DE3426880A1 - Kristallreinigungseinrichtung - Google Patents
KristallreinigungseinrichtungInfo
- Publication number
- DE3426880A1 DE3426880A1 DE19843426880 DE3426880A DE3426880A1 DE 3426880 A1 DE3426880 A1 DE 3426880A1 DE 19843426880 DE19843426880 DE 19843426880 DE 3426880 A DE3426880 A DE 3426880A DE 3426880 A1 DE3426880 A1 DE 3426880A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- crystal
- purity
- crystals
- tower
- cooled
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims description 137
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims description 57
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 34
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 12
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 7
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000035900 sweating Effects 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- 230000002618 waking effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D9/00—Crystallisation
- B01D9/004—Fractional crystallisation; Fractionating or rectifying columns
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
-A-
Kristallreinigungseinrichtung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum fortlaufenden Reinigen von Kristallen durch Inberührungbringen
einer kristallinenen Substanz, die Verunreinigungen enthält, mit einer erschmolzenen Flüssigkeit, die
sich aus der Kristallkomponente in einem Gegenströmungsvorgangweise ergibt.
Es sind zahlreiche benutzte Einrichtungen zum Reinigen von Kristallen bekannt, unter denen sich solche befinden, die
dazu bestimmt sind, Kristalle durch Verwendung einer erschmolzenen Flüssigkeit, die sich aus einer Kristallkomponente
ergibt, zu reinigen, beispielsweise offenbart in der Japanischen Patentveröffentlichungsschrift Nr. 40621/1972
(Britische Patentschrift Nr. 1225711). Die Einrichtung, die in der Patentveröffentlichungsschrift offenbart ist, stellt
eine Vertikaltyp-Reinigungseinrichtung dar, die Mittel zum Zuliefern einer Substanz, welche Verunreinigungen enthält
und gereinigt werden soll, zu dem unteren Abschnitt eines Turms enthält, in welchem in dessen oberem Abschnitt Kristalle
eingeschmolzen werden, wobei die sich ergebende erschmolzene Flüssigkeit veranlaßt wird, mit den Kristallen,
die in dem Turm aufwachsen, in einem Gegenströmungsvorgang in Berührung zu kommen,' und wobei die Kristalle, die durch
die Berührung gereinigt werden, aus dem oberen Abschnitt des Turms entnommen werden. Innderhalb des Reinigungsturms sind
zwei oder mehr drehende Wellen vorgesehen, und es sind Schaufeln spiralförmig um den äußeren Umfang jeder der sich
drehenden Wellen angeordnet, so daß die Kristalle, die von dem unteren Zuführungseingang zugeführt werden, aufwärts
transportiert werden, während sie zerkleinert werden. Ein Erhitzungsabschnitt ist wahlweise als Mittel zum Verhindern
der Anlagerung der Kristalle auf dem Drehabschnitt oder der Wandoberfläche des Turms selbst vorgesehen. Die Einrichtung
ist dazu bestimmt, die Kristallsubstänz während der gegenläufigen Drehung der Rotorblätter oder Schaufeln zu reini-
Wenn Rohkristalle, die Verunreinigungen enthalten, durch Verwendung der Flüssigkeit der erschmolzenen angestrebten
Kristallkomponente in der Kristallreinigungseinrichtung der zuvor genannten Konstruktion gereinigt werden, werden Start-Rohkristalle
von dem unteren Abschnitt des Reinigungsturms zugeführt und nach oben in Richtung des oberen Teils des
Stroms durch die Rotorblätter oder Schaufeln, die innenseitig angeordnet sind, tranportiert. Die Kristalle, die den
oberen Abschnitt des Turms erreichen, werden in einer erforderlichen Menge zu einer Flüssigkeit zum Rückführen eingeschmolzen,
die sich aufgrund der Schwerkraft auf der Innenseite des Turms nach unten bewegt. Auf diese Weise werden
Kristalle, die den oberen Abschnitt des Turms erreichen, während sie mit der erschmolzenen Flüssigkeit gewaschen
werden, aus dem oberen Abschnitt des Turms bei einem gewünschten Reinheitsgrad entnommen.
