы уровня раствора в барометрической трубе 11 и в патрубке сифона 3. Температура в накопителе поддерживается в автоматическом режиме термодатчиком. Освобождается аппарат через сливной патрубок 15.

Пример расчета аппарата.

Плотность раствора 1684 кг/м3, температура 180°Спри концентрации 70% NaOH камере кипения, а в накопителе - 2130 кг/м . При остаточном давлении 50 мм рт.ст. точка кипения воды в аппарате 40°С. При этом необходимо иметь высоту столба раствора в барометрической трубе

10332 50

760

1684+2130

3,55м.

Аппарат мощностью 250 кВт выделяет тепла

Q 250x860 215000 ккал.

При 760 мм рт.ст. испарится воды 215000:640 335 кг/ч, где 640 ккал/кг - теплота парообразования воды.

При остаточном давлении 50 мм рт.ст. 100

испарится воды 335

40

835 кг/ч, следовательно, процесс испарения интенсифицируется в 835:335 2,5 раза благодаря использованию вакуума.

Конструкция аппарата позволяет получать раствор любой концентрации (вплоть до безводного состояния) в одном аппарате непрерывно в одну стадию выпарки; исключается образование настыли.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Электродный выпарной аппарат, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с электродами, циркуляционную трубу, установленную коаксиально в корпусе, греющую камеру, размещенную между корпусом и трубой, сепаратор, установленный в верхней части аппарата, патрубки подачи исходного раствора, отвода упаренного раствора и вторичного пара, отличающий- с я тем, что, с целью интенсификации процесса выпаривания и снижения энергозат- рат, корпус аппарата и циркуляционная труба выполнены в виде изолированных электродов, нижняя часть корпуса - в виде накопителя и снабжена сильфоном для отвода упаренного раствора, при этом патрубок подачи исходного раствора снабжен барометрической трубой, размещенной внутри циркуляционной трубы, а в верхней части циркуляционной трубы выполнены окна.

Изобретение относится к выпарной технике, может использоваться для выпаривания воды из электропроводных растворов и позволяет интенсифицировать процесс выпаривания и снизить энергозатраты. Это достигается за счет того, что в электродном выпарном аппарате, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с электродами, циркуляционную трубу, установленную коаксиально в корпусе, греющую камеру, размещенную между корпусом и трубой, сепаратор, установленный в верхней части аппарата, патрубки подачи исходного раствора, отвода упаренного раствора и вторичного пара, его корпус и циркуляционная труба выполнены в виде изолированных электродов, а нижняя часть корпуса - в виде накопителя и снабжена сильфоном для отвода упаренного раствора, при этом патрубок подачи исходного раствора снабжен барометрической трубой, размещенной внутри циркуляционной трубы, а в верхней части циркуляционной трубы выполнены окна. 1 ил. сл