Кристаллизатор Советский патент 1981 года по МПК B01D9/02 

(54) КРИСТАЛЛИЗАТОР

Изобретение относится к конструкциям выпарных и самоиспарит ел ьнь1Х кристаллизаторов с циркулирующей сус пензией, используемых в химической, гидрометаллургической и других отрас лях промьшшенности для кристаллизации из растворов различных минеральных солей. Известен вакуум-кристаллизатор, включающий вертикальный цилиндрический корпус с центральной трубойj цилиндрическую вставку, циркуляционный насос, отстойную камеру и устройство для отвода из отстойной камеры маточного раствора . Однако этот кристаллизатор недостаточно эффективен в работе из-за того, что отвод из отстойной камеры маточного раствора с мелкими частицами осуществляют через одно устройство Это приводит к перераспределению линейной скорости по периметру отстой ной камеры и значительному увеличению скорости восходящего потока в объеме. прилегающем к устройству для отвода маточного раствора. Неравномерное распределение скоростей по сечению от отстойной камеры вызывает повьпиенный унос кристаллов крупных фрадсций, что снижает эффективиость и экономичность работы кристалпизатора, так как возрастают потери готового продукта. Цель изобретения - повышение эффективности работы кристаллизатора за счет повышения степени равномерности отбора маточного раствора. Поставленная цель достигается тем, что в кристаллизаторе, включающем корпус,: циркуляционную Трубу,.ЦИлиндроконическую вставку и устройство дпя отвода маточного раствора, вставка снабжена перегородкой в виде усеченного конуса с переменным диаметром у большего основания, закрепленной на ней ниже устройства для отвода маточного раствора на расстоянии от корпуса. 3 М Азанное отличие позволяет устр - -- . . - нить унос из отстойной камеры круп ных частиц с маточным раствором, что снижает потери продукта и умень шает содержание твердой фазы в циркулирующем по наружному контуру кристаллизатора растворе. Это, в св очередь дает возможность избежать измельчения кристаллов в циркуляционном наеосе и увеличить средний размер получаемого продукта, В результате повышается эффективность работы кристаллизатора. На фиг,1 изображен предлагаемый кристаллизатор, продольный разрезу на фиг,2 - разрез А-А.на фиг,J /стр ками показано направление движения суспензии в аппарате,), Кристаллизатор включает корпус 1 циркуляционную трубу 2, цилиндроконическую вставку 3, образукицую с стенками корпуса 1 отстойную камеру 4, и устройство 5 для отвода маточного раствора. Вставка 3 снабжена перегородкой 6 в виде усеченного ко нуса с переменным диаметре у большего основания. Перегородка 6 закреплена на вставке 3 ниже устрбйств 5 для отвода маточного раствора и расстоянии 7 от корпуса 1, Под|1ча . исходного раствора осуществляется ч рез штуцер 8, Кипение раствора происходит в сепараторе 9, в верхней части которого расположен штуцер 10 для отвода вторичного пара. Штуцер П служит для отвода продукцион ной, суспензии. Циркуляция суспензии в кристаллизаторе осуществляется с помощью струйного насоса 12, Предлагаемый кристаллизатор работает следующим образом. Корпус 1 аппарата через штуцер 8 заполняют суспензией до перелива через штуцер 11, Затем создают циркуляцию ее при помощи струйного насоса 12 снизу вверх по циркуляционной трубе 2 и сверху вниз по кольце вому пространству между корпусом 1 и циркуляционной трубой 2, Далее через штуцер 8 в нижнкяо часть корпу са 1 подают нагретьй исходный растBopj который, смешиваясь с циркули рующей суспензией, повьш1ает ее температуру на 2-3 С, Образовавшаяся смеСь по трубе 2 поступает в сепаратор 9, где вскипа ет и охлаждается до температуры. равновесной с остаточным давлением в сепараторе 9, Образовавшийся вторичный пар отводится через штуцер 10, В результате удаления части растворителя в виде пара, а также охлаждения раствора при вскипании в нем создается пересыщение. При движении суспензии вниз протекает процесс кристаллизации с выделением вещества на присутствующих в растворе кристаллах и с образованием новых мелких частиц. Для получения крупнокристаллического продукта-из отстойной камеры 4 через устройство 5 отбирается раствор, который выводится из кристаллизатора или направляется на растворение содержащихся в нем мелких кристаллов, а затем вновь возвращается в кристаллизатор. Вывод с маточным раствором только мелких кристаллов обеспечивается требуемой средней скоростью движения и равномерным распределением ее (скорости) по сечению отстойной камеры 4 благодаря тому, что перегородка 6, выполненная в виде усеченного конуса с переменным диаметром у большего основания, обеспечивает переменную величину расстояния между перегородкой 6 и корпусом 1, При этом наименьшее значение зазора (этого расстояния) находится в объеме, прилегающем к устройству 5 для отвода маточного раствора. Формула изобретения Кристаллизатор, включающий корпус, циркуляционную трубу, цилиндроконическую вставку и устройство для отвода маточного раствора, отличающийся тем, чтчо, с целью повы шения эффекти;рности работы кристаллизатора за счет повьщгения степени равномерности отбора маточного раствора, вставка снабжена перегородкой в виде усеченного конуса с переменным диаметром у большего основания, .закрепленной на ней ниже устройства для отвода маточного раствора на расстоянии от корпуса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авто|рское свидетельство СССР № 601019, кл, В 01 О 9/02, 1975.

Я

Фиг, 2