Als Ergebnis einer Analyse und Studie über die Funktionen bei der Kristallreinigung haben die Erfinder der vorliegenden
Erfindung entdeckt, daß die Kristalle durch drei Arten von Effekten, die gleichzeitig stattfinden, gereinigt werden,
nämlich durch den Wascheffekt, bei dem die Oberflächen der Kristalle, die in dem Turm aufwachsen, durch die fortlaufende
Gegenströmungsberührung mit der absinkenden erschmolzenen Flüssigkeit mit hohen Reinheitsgrad gewaschen
werden, den Ausschwitzeffekt, durch welchen Verunreinigungen, die in den Kristallen enthalten sind, entfernt werden,
wenn die Kristalle aufgeheizt und durch die absinkende erschmolzene Flüssigkeit gestaut werden, und den Rekristallisisationseffekt,
durch welchen die absinkende erschmolzene Flüssigkeit abgekühlt wird, um aufgrund der Kristalle, die
von dem unteren Abschnitt des Turms aufwachsen, zu rekristallisieren.
Obgleich herausgefunden wurde, daß der Wascheffekt durch die
erschmolzene Flüssigkeit der unter den zuvor beschriebenen Effekten bemerkenswerteste ist, hat der Reinheitsgrad, der
aufgrund der Reinigung nur mittels des Wacheffekts erreicht wird, eine bestimmte Grenze. Dies ist durch die Tendenz der
ausgezogenen Linie in dem Diagramm gemäß Fig. 1 dargestellt. Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Grad
der Verunreinigung in den Kristallen, der durch fortlaufendes Waschen von Rohkristallen mit einer ausreichenden Menge
reiner Flüssigkeit erzielt wird, und der Menge der Waschflüssigkeit zeigt. Wie aus dem Diagramm ersichtlich, kann,
während der Wascheffekt durch Erhöhen der Menge der Waschflüssigkeit verbessert werden kann, erwartet werden, daß
kein höherer Wascheffekt erreicht wird, wenn der Verunreinigungsgrad auf einen bestimmten Wert herabgesetzt worden
ist. Während andererseits Kristalle mit einem Reinheitsgrad nahe dem Punkt a in Fig. 1 erreicht werden können, wenn eine
bestimmte Menge von Rohkristallen in einem eutektischen System auf eine Temperatur nahe dem Schmelzpunkt erhitzt und
dann nach Aufrechterhalten dieses Zustande für ungefähr eine Stunde mit einer reinen Flüssigkeit gewaschen wird. Dies
zeigt, daß der Ausschwitzeffekt sehr wirksam arbeitet. Desweiteren ist gemäß dem Experiment, in dem Rohkristalle einer
vorbestimmten Menge auf einer metallischen Meßplatte, die in einem Behälter angeordnet ist, gelagert und auf eine vorbestimmte
Temperatur erhitzt und rekristallisiert werden, während ein Teil einer sinkenden Flüssigkeit extrahiert
wird, der Reinheitsgrad der so gewonnenen Kristalle extrem hoch und liegt in gleicher Höhe wie zuvor.
Daher wurden Überlegungen betreffend Verbesserungen des Wasch-, des Ausschwitz- und des Rekristallisierungseffekts
zusammengenommen angestellt. Indessen wird mit der Reinigungseinrichtung, wre sie in der Japanischen Patentveröffentlichungsschrift
Nr. 40621/1972 beschrieben ist, dann, wenn versucht wird, die Funktionen dieser Effekte zu verbessern,
der Reinigungsgewinn (das Verhältnis des Produkts relativ zu dem Startmaterial) extrem verschlechtert. Dies
mag zu der Tatsache beitragen, daß während die zuvor genannten drei Effekte durch Erhöhen der Wärmemenge in dem
oberen Abschnitt des Reinigungsturms verbessert werden können, die erschmolzene Flüssigkeit in dem Turm niederfällt
und aus dem System in dem unteren Abschnitt entnommen wird, wodurch der Ausstoß merklich verschlechtert wird, da diese
vorbekannte Einrichtung keine Kühlmittel für die Kristalle aufweist.
Das bedeutet, obgleich die Effekte des Waschens, des Ausschwitzens
und der Rekristallisation ebenfalls in der bekannten Einrichtung benutzt worden sind, die drei Effekte
nicht zufriedenstellend ausgenutzt werden konnten, da es
schwierig war, die erschmolzene Kristallkomponente an dem Boden der Reinigungseinrichtung kristallisieren zu lassen.
Falls die geschmolzene Flüssigkeit einfach nur abgekühlt wird, können sich Kristalle auf der Kühloberfläche absetzen
und einen Wärmeaustausch behindern.
