Кристаллизатор Советский патент 1980 года по МПК B01D9/02 

f

Изобретение отнойится к конструкциям аппаратов, используемых для получения кристаллов из раство ров и может быть применено для полу чения кристаллов хлорного железа, , медного купороса и других продуктов с сильно ориентированными кристаллами .о .

Известен кристаллизатор, содер- Ю жаиий корпус с внутренней циркуляционной трубой, над которой располо-жен завихритель, разделитель кристал- . лов, выполненный в виде конических элементов, газораспределительное 15 устройство в виде кожухотрубного теплообменники для ввода раствора и вывода кристаллов и маточного раствора 1 .

.- 20

Недостатком известного кристаллизатора является то, что он предусматривает работу при сравнительно небольишх скоростях и обеспечивает раз деление только газа и жидкости, 25 вследствие чего при рабЬте на высоких скоростях циркулирующего раствора невозможно создать в нем достаточной зоны для роста образующихся .кристаллов.30

Цель изобретения - создание конструкции кристаллизатора, обеспечи-, вакнцего порыаение роста и улучшение качества образукяяихся кристаллов при высоких скоростяге циркулирующего раствора.

Поставленная цель достигается тем, что завихритель выполнен в виде двух горизонтгшьно расположенных кольцевых дисков с направляющими лопатками, конусообразного элемента, распол женного между кольцевыми дисками и соединяющего их с циркуляционной трубой, обратного конуса, расположенного над верхним кольцевым диском, и патрубками лересекающими кольцевые диски, а разделитель выполнен в виде хШлиндрической обечайки, расположенной вокруг циркуляционной, трубы.. Причем кристаллизатор снабжен наружным циркуляционным контуром.

На фиг.1 изображен кристаллизатор, общий вид; ,2- завихритель кристаллизатора, поперечный разрез; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.

Кристаллизатор включает корпус 1, который имеет нижнюю цилиндро-конкческую часть, среднюю цилиндрическую часть и верхнюю цилиндрическую часть, соединенную со средней частью конусом. Внутри корпуса 1 расположена центральная циркуляционная труба 2.. В верхней части труба 2 снабжена, завихрителем 3. Разделитель представляет собой обечайку 4 большего диаметра, чем центральная циркуляционная труба 2, Обечайка 4 расположена вокруг циркуляционной трубы 2, Завихритель 3 состоит из двух кольцевых дисков 4 и 5, соединенных конусообразным элементом б с трубой 2. Кольцевые диски расположены на незначительном расстоянии друг от друга, так что пространство между ними представляет собой щель. В пространстве меасду кольцевыми дисками 4 и.5 расположены направляющие лопатки 7, обеспечивающие закручивание потока жидкости, зааихр11 ель имеет также патрубки 8, пересекающие коническую часть завихрителя. Для устранения возможности застаивания кристаллов на корпусе диффузора он снабжен обратным конусом 9. Штуцер 10 служит для ввода циркулирующего раствора, а патрубок 11 с соплом 12 для ввода циркулирующего раствора. Наружный циркуляционный контур 13.с насосом 14 обеспечивает движение циркулирующего раствора, а выносной теплообменник 15 служит для снятия тепла, йоступгиощего со свежим раствором и тепла кристаллизации. Через штуцер 16 вводят образs кm иecя кристаллы. Свежий раствор пбДайот вкристаллизатор через штуцер 17, расположенный в нижней части корпуса или через штуцер 18, расположенный на всасывающей линии насоса

14,.

Кристаллизатор работает следующим образом.

PactBop на кристаллизацию подается непосредст вечно в кристалпи§а1тор, либочерез штуцер 17, либо во всасывающую линиюциркуляционного насоса 14 через штуцер 18. Маточный раствор отбираемый из верхней части корпуса 1 проходит через теплообменник 15, .поступает в патрубок 11 и далее через сопло 12 в центральную циркуляционную трубу 2. Завихритель 3 закручивает поток суспензии и с помощь возникающего циклонного эффекта крупные кристаллы отбрасываются в зону осаданИя между стенкой корпуса

1 и обечайкой 4, откуда они опускаются в нижнюю часть кристаллизатора. Основной поток суспензии с мелкими кристаллами движется вниз внутри обечайки 4 и засасывается струйным аппаратом, состоящим из центральной циркуляционной трубы 2 и сопла 12 в контур внутренней рециркуляции. Часть суспензии, обедненная кристаллами, проникает по трубкам в верхнюю часть кристаллизатора, откуда осветленная от кристаллов суспензия через штуцер 10 и насос 14 попадает в теплообменник 15 и затем через патрубок 11 и сопло 12 снова ь крис.таллизатор.

Лучшая сепарация мелких кристаллов от маточного раствора за счет применения завихрителя 3 и обечайки 4 позволяет более устойчиво работать теплообменнику 15, в котором благодаря этому уменьшается количество затравочных кристаллов, что приводит к увеличению среднего размера получаемых кристаллов.

Формула изобретения

Кристаллизатор, включающий корпус, внутреннюю циркуляционную трубу над -которой расположен Завихритель, раз делитель кристаллов, патрубки для ввода раствора и вывода кристаллов и маточного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения роста получаемых кристаллов, Завихритель выполнен в виде двух горизонтал но расположенных кольцевых дисков с направляющими лопаткакм, конусообразного элемента расположенного между кольцевыми дисками и сое-. диняющего их с циркуляционной трубой, обратного конуса, расположенного над верхним кольцевым диском, и патрубками, пересекающими кольцевые; диски а разделитель выполнен в виде цилиндрической обечайки, расположенной вокруг циркуляционной трубы.

2. Кристаллизатор по п,1, о т л ичающийся тем, что он снабжен наружным циркуляционным контуром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Автбрское свидетельство СССР 391836, кл. В 01 D 9/00 от 28.12.71 5 (прототип),

782821