Аппарат для разделения смесей противоточной кристаллизацией Советский патент 1975 года по МПК B01D9/00 

1

Изобретение относится к конструкциям аппаратов для разделения смесей противоточной кристаллизацией и может быть использовано в химической промышленности.

Известен аппарат для разделения смесей противоточной кристаллизацией, содержащий цилиндрический корпус с размещенными в нем в верхней части холодильником и в нижней части нагревателем, между которыми смонтирован транспортирующий шнек.

Однако при использовании транспортирующего щнека уменьшается полезный объем аппарата и возможно только продольное перемешивание смеси.

Цель изобретения - повысить эффективность процесса очистки.

Это достигается тем, что транспортирующее устройство выполнено в виде плоской прилегающей к стенкам корпуса аппарата ленты, к верхней части которой прикреплен скребокфреза, состоящая из набора ножей.

На чертеже изображен предлагаемый аппарат, общий вид.

Он имеет цилиндрический корпус 1, в котором происходит процесс разделения смеси, холодильник 2, служащий для кристаллизачии вещества и обращения фаз на верхнем чонце колонны. Холодильник 2 снабжен жидкостной рубашкой (холодильник) 3 или металлическим криостатом, имеющим отвод для погружения в хладагент. В нижней части разделительной секции размещен электронагреватель (плавитель) 4 для плавления кристаллов,

мощность которого регулируется при помощи ЛАТР. Для обеспечения равномерного плавления в колоннах большого диаметра над плавителем укреплена опорная решетка 5, которая не позволяет кристаллам соприкасаться с

поверхностью плавления. Для снятия кристаллов со стенок кристаллизатора и транспортировки их в корпусе размещена плоская прилегающая к стенкам корпуса лента 6, изготовленная в виде спирали с большим шагом, к

верхней части которой прикреплен скребокфреза, состоящий из четырех ножей с режущей кромкой.

Лента со скребком-фрезой приводится во вращение при помощи электродвигателя.

Скребок-фреза 7 установлен с возможностью периодического перемещения в вертикальной плоскости с помощью встряхивающего устройства 8. Поскольку фреза 7 совмещена с лентой-рыхлителем 6, скорость ее вращения не

должна превышать 10-15 об/мин. При такой скорости кристаллы могут прилипать к ножам фрезы и подача кристаллов в разделительную часть будет уменьшаться. При встряхивании фрезы в вертикальной плоскости ножи освободятся от прилипших кристаллов.

Для наблюдения за работой колонны в корпусе выполнены окна 9, изготовленные из стекла с фторопластовым уплотнением. В корпусе имеются патрубки с кранами для загрузки и выгрузки разделяемых веществ. Корпус колонны помещен в теплоизолирующую рубащку 10.

Аппарат работает следующим образом. В откачанную до остаточного давления (10-2 торр) колонну заливают исходную смесь и включают систему вращения. Температуру холодильника 3 понижают до точки плавления очищаемой смеси. Образующиеся на стенках корпуса 1 кристаллы срезаются ножами фрезы и под действием тяжести перемещаются вниз колонны. Вначале время жизни кристаллов невелико, так как температура расплава в разделительной части выше точки плавления. Постепенно из-за относительно холодных кристаллов, поступающих сверху, температура расплава понижается, кристаллы достигают нижней части колонны и накапливаются на опорной рещетке 5 электронагревателя (плавителя) 4. В колонне начинает расти рыхлый «кристаллический столб. После того, как

вся разделительная часть заполнится кристаллами, включают нагреватели плавителя 4. Образующаяся жидкость вытесняется в верхнюю часть разделительной секции, где вновь кристаллизуется. Благодаря массообмену между кристаллами, движущимися вниз, и жидкостью, движущейся вверх, а также обогащению фаз на концах аппарата в верхней части колонны накапливается примесь, в нижней части - чистый продукт.

Пдедмет изобретения

Аппарат для разделения смесей нротивоточной кристаллизацией, содержащий цилиндрический корпус с размещенными в нем в верхней части холодильником и в нижней части нагревателем, между которыми смонтировано транспортирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности процесса очистки, транспортирующее устройство выполнено в виде плоской прилегающей к стенкам корпуса ленты, к верхней части которой прикреплен скребокфреза, состоящий из набора ножей.