Dementsprechend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kristallreinigungseinrichtung zu schaffen,
die in der Lage ist, die zuvor genannten drei Effekte zu verbessern, d. h. das Waschen, das Ausschwitzen und das
Rekristallisieren durch Umwandlung der Kristalle, die eine Mutterflüssigkeit enthalten und die an dem Boden eines Reinigungsturms
vorhanden sind (B.odenkristalle), in gekühlte feinkörnige Kristalle, die um eine erforderliche Wärmemenge
abgekühlt sind zu einer Kristallform, die für die Reinigungseinrichtung geeignet ist, Rückführen der gekühlten
Kristalle zu dem Boden des Turms, um dadurch den Boden zu kühlen, während ein Wärmegleichgewicht innerhalb des Turms
gehalten wird, und dadurch Reinigen der. Kristalle zu einem gewünschten Reinheitsgrad ohne Verringerung des Reinigungsausstoßes.
Die zuvor genannte Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung durch eineKristallreinigungseinrichtung mit einem
Reinigungsturm einer Querschnittskonfiguration, gelöst, in
welcher sich zwei Kreise teilweise überlappen und in welcher ein Rührwerk, das Schaufeln hat, die spiralförmig an der
Oberfläche einer drehenden Welle angeordnet sind, in dem Zentrum jedes der Kreise angeordnet ist, wobei der Reinigungsturm
einen Startmaterial-Zuführungseingang, der ungefähr in dessen mittlerem Abschnitt angeordnet ist, ein
Heizmittel und einen Produktentnahmeausgang, der in dessen oberem Abschnitt angeordnet ist, aufweist. Die erfindungsgemäße
Kristallreinigungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie desweiteren ein Zuführungsmittel für gekühlte
Kristalle, Mittel zur Entnahme einer Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad und einen Entnahmeausgang
zum Entnehmen eines Teils der Kristallkomponent.e mit niedrigem
Reinheitsgrad aus dem System, der an dem unteren Abschnitt davon angeordnet ist, aufweist, wobei die Kristallkomponente
mit niedrigem Reinheitsgrad, die durch die Mittel zur Entnahme der Kristallkomponente mit niedrigem
Reinheitsgrad entnommen wird, durch Mittel, die außerhalb des Reinigungsturms zum Kristallisieren und dann zum Abkühlen
der Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad angeordnet sind, kristallisiert und dann abgekühlt wird und
die kristallisierten und dann abgekühlten Kristalle durch das Zuführungsmittel für abgekühlte Kristalle dem Reinigungsturm
zugeführt werden.
Entsprechend der zuvor genannten Anordnung kristallisiert die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad, die von
dem Boden des Reingungsturms durch die Entnahmemittel für Niedrigreinheitsgrad-Kristallkomponente entnommen wird, und
wird dann um eine erforderliche Wärmemenge durch die Mittel abgekühlt, die außerhalb des Reinigungturms zum Kristallisieren
und dann zum Kühlen der Kristallkomponente bei einem niedrigen Reinheitsgrad angeordnet sind, und dadurch können
nun die abgekühlten Kristalle, die in eine feinkörnige Form mit ungefähr 1 mm durchschnittlicher Korngröße umgewandelt
sind, die für den Vorgang in der Reinigungseinrichtung ge-
eignet ist, zu dem Reinigungsturm zurückgeführt werden. Dann kann das Wärmegleichgewicht in dem Reinigungsturm vorsätzlich
durch Kühlen des Bodens des Reingungsturms mit den gekühlten feinkörnigen Kristallen gesteuert werden, und die
Menge der erschmolzenen Flüssigkeit der gereinigten Kristallkomponente, die zur Innenseite des Turms zurückgeführt
wird, kann durch Erhöhen der Wärmemenge in dem oberen Abschnitt des Reinigungsturms durch das Heizmittel gesteuert
werden. Daher können, da der Wasch-, der Ausschwitz- und der Rekristallisationseffekt zusammen verbessert werden können,
Kristalle zu einem extrem hohen Reinheitsgrad selbst sowohl in einem Fall, in dem die Verunreinigungen, die in den
Start-Rohkristallen enthalten .sind, eine solche Komponente isdarstellen, die eine feste Lösung bilden, die mit der
angestrebten gereinigten Komponente schwierig zu reinigen ist, als auch in dem Fall, in dem die Verunreinigungen ein ·
eutektisches System mit der angestrebten gereinigten Kompenente bilden, gereinigt-werden, wodurch der Reinheitsgrad,
wie er durch eine strichpunktierte Line in Fig. 1 gezeigt ist, aufgrund der Reinigung erreicht werden kann.
