JPS5982905A - 蒸気圧縮式晶析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸気圧縮法による晶析装置の改良に関するもの
でありその目的とするところは大幅にエネルギーコスト
を節減しながら結晶粒度の調整１分離を行いうる晶析装
置を提供せんとするものである。

従来消費エネルギーを少くするための晶析装置としては
、スチームを熱源とする多重効用缶が使用されている。

しかしこの装置は各晶析缶の処理温度が異るため各缶で
結晶を析出する場合に結晶の析出条件が異なυ粒度の大
きさその他の性状において均一なものをうろことが出来
ないものでありた。

本発明はかかる」、状に鑑み鋭意研究を行った結果、晶
析する温度を一定にしてしかも消費エネルギーコストの
安い晶析装置を見出したものである。即ち本発明は加熱
器と下端に分級管を、上部に蒸発缶を数句けた晶析缶と
よυガる晶析蒸発缶にて晶析された結晶と、飽和溶液を
結晶分離機内にて該結晶を採取し飽和＃液を晶４）１缶
に還流せしめる晶析装置に２いて、蒸気缶で発生した蒸
気を蒸気圧縮機で圧縮して飽和温度及び圧力を高め加熱
器の熱源とすることを特１ソ４とするものである。

次に本発明の一実施例を図面によシ詳細に説明する。

ます原液を液送入管１により熱交換器２及び流入管３を
介して蒸気圧縮機晶析缶４０の循環液管４内に送入する
。次に晶析缶４０内で結晶を沈降分離された微少結晶の
みを含む飽和液は晶析缶４０の上部に設けた送液管５に
よシ取出され、循環ポンプ６により送液管４を介し７て
加熱器７へ、送液管３によシ送られた原液と共に流入さ
れる。加熱器７は伝熱管群又はプレート群により構成さ
れており管群内は循環液、管群外には蒸気圧縮機８によ
シ温度並に圧力が高められた蒸気がペーノヤ管２７を介
して送入される。

又循環液並に原液はこの加熱器７に１温［を高められ循
環液中の微粒結晶は溶解し結晶粒子を含まない状態の液
となって送液管４１を介して蒸発缶９内に送られる。

而して蒸発缶９内の圧力は循環液の加り１〜される前の
温度に相当する圧力に保持されているからここに送入さ
れた液は自己蒸発して供給され温凝（は低下する。

又蒸発缶９内には結晶種子（シード）がないため結晶は
析出されず下降管１０により晶析缶４０の下部に導かれ
る。

晶析缶４θの下部に送入された過飽オ［１液はここで晶
析缶４０内に浮遊する結晶種子（シード）と接触し結晶
を成長させる。も液は蒸発缶４０内をシードと接触しな
がら上ケ１し徐々に過飽和度を失って最後に飽和液に近
い状態になってから送液管５を通って循環ポンプ６によ
シ加熱器７に送られる。なおｌｌｆま上昇液の流路を規
制するための邪摩板である。

次に晶析缶４０内で粒度を、冑められた結晶は比重差に
より晶析缶下部に沈１′４シ分級當３８に入り結晶取出
し管１２により結晶送りポンプ１３及び送液管１４によ
り結晶分離機Ｊ５に送られる。

又分級省３８の１部には飽第１１液流入管１６か取付け
られそあシ、ポンプ１７及び送液・爵Ｉ８により晶析缶
上部に飽和液を送入する。ここで飽和液量を調整して未
成長結晶の結晶取出し盾１２への流出を防ぎ製品結晶の
粒度を一定化するものである。

又結晶分離機１５へ送入された結晶含有液はここで結晶
と飽和液とに分離され、結晶は製品１８及び送液管１９
によシ晶析缶４０にもどされる。

次に本発明装置における蒸発機構について説明する。

蒸発缶９内で循環液の自己蒸発によシ発生した蒸気はベ
ー／ｅ−管２０、ミスト分配機２ノ、蒸気過熱器（スー
パーヒータ）２２、べ−・ぐ−管２３により蒸気圧縮機
８に送られる。ミス［分離機２）は蒸発蒸気巾のミスト
を分財ｔする／こめのものであり、スー・ゼーヒータ２
２は蒸気嚇入管２４に導入されたスチームによりペーパ
ーを間接的にカロ熱して、その温度のみを高め過熱蒸気
にするためのものである。

又スーパーヒーターの目的はペーパーを過熱ペーパーに
することによって蒸気圧縮機４０の効率を高め且つその
耐腐蝕性を高めるだめのものである。蒸気圧縮機８によ
りペーパは圧縮されてその圧力を高め且つ温度を富める
。

蒸気圧縮機の圧縮比は加熱器７における循環液の温度を
篩めるに必要な確度によシ決定されるが、この圧縮比は
消費電力を決定するだめの最大な因子と々るから出来る
たけ小さい方がよい。それは処理する物体の沸点上昇、
伝熱面積のと夕方によシ決定される設計−］二の問題で
ある。

蒸気圧縮機８を出た過熱蒸気は飽和還元器（アイス・ヤ
ーペッセル）２５に送られ送水管２６によって送入され
た水により飽和蒸気にもとされる。

而してこの飽坏ロベーノや一ハペーパー管２７によシ加
熱器７へ送られ循環液の加熱器となって使用される。

又本発明装置はすべて真空ポンプ２８によって真空排気
される。即ち具をポンプ２８によシ排気缶２９、凝縮器
３０、排気管３１を介して加熱器７を経て真空排気され
る。

加熱器７に導入された蒸気は、ここで循ＪＪ欣と熱交換
して凝縮し、凝縮水ポンプ３２によりて送水管３３．３
４によシ熱又換器２において原液濃度を高めてから排出
管３５によυ排出される。

又一般に、蒸気圧縮法による場合、原液温度によって異
なるが、蒸気圧縮機に要した電力が蒸気に変換されるか
ら少量の蒸気が余剰となることが多い。この蒸気は排気
管３１を介し＃縮型３０に導入され、導入管３６により
送入される冷却水により冷却し凝縮されポンプ０３７に
より４非出さノしる。

次に本発明装置による省エネルギー効果を似安（Ｎｎ４
）２ＳＣ）＋水溶液の晶析に適用した場合（・てついて
説明する。

即ち原液として２Ｑ　ｗｔ％（ＮＨ４〕２Ｓ０４水溶液
１６、０００　Ｉ＜ｇ／ｌを本発明装置並にスチームを
熱源とする単式晶析缶、２重晶析缶、３重晶析缶につい
て夫・々晶析を行いエネルギーコストを比較し／と。そ
の結果は第１表に示す通りである。

なお、上記本発明装置における土縮比は１４である。

又電力量は本発明装置においては蒸気圧縮機用及び７Ｊ
？ンプ用その他、従来装置においては１、Ｉ？タンプそ
の他に使用したものである。

上表より明らかの如く本発明装置によればエネルギーコ
ストを著しく低減せしめるものであシ、晶析装置として
極めて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明蒸気圧縮式晶析装置の１βｊｌＪを示す概
略説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱器と、下端に分級管を上部に蒸発缶を数句けた晶析
   缶とよシなる晶析蒸発缶にて晶析された結晶と飽オロ溶
   液を結晶分離機内にて該結晶を採取し飽和溶液を晶析缶
   に環流せしめる晶析装置において、蒸発缶で発生した蒸
   気を蒸気圧縮機で圧縮して飽和温度及び圧力を高め加熱
   器の熱源とすることを特徴とする蒸気圧縮式晶析装置。