Аппарат для выпаривания и кристаллизации растворов Советский патент 1982 года по МПК B01D1/14 

( АППАРАТ ДЛЯ ВЫПАРИВАНИЯ И КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

РАСТВОРОВ

I

Изобретение относится к выпарным аппаратам химических.производств в частности к аппаратам с погружной горелкой для выпаривания кристаллизующихся водных растворов на кристалл.

Известен аппарат для выпаривания и кристаллизации растворов, содержащий корпус с соосно установленной конусной перегородкой с опускной трубой, выносную греющую камеру с погружной горелкой .

Такой аппарат имеет выносную греющую камеру с погружной горелкой. Поверхность соединительных трубопроводов, особенно после греющей камеры, по которой протекает раствор, имеющий максимальное пересыщение,, наиболее сильно подвержена солеодложениям. Это приводит к периодическим остановкам аппарата на промывку, в результате чего снижается его удельная производительность.

Известен также аппарат для выпаривания и кристаллизации растворов, содержащий выпарную цилиндрическую камеру, снабженную размещенной по ее оси погружной горелкой и конической греющей секцией, установленной снаружи горелки, кристаллизатор с осевой трубой для ввода раствора, подключенной к днищу выпарной камеры, циркуляционную трубу и насос 2.

Недостатком аппарата является его большой объем и большая металлоемкость. Поверхность соединительных трубопроводов в такой конструкции также сильно подвержена солеотложениям.

Цель изобретения - повышение надежности работы аппарата за счет уменьшения солеотложений в трубах.

Поставленная цель достигается за счет того, что а аппарате, содержащем выпарную цилиндрическую камеру, снабженную размещенной по ее оси погружной горелкой и конической грещей секцией, установленной снаружи горелки, кристаллизатор с осевой трубой для ввода раствора, подключенной к днищу выпарной камеры, циркуляционную трубу и насос, выпарная камера установлена в верхней части кристаллизатора, при этом ее днище выполнено коническим.

На чертеже схематически изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Выпарной аппарат содержит выпарную цилиндрическую камеру Т, погружную горелку 2, коническую греющую секцию 3. кристаллизатор 4, осевую трубу 5, циркуляционную трубу 6 и циркуляционный насос 7.

Погружная горелка имеет патрубки для подвода воздуха 8 и газа 9, к погружной горелке крепится брызгоотбойник 10. В верхней части аппарата расположен патрубок 11 для вывода парогазовой смеси. На всасывающей линии циркуляционного насоса 7 расположен патрубок 12 ввода подпитываю щего раствора. В нижней части аппарата расположен патрубок 13 для ввода суспензии из аппарата.

Аппарат работает следующим образом.

Циркулирующий в аппарате раствор насосом 7 подают на упаривание в греющую секцию 3 с погружной горелкой 2.По мере подъема раствора происходит его упаривание при непосреДственном контакте с продуктами сгорания погружной горелки. На выходе из секции 3 парогазовая смесь отделяется и выводится из аппарата в атмосферу через патрубок 11, а упаренный и максимально пресыщенный раствор переливается через верхнюю кромку камеры и по трубе 5 поступает в нижнюю часть корпуса кристаллизатора , т.е. кратчайшим путем пресыщенный раствор подается в зону снятия пересыщения. Далее раствор, выходя из трубы 5, меняет направление движения на iSo и, создавая восходящий поток, поддерживает растущие кристаллы во взвешенном состоянии . По мере прохождения раствора через взвешенный слой пересыщение раствора уменьшается за счет отложения избыточно растворенного вещества на гранях уже имеющихся кристаллов. Выросшие кристаллы под действием своего веса преодолевают восходящий поток циркулирующего раствора и выводятся из аппарата в виде суспензии через патрубок 13. В средней части аппарата циркулирующий раствор всасывается насосом 7 и, смешиваясь с подпитывающим раствором, поступаю.щим через патрубок 12, опять поступает на упаривание.

Такое выполнение аппарата позволяет исключить солеотложения в трубах, снизить металлоемкость и удельный объем, занимаемый аппаратом, интенсифицировать процесс кристаллизации. Предлагаемая конструкция является технологичной для процессов упаривания солесодержащих растворов на кристалл.

Формула изобретения

Аппарат для выпаривания и кристаллизации растворов, содержащий выпарную цилиндрическую камеру, ,

снабженную размещенной, по ее оси погружной горелкой и конической греющей секцией, установленной снаружи горелки, кристаллизатор с осевой

трубой для ввода раствора, подключенной к днищу выпарной камеры, циркуляционную трубу и насос, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности его работы за счет уменьшения солеотложений в трубах, выпарная камера установлена в верхней части кристаллизатора, при этом ее днище выполнено коническим.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. 13 В 15, опублик. 25.0.69.