Eine der wichtigsten Bedingungen zum Reinigen der Kristallkomponente,
wenn die Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt wird, besteht darin, die Erstarrung der
Kristallkomponente mit einem niedrigen Reinigungsgrad, die von dem Boden des Reingungsturms extrahiert wird, wenn sie
zum Kristallisieren abgekühlt wird, zu verhindern. Wenn die Kristallkomponente, die bei einem niedrigen Reinheitsgrad
aus dem Turm sowohl in der Kristallform, die eine Mutterflüssigkeit enthält, als auch in flüssiger Form entnommen
wird, schnell abgekühlt wird, wird sie angelagert, um sich auf dem Kühlungsmittel zu verfestigen, und sie bildet im
weiteren Verlauf eine umfangreiche Masse, die nicht zum Zurückführen zu dem Reinigungsturm geeignet ist.
Um die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad, die aus dem Turm entnommen wird, in eine flüssige Form oder eine
kristalline Form, die eine Mutterflüssigkeit enthält, in den
Zustand gekühlter Kristalle, die für das Rückführen zu dem Reinigungsturm geeignet sind, umzuwandeln, ist es wünschenswert,
die Kristallkomponente mit einem niedrigen Reinheitsgrad in einer flüssigen Form und einer Kristallform,
die die Mutterflüssigkeit enthält, durch Mischen dieser mit den gekühlten Kristallen kristallisieren zu lassen
und sie danach auf eine gewünschte Temperatur durch einen Kühler zu kühlen.
Im übrigen ist die Kristallreinigung gemäß der vorliegenden Erfindung dahingehend vorteilhaft, als das Produkt mit weniger
thermischen Beschädigungen erarbeitet werden kann, da die Trennung der Substanz bei einem Schmelzpunkt stattfindet,
der sehr viel niedriger als der Siedepunkt der Substanz liegt. Desweiteren hat die Kristallreinigung gemäß der
vorliegenden Erfindung den Vorteil, daß Verlustdämpfe oder entweichende Substanz bei einem niedrigen Druck als die
Hochtemperaturquelle benutzt werden kann und eine billige Wärmequelle, wie Seewasser, als die Niedrigtemperaturquelle
in einem Fall benutzt werden kann, in dem der Siedepunkt der angestrebten Kristallkomponente niedriger als 100 C liegt,
beispielsweise im Falle von Naphtalin bei dessen Reinigung.
Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Figuren im einzelnen beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Menge von Waschflüssigkeit und dem.Verunreinigungsgrad,
wenn Rohkristalle gewaschen werden, zeigt.
Fig. 2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht für einen Reinigungsturm als ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
für die vorliegende Erfindung.
Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie A -
-11-A des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels.
Fig. 4 u. Fig. 5 zeigen jeweils Vertikalschnittansichten unterschiedlicher Ausführungsbeispiele für die
Reingungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in Fig. 2 u. Fig. 3 .gezeigt, hat ein Reingungsturm 1
eine Querschnittsform, in der zwei Kreise teilweise ineinander übergehen und in welcher zwei Rührwerke, die jweils
eine drehende Welle 2 und einen Rotorblätter 3, die spiralförmig an deren Oberfläche in den Mittelpunkten der jeweiligen
Kreise angeordnet sind, vorgesehen sind.
Das erste Ausführungsbeispiel der Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird zunächst anhand von Fig. 4 erläutert.
Der Reinigungsturm 1 hat einen Startmaterial-Zuführungseingang 4, der ungeführ in der Mitte davon angeordnet
ist, ein Heizmittel 5 in dem oberen Abschnitt des Turms, einen Entnahmeausgang 6 für gereinigte Kristalle am oberen
Ende des Turms und einen Kristall-Entnahmeausgang 7 sowie eine Feststoff/Flüssigkeits-Trennplatte 8 als ein Entnahmemittel
für eine Kristallkomponente mit einem niedrigen Reinheitsgrad und ein Zuführungsmittel 9 für gekühlte Kristalle
am Boden des Turms.. Die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad in einer kristallinen Form, die die
Mutterflüssigkeit enthält, welche dem Entnahmemittel für die
Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad entnommen wird, wird mittels eines Hebetransportmittels 10 zu Mitteln
zum Kristallisieren und dann zum Kühlen der Kristallkomponente bei einem niedrigen Reinheitsgrad geschickt.
Die Mittel zum Kristallisieren und anschließenden Kühlen der Kristallkomponente bei einem niedrigen Reinheitsgrad enthalten
einen Vorkühlungstank (Kristallmischtank) 11, einen
Kühler 12 und eine Kristallrückführungstransporteinrichtung 13, wobei die Kristallkomponente bei niedrigem Reinheitsgrad
in kristallisierter Form, die die Mutterflüssigkeit enthält,
welche von dem Hebetransprotmittel 10 gesendet wird, in den Vorkühlungstank 11 eintritt. Die vorgekühlten Kristalle
werden zuvor dem Vorkühlungstank 11 zugeführt, und die Kri-Stallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad wird gekühlt, um
sie kristallisieren zu.lassen, wenn sie mit den bereits abgekühlten Kristallen vermischt wird. Dann wird sie zusammen
mit den bereits abgekühlten Kristallen zu dem Kühler 12 gesendet, wo sie auf eine gewünschte Temperatur abgekühlt
werden und dann von dem Zufuhrungsmittel 9 für gekühlte Kristalle zu dem Reinigungsturm 1 in einer ausgeglichenen
Menge korrespondierend mit der Menge, die dem Reinigungsturm 1 entnommen worden ist, als die Kristallkomponente mit niedrigem
Reinheitsgrad zurückgeführt wird. Andererseits wird ein größerer Teil der gekühlten Kristalle aus dem Kühler 12
mittels der Kristallrückführungstransporteinrichtung 13 zu dem Vorkühlungstank 11 zur Benutzung in der Vorabkühlung der
Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad, die dem Reingungsturm 1 entnommen ist, gesendet. Die Flüssigkomponente,
die durch die Feststoff/Flüssigkeits-Trennplatte 8 abgetrennt ist, wird über einen Entnahmeausgang 17 aus dem
System entnommen.
Das zweite Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Fig. 5 erläutert. In diesem Fall wird
anders als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad in flüssiger
Form von dem Boden eines Reinigungsturms 1 entnommen, d. h.
in Fig. 5 wird die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad in flüssiger Form, die von einer Feststoff/Flüssigkeits-Trennplatte
8 am Boden des Turms ausgegeben wird, über einen Entnahmeausgang 14 entnommen, und ein Teil davon
wird über einen Entnahmeausgang 17 entnommen. Andererseits wird der verbleibende Teil der Flüssigkeit durch eine Rückführungspumpe
15 über ein Rückführungsrohrsystem 16 zu einem Vorkühlungstank 11 gesendet. In der gleichen Weise wie gemäß
Fig. 4 wird die Flüssigkeit mit den vorgekühlten Kristallen
gemischt, sie kristallisiert und wird dann zu dem Reinigungsturm 1 zurückgeführt, nachdem sie auf eine gewünschte
Temperatur in einem Kühler 12 abgekühlt worden ist.
Beim Reinigen von Kristallen, für das die Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt wird, wird der obere
Abschnitt des Reinigungsturms 1 durch das Heizmittel 5 im
wesentlichen bei einem Schmelzpunkt für die angestrebte Kristallkomponente gehalten. Die Start-Rohkristalle werden
durch den Staifciaterial-Zuführungseingang 4 zugeführt, der in
der Mitte des Reinigungsturms angeordnet ist. Wenn die Rotoblätter 3, die auf der Innenseite des. Turms angeordnet sind,
in Richtung des AufWachsens der Kristalle in dem.Turm gedreht
werden, bwegen sich die Startkristalle in dem Turm aufwärts, während sie gereinigt werden. Der Reinheitsgrad
der Kristalle ist natürlich niedriger in dem Teil näher dem Boden des Turms. In dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 4
gezeigt ist, wird ein Teil der Kristalle am Boden an einer Stelle, die der Feststoff/Flüssigkeits-Trennp latte 8 am
nächsten liegt, entnommen, auf eine vorbestimmte Temperatur durch den Vorkühlungstank 11 und den Kühler 12 abgekühlt und
dann dem Reinigungsturm 1 wieder zugeführt. In diesem Fall
werden die Entnahmemenge und die Kühltemperatur für Kristalle
mit niedrigem Reinheitsgrad abhängig von der Wärmemenge, die dem oberen Abschnitt in dem Turm für die Reinigung
zu einem hohen Reinheitsgrad zugeführt wird, bestimmt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird bevorzugt, daß die Blätter der Rührwerke, die in dem Vorkühlungstank (Kristallmischtank)
11 angeordnet sind, eine drehende Welle in Form einer langen Rundstange haben, um so den Strömungswiderstand
aufgrund des Mischens der Kristalle zu reduzieren. Außerdem sind die durchrührenden Blätter spiralförmig um die drehende
Welle herum befestigt, um so eine Transportfunktion für die Kristalle von der oberen Position zu dem Ausgabeausgang
darunter zu erfüllen, während sie gemischt werden. Desweiteren ist es erwünscht, daß sich das obere Ende der drehen-
den Welle hin zu einem Ausgaberohr am Boden des Kristall-
ηΗ.^€4}^η^^~Μ~-.^ρ&^
sich in das Ausgaberohr erstreckt, ist mit einem Schraubenblatt zum Ausüben einer geeigneten Kristallzermahlungsfunktion
ausgestattet.
Desweiteren wird bevorzugt, daß der Kühler 12 eine Kühlschraube einer Form enthält, die in der Lage ist, Wasser
durch die Innenseite durchzulassen, so daß die Kristalle, die von dem Vorkühlungstank (Krsitallmischtank) 11 zugeführt
werden, auf eine gewünschte Temperatur abgekühlt werden können, während sie zu dem Auslaß des Kühlers transportiert
werden.
Es wurde Roh-Naphtalin, das 10 Gewichtsprozente Tianaphten
enthält, das ein festes Lösungssystem mit Naphtalin bildet, durch die Einrichtung, wie im folgenden beschrieben, gereinigt.
Die Einrichtung, die in diesem Beispiel benutzt wurde, ist in Fig. 4 gezeigt, d. h. sie enthält einen Reinigungsturm,
der aus rostfreiem Stahl von ungefähr 1 m Höhe hergestellt ist und eine Querschnittskonfiguration hat, in der zwei
Kreise jeweils von 83 mm Innendurchmesser bei einer Mittelpunkt-zu-Mittelpunkt-Enfernung
von 54 mm ineinander übergehen, die Rotorblätter haben, wie sie in Fig. 2 und Fig. 3
gezeigt sind, sowie einen Mischtank und einen Kristallkühler, die mit dem Turm kombiniert sind.
Der Einrichtung wurde Roh-Naphtalin mit 99% Reinheit von dem Startmaterial-EinfUhrungseingang aus bei einer Rate von
5kg/h zugeführt, und es wurde Roh-Naphtalin mit ungefähr 99.98% Reinheit bei einer Rate von 4.9 kg/h gewonnen,während
die Temperatur in dem oberen Abschnitt des Turms bei ungefähr 81° C gehalten wurde und die Kühlung und Rückführung
der Kristalle in dem unteren Abschnitt des Turms durchgeführt
wurde.
Aus den oben angegebenen Ergebnissen wird ersichtlich, daß eine Reinheit, wie sie durch die strichpunktierte Linie in
dem Diagramm gemäß Fig. 1 gezeigt ist, beim Reinigen er- · reicht werden kann, wenn die Einrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung benutzt wird.
Claims (5)
- 9-11 Horidome-cho 1-chome
Nihonbashi, Chuo-kuJar>anAnsprüche:Kristallreinigungseinrichtung;mit einem Reinigungsturm einer Querschnittskonfiguration, in welcher sich zwei Kreise teilweise überlappen und in welcher ein Rührwerk, das Schaufeln hat, die spiralförmig an der Oberfläche einer drehenden Welle angeordnet sind, in dem Zentrum jedes der Kreise angeordnet ist, wobei der Reinigungsturm einen Startmaterial-Zuführungseingang, der ungefähr in dessen mittlerem Abschnitt -angeordnet ist, ein Heizmittel und einen Produktentnahmeausgang, der in dessen oberem Abschnitt angeordnet ist, aufweist, dadurch g e k en η ζ e i c h net, daß die Kristallreinigungseinrichtung desweiteren ein Zuführungsmittel (9) für gekühlte Kristalle, Mittel zur Entnahme einer Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad (7, 10, 14, 15, 16) und einen Entnahmeausgang (17) zum Entnehmen eines Teils der Kristallkomponente mit niedrigemReinheitsgrad aus dem System, der an dem unteren Abschnitt davon angeordnet ist, aufweist, wobei die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad, die durch die Mittel zur Entnahme der Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad (7, 10, 14, 15, 16) entnommen wird, durch Mittel (11, 12, 13), die außerhalb des Reinigungsturms (1) zum Kristallisieren und dann zum Abkühlen der Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad angeordnet sind, kristallisiert und dann abgekühlt wird und die kristallisierten und dann abgekühlten Kristalle durch das Zuführungsmittel (9) für abgekühlte Kristalle dem Reinigungsturm (1) zugeführt werden. - 2. Kristallreinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Entnahmemittel (14, 15, 16) für die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad dazu bestimmt sind, die Flüssigkeit, die durch eine Feststoff/Flüssigkeits-Trennplatte (8) tritt, welche an dem Boden des Reingungsturms (1) angeordnet ist, als die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad zu entnehmen.
- 3. Kristallreinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Entnahmemittel (7, 10) für die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad dazu bestimmt sind, die Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad in kristalliner Form von oberhalb der Feststoff /Flüssigkeits-Trennplatte (8), die am Boden des Reinigungsturms (1) angeordnet ist, zu entnehmen.
- 4. Kristallreinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel (11, 12, 13) zum Kristallisieren und dann zum Abkühlen der Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad, die aus dem Reingungsturm (1) entnommen wird, einen Kristallmischtank (11) zum Mischen der Kristallkomponente mit niedrigem Reinheitsgrad, welche aus dem Reinigungsturm (1) entnommen wird, mit vorgekühlten Kristallen zum Kühlen und Kristallisieren derselben, einen Kühler (12) zum fortlaufenden Kühlen dieserabgekühlten kristallisierten Kristalle auf eine gewünschte Temperatur und ein Zuführungsmittel (13) zum Zuführen einer bestimmten Menge von Kristallen, die in dem Kühler (12) abgekühlt sind, zu dem Kristallmischtank (11) enthalten. 5
- 5. Kristallreinigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Kristallmischtank (11) Schaufelblätter, die jeweils die Form einer runden Stange haben, welche spiralförmig um eine drehende Welle angeordnet sind, und ein Rührwerk, das ein Schraubenblatt hat, welches innerhalb eines Ausstoßrohrteils am Boden des Mischtanks (11) angeordnet ist, hat.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58133209A JPS6025504A (ja) | 1983-07-21 | 1983-07-21 | 結晶精製装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3426880A1 true DE3426880A1 (de) | 1985-04-25 |
Family
ID=15099278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843426880 Withdrawn DE3426880A1 (de) | 1983-07-21 | 1984-07-20 | Kristallreinigungseinrichtung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4588562A (de) |
JP (1) | JPS6025504A (de) |
DE (1) | DE3426880A1 (de) |
FR (1) | FR2549385B1 (de) |
GB (1) | GB2146257B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0242181A2 (de) * | 1986-04-15 | 1987-10-21 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Vorrichtung zum Reinigen von Kristallen |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4978509A (en) * | 1986-11-18 | 1990-12-18 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Lamella settler crystallizer |
JP2857891B2 (ja) * | 1989-10-04 | 1999-02-17 | 繁 齋藤 | 結晶精製装置 |
DE4041669C1 (en) * | 1990-12-22 | 1992-03-12 | Santrade Ltd., Luzern, Ch | Continuous purificn. of chemical substances - comprises solidifying molten substance into tablets by passing under coolant nozzles and subjecting to hot gas stream to (sweat) tablets |
FR2689029B1 (fr) * | 1992-03-25 | 1994-12-16 | Solvay | Installation et procédé pour la cristallisation d'une substance minérale et procédé pour la cristallisation de carbonate de sodium monohydraté. |
JPH08501982A (ja) * | 1992-10-06 | 1996-03-05 | メルク エンド カンパニー インコーポレーテッド | 複式噴射晶析装置 |
JP4354582B2 (ja) * | 1999-08-23 | 2009-10-28 | 株式会社クレハ | 結晶精製装置及び方法 |
JP4565208B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2010-10-20 | 株式会社クレハ | グリコリドの精製方法 |
GB201121401D0 (en) * | 2011-12-13 | 2012-01-25 | Univ Heriot Watt | Device for inducing nucleation |
KR101184795B1 (ko) * | 2012-02-03 | 2012-09-20 | 강석웅 | 자원 회수를 위한 결정화 반응장치 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1225711A (de) * | 1968-04-02 | 1971-03-24 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2800411A (en) * | 1954-03-31 | 1957-07-23 | Phillips Petroleum Co | Crystal purification apparatus and process |
US2886587A (en) * | 1954-07-06 | 1959-05-12 | Phillips Petroleum Co | Separation by crystallization |
US2881230A (en) * | 1955-09-26 | 1959-04-07 | Phillips Petroleum Co | Fractional crystallization process |
US2956414A (en) * | 1955-10-27 | 1960-10-18 | Schmerbeck | Apparatus for concentration of solutions by selective freezing of solvent |
GB1246277A (en) * | 1967-12-29 | 1971-09-15 | Benzole Producers Ltd | Improvements in the crystallisation of substances |
GB1349958A (en) * | 1970-07-02 | 1974-04-10 | Kureha Chemical Ind Co Ltd | Apparatus for purifying crystals |
JPS5680202U (de) * | 1979-11-22 | 1981-06-29 |
-
1983
- 1983-07-21 JP JP58133209A patent/JPS6025504A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-16 US US06/631,443 patent/US4588562A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-07-19 GB GB08418463A patent/GB2146257B/en not_active Expired
- 1984-07-20 FR FR8411545A patent/FR2549385B1/fr not_active Expired
- 1984-07-20 DE DE19843426880 patent/DE3426880A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1225711A (de) * | 1968-04-02 | 1971-03-24 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0242181A2 (de) * | 1986-04-15 | 1987-10-21 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Vorrichtung zum Reinigen von Kristallen |
EP0242181A3 (en) * | 1986-04-15 | 1988-04-27 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Apparatus for purifying crystals |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB8418463D0 (en) | 1984-08-22 |
GB2146257A (en) | 1985-04-17 |
US4588562A (en) | 1986-05-13 |
JPS6025504A (ja) | 1985-02-08 |
GB2146257B (en) | 1987-01-21 |
JPH0315481B2 (de) | 1991-03-01 |
FR2549385B1 (fr) | 1987-01-30 |
FR2549385A1 (fr) | 1985-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1769069C3 (de) | Wirbelschichtkristallisiervorrichtung und Verwendung zweier insbesondere hintereinander geschalteter Wirbelschichtkristallisiervorrichtungen zum Zerlegen von racemischen Ausgangsstoffen in eine linksdrehende und eine rechtsdrehende Form | |
EP0229356B1 (de) | Mehrstufige Anordnung zur Gegenstromwaschung, deren Anwendung und zugehörige Verfahrensmassnahmen | |
DE2531646A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von tonerde | |
DE1947251C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Trennen eines Stoff gemischs durch Kristallisation | |
DE3426880A1 (de) | Kristallreinigungseinrichtung | |
DE1794084C3 (de) | Vorrichtung zum kontinuierlichen Gewinnen von Kristallen aus einer Schmelze oder Losung | |
DE3517386C2 (de) | ||
DE69920558T2 (de) | Kristallisierverfahren und Vorrichtung | |
DE2912953C2 (de) | Verfahren zum Gewinnen von Kristallen aus wässrigen Salzlösungen, die zwei Salze mit unterschiedlichen Temperaturkoeffizienten der Löslichkeit enthalten | |
CH427746A (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Kristallisieren einer kristallisierbaren Substanz aus einer Flüssigkeit | |
DE2061111C2 (de) | Kontinuierliches Verfahren zum Kristallisieren von Lösungsmittel aus einer Lösung | |
DE2732386C2 (de) | ||
DE60204146T2 (de) | Kreislaufkristallisator - Methode und Apparat | |
DE60313210T2 (de) | Verfahren zum herstellen von partikeln | |
DE1286507B (de) | Verfahren zum Konzentrieren eines aus mehreren Bestandteilen bestehenden fluessigen Materials | |
DD149468A5 (de) | Verfahren und anlage zur gewinnung von feststoffen aus loesungen | |
DE3209747A1 (de) | Einrichtung zur herstellung von granulat aus 2-phasen-gemischen | |
DE1946825B2 (de) | Verfahren zur gewinnung von p-xylol durch selektive kristallisation aus einer p-xylol und mindestens eine damit isomere aromatische verbindung enthaltenden kohlenwasserstoffbeschickung | |
DE4040033A1 (de) | Gekuehlte kristallreinigungsvorrichtung | |
DE1619777A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum kontinuierlichen Abscheiden kristalliner Stoffe aus Loesungen | |
DE1912019B2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum gefrieren von waessrigen und nichtwaessrigen loesungen kolloidalen loesungen und suspen sionen | |
DE1519909C3 (de) | Kristallisiervorrichtung | |
DE687246C (de) | Verfahren zum Kristallisieren von Zuckerloesungen in kontinuierlichem Betriebe | |
DE1912019C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Gefrieren von wässrigen und nichtwässrigen Lösungen, kolloidalen Lösungen und Suspensionen | |
DE1592313C (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Gewin nen von Phosphorsaure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |