RU2229918C2 - Method of desublimation of solid substances and a device for its realization - Google Patents
Method of desublimation of solid substances and a device for its realization Download PDFInfo
- Publication number
- RU2229918C2 RU2229918C2 RU2002118420/12A RU2002118420A RU2229918C2 RU 2229918 C2 RU2229918 C2 RU 2229918C2 RU 2002118420/12 A RU2002118420/12 A RU 2002118420/12A RU 2002118420 A RU2002118420 A RU 2002118420A RU 2229918 C2 RU2229918 C2 RU 2229918C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- desublimation
- layers
- angles
- desublimated
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к десублимационной технике и может быть использовано в химической и фармацевтической промышленности для получения смеси мелко и ультрадисперсных материалов в малых объемах продукта.The invention relates to desublimation technology and can be used in the chemical and pharmaceutical industries to obtain a mixture of finely and ultrafine materials in small volumes of the product.
Уровень техникиState of the art
Известен способ для получения сверхтонкого материала. Способ заключается в следующем: в поток активного газа А через пористую перегородку подают активный газ В и в результате реакции получают сверхмелкие частицы продуктов реакции. Устройство для осуществления способа-аналога представляет собой цилиндрический корпус с размещенным в нем соосно внутренним цилиндром. Между наружным и внутренним цилиндрами размещены кольцевые пористые перегородки. Стенки внутреннего цилиндра также пористые [Заявка Японии 63-23734, 5 B 01 J 12/02. // Изобретения стран мира, 1994, вып.11, №2].A known method for producing ultrafine material. The method consists in the following: active gas B is fed into the flow of active gas A through a porous septum and ultrafine particles of reaction products are obtained as a result of the reaction. A device for implementing the analogue method is a cylindrical body with an inner cylinder placed coaxially therein. Between the outer and inner cylinders are annular porous partitions. The walls of the inner cylinder are also porous [Japanese Application 63-23734, 5 B 01 J 12/02. // Inventions of the world, 1994, issue 11, No. 2].
Недостатком способа и устройства для получения сверхтонкого материала является невозможность получения смесей мелко и ультрадиспернных материалов в малых объемах продукта.The disadvantage of this method and device for producing ultrafine material is the inability to obtain mixtures of finely and ultrafine materials in small volumes of the product.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату, то есть прототипом, является способ для фракционной десублимации твердых веществ из смеси газа с парами [Заявка ФРГ 3730747, 4 B 01 D 7/00. // Изобретения, 1989, 18, №20]. Способ заключается в том, что холодный газ, который поступает с очень высокой скоростью из сопел, сталкивается со смесью газа с парами десублимируемого продукта, поступающими точно также с ускорением из сопел. Температуру смешения полученной смеси газа с твердым веществом устанавливают, регулируя количество и температуру холодного газа таким образом, что она лежит ниже температуры сублимации требуемого твердого вещества и выше температуры сублимации побочных продуктов. Для достижения эффективного смешения холодный газ концентрически сталкивается со смесью газа с парами. Угол между направлением, с которым холодный газ пересекается с потоком смеси газа с парами, составляет (0,17-0,75) π радиан. Полученная смесь газа с твердым веществом покидает зону смещения. При этом в дальнейшем происходит отделение твердых частиц от потока недесублимированных примесей и газа. Устройство для осуществления способа-прототипа представляет собой цилиндроконический аппарат, в нижней части которого размещены сопла подачи пара десублимируемого продукта. Эти сопла расположены параллельно оси аппарата. Имеется еще один ряд сопел для подачи холодного газа, установленных на боковой стенке аппарата. Сопла, размещенные на боковой стенке аппарата, наклонены к оси аппарата под углом (0,17-0,75) π радиан.Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result, that is, the prototype, is a method for fractional desublimation of solids from a mixture of gas with vapors [Application Germany 3730747, 4 B 01 D 7/00. // Inventions, 1989, 18, No. 20]. The method consists in the fact that cold gas, which comes at a very high speed from the nozzles, collides with a gas mixture with vapor of a desublimated product, which also comes with acceleration from the nozzles. The mixing temperature of the resulting gas mixture with a solid is set by adjusting the amount and temperature of the cold gas so that it lies below the sublimation temperature of the desired solid and above the sublimation temperature of the by-products. To achieve effective mixing, cold gas concentrically collides with a mixture of gas with vapors. The angle between the direction with which the cold gas intersects with the flow of the gas-vapor mixture is (0.17-0.75) π radians. The resulting gas-solid mixture leaves the displacement zone. Moreover, further separation of solid particles from the flow of non-sublimated impurities and gas occurs. A device for implementing the prototype method is a cylindrical apparatus, in the lower part of which are placed nozzles for supplying steam of a desublimated product. These nozzles are located parallel to the axis of the apparatus. There is another row of nozzles for supplying cold gas mounted on the side wall of the apparatus. Nozzles placed on the side wall of the device are inclined to the axis of the device at an angle of (0.17-0.75) π radians.
Устройство снабжено дополнительным аппаратом или узлом для разделения твердых десублимированных частиц и газового потока.The device is equipped with an additional apparatus or unit for separating solid desublimated particles and gas flow.
Недостатком способа-прототипа и устройства для его осуществлении является невозможность получения смеси мелко и ультрадисперсных материалов в малых объемах продукта.The disadvantage of the prototype method and device for its implementation is the inability to obtain a mixture of finely and ultrafine materials in small volumes of the product.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Изобретательская задача состояла в создании способа и устройства для десублимации твердых веществ, которые позволили бы получать смеси мелко и ультрадисперсных материалов в малых объемах продукта.The inventive task was to create a method and device for desublimation of solids, which would allow to obtain a mixture of finely and ultrafine materials in small volumes of the product.
Поставленная задача достигается тем, что десублимацию твердых веществ осуществляют путем взаимодействия холодного газа-носителя с парами десублимируемого продукта, при этом проводят раздельное взаимодействие газа носителями с парами не менее двух видов десублимируемых веществ до состояния пресыщения парогазовых смесей в двух десублиматорах, выдерживают смеси в зоне десублимации до достижения требуемых размеров частиц, а затем потоки газ - твердые частицы подают, направляя слои навстречу друг другу, в камеру смешения, в нижней части которой расположены щелевые отверстия с направляющими, где и проходит послойное смешение потоков, причем слои одного потока направляют к слоям встречного потока под одинаковыми углами к вертикали за счет того, что на одной стенке камеры смешения направляющие расположены под одинаковыми углами к оси аппарата в интервале их значений 30-75°, а слои второго потока направляют под переменными углами, для чего на противоположной стенке камеры смешения направляющие расположены под разными углами, увеличивающимися от 30 до 75°, после чего отделяют полученную смесь мелко и ультрадисперсных материалов.The task is achieved in that the desublimation of solids is carried out by the interaction of a cold carrier gas with vapors of a desublimated product, while the gas is separately interacted by carriers with vapors of at least two types of desublimated substances to a state of saturation of gas-vapor mixtures in two desublimators, the mixtures are kept in the zone of desublimation until the required particle sizes are reached, and then gas-solid particles flows, directing the layers towards each other, into the mixing chamber, in the lower part to slotted holes with guides are located, where layer-by-layer mixing of flows takes place, and the layers of one stream are directed to the layers of the oncoming stream at the same angles to the vertical due to the fact that on one wall of the mixing chamber the guides are located at the same angles to the axis of the apparatus in the range of their values 30-75 °, and the layers of the second stream are directed at variable angles, for which the guides on the opposite wall of the mixing chamber are located at different angles increasing from 30 to 75 °, after which they are separated by a radiated mixture of finely and ultrafine materials.
Перечень фигур чертежейList of drawings
На фиг.1 представлен общий вид устройства для сублимации твердых веществ. На фиг.2 представлен вид А парогазораспределительной камеры фиг.1. На фиг.3 представлена схема узла ввода встречных потоков газ - твердые частицы в камеру смешения.Figure 1 presents a General view of a device for sublimation of solids. Figure 2 presents a view a of the gas distribution chamber of figure 1. Figure 3 presents a diagram of the node input counter flows of gas - solid particles into the mixing chamber.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention
Устройство для десублимации твердых веществ содержит два десублиматора 1, 2, соединенных своими верхними частями с нижней частью камеры смешения 3. В нижней части камеры смешения на противоположных сторонах, по которым произведено соединение с десублиматорами, имеются щелевые отверстия с направляющими 4 и 5, причем на одной стенке камеры направляющие 4 расположены под одинаковыми постоянными углами к оси аппарата, в интервале 30-75°, а на другой стенке направляющие 5 расположены под углами, увеличивающимися от 30 до 75° (см. фиг.3). Снизу десублиматоры соединены с парогазораспределительными камерами 6, 7, имеющими штуцеры подачи холодного газа 8, 9. Внутри парогазораспределительных камер проходят каналы подачи пара из сублиматоров 10 и 11. Эти каналы, а также днище парогазораспределительной камеры покрыты изоляцией 12,13. В верхней части парогазораспределительных камер расположены решетки 14, 15 с отверстиями 16 (фиг.2). К нижней части парогазораспределительной камер присоединены сублиматоры 17, 18, которые снабжены трубками 19, 20 для подачи в них инертного газа. Сублиматоры имеют электрообогрев 21, 22 и теплоизоляцию 23, 24.The device for desublimation of solids contains two desublimators 1, 2, connected by their upper parts to the lower part of the mixing chamber 3. In the lower part of the mixing chamber on the opposite sides, which are connected to the desublimators, there are slotted holes with
Устройство содержит также фильтр 25 со штуцером 26 для выхода газа-носителя и сборник готового продукта 27.The device also contains a filter 25 with a fitting 26 for the exit of the carrier gas and a collector of the finished product 27.
В сублиматоры 17, 18 загружают, например, фталевый ангидрид и бензойную кислоту соответственно. Включают электрообогрев 21, 22 и производят расплавление фталевого ангидрида и бензойной кислоты. Температуру в сублиматорах выводят на необходимый уровень. Через трубки 19, 20 в сублиматоры подают инертный газ, одновременно в штуцеры 8, 9 подают холодный газ в количестве 1,6 м3/ч, который, проходя через парогазораспределительные камеры 6, 7, смешивается с выходящей из каналов 10, 11 парогазовой смесью. Температура паронтадовой смеси -165°С, температура холодного газа -30°С. Расход паров фталевого ангидрида 8,5 г/ч, расход паров бензойной кислоты 7,2 г/ч. Концентрация паров фталевого ангидрида и бензойной кислоты на выходе из каналов 10, 11 газораспределительных камер 37,5 и 33,7% соответственно.For example, phthalic anhydride and benzoic acid, respectively, are loaded into sublimators 17, 18. Electric heating 21, 22 is turned on and phthalic anhydride and benzoic acid are melted. The temperature in the sublimators is brought to the required level. Inert gas is supplied through the tubes 19, 20 to the sublimators, at the same time cold gas is supplied to the nozzles 8, 9 in the amount of 1.6 m 3 / h, which, passing through the gas-vapor distribution chambers 6, 7, is mixed with the gas-vapor mixture leaving the channels 10, 11 . The temperature of the periodontium mixture is -165 ° C, the temperature of the cold gas is -30 ° C. The vapor flow rate of phthalic anhydride is 8.5 g / h, the vapor flow rate of benzoic acid is 7.2 g / h. The concentration of vapors of phthalic anhydride and benzoic acid at the outlet of channels 10, 11 of the gas distribution chambers is 37.5 and 33.7%, respectively.
В результате охлаждения паров десублимируемых веществ происходит их пресыщение и десублимация мелкодисперсных частиц фталевого ангидрида и бензойной кислоты в десублиматорах 1, 2. Размер частиц фталевого ангидрида и бензойной кислоты на выходе из соответствующих десублиматоров составил (5-12) мкм и (10-27) мкм соответственно.As a result of cooling the vapors of desublimated substances, they are saturated and desublimation of fine particles of phthalic anhydride and benzoic acid in desublimators 1, 2. The particle size of phthalic anhydride and benzoic acid at the outlet of the corresponding desublimators was (5-12) microns and (10-27) microns respectively.
Температура потоков газ - твердые частицы на выходе из десублиматоров 1, 2 составляет порядка 31°С. Далее, через направляющие 4, 5 потоки газ - твердые частицы разделяют на слои и во встречном режиме смешивают в камере смешения 3. Благодаря тому, что наклон направляющих 4, 5 различен, потокам дается дополнительная подкрутка, в результате чего перемешивание улучшается. Полученная смесь выводится в фильтр 25, в котором отделяют твердые частицы и направляют в сборник готового продукта 27, а газ - носитель отводят через штуцер 26.The temperature of the gas-solid particles flows at the outlet of the desublimators 1, 2 is about 31 ° C. Further, through the
В таблице приведены результаты анализа отдельных проб, взятых из различных участков поверхности фильтра.The table shows the results of the analysis of individual samples taken from various sections of the filter surface.
Вес пробы составляет 10 мг. Анализ проводился на спектрофотометре SPECORD - М 40.The weight of the sample is 10 mg. The analysis was carried out on a SPECORD - M 40 spectrophotometer.
Предложенный способ и устройство для его реализации позволяют получить мелко и ультрадисперсные смеси высокого качества, т.к. эффект высококачественного смешения достигается при уровне проб 10 мг. Эффективность способа подтверждается также тем, что получение мелко и ультрадисперсных частиц происходит от устойчивых зародышей частиц с последующим их ростом до нужного размера.The proposed method and device for its implementation allow to obtain finely and ultrafine mixtures of high quality, because The effect of high-quality mixing is achieved at a sample level of 10 mg. The effectiveness of the method is also confirmed by the fact that the production of finely and ultrafine particles occurs from stable nuclei of particles with their subsequent growth to the desired size.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002118420/12A RU2229918C2 (en) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | Method of desublimation of solid substances and a device for its realization |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002118420/12A RU2229918C2 (en) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | Method of desublimation of solid substances and a device for its realization |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002118420A RU2002118420A (en) | 2004-01-10 |
RU2229918C2 true RU2229918C2 (en) | 2004-06-10 |
Family
ID=32845821
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002118420/12A RU2229918C2 (en) | 2002-07-08 | 2002-07-08 | Method of desublimation of solid substances and a device for its realization |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2229918C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2648320C1 (en) * | 2017-06-02 | 2018-03-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Method for desublimation of solid substances and device for its implementation |
-
2002
- 2002-07-08 RU RU2002118420/12A patent/RU2229918C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2648320C1 (en) * | 2017-06-02 | 2018-03-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Method for desublimation of solid substances and device for its implementation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002118420A (en) | 2004-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1070485A (en) | Process for contacting substances which occur in different phases | |
EP0125516B1 (en) | Granulating apparatus | |
US9119788B2 (en) | Method for production of particles of pharmaceutical substances and the use thereof | |
CN100366331C (en) | Method and device for introducing liquids into a flow of solids of a spouted bed apparatus | |
EP3075445B1 (en) | Method for the treatment of solid particles | |
DE60302765T2 (en) | DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING CRYSTALLINE PARTICLES | |
US20140310980A1 (en) | Device for the continuous treatment of solids in a fluidized bed apparatus | |
EP2391431B1 (en) | Method and device for continuous cleaning of a solid mixture by fractionated sublimation/desublimation | |
WO2013034690A1 (en) | Jet loop reactor having nanofiltration | |
JPH01274832A (en) | Method and apparatus for spraying and granulating of fluidized bed | |
RU2229918C2 (en) | Method of desublimation of solid substances and a device for its realization | |
KR20050051698A (en) | Method for obtaining a gaseous phase from a liquid medium and a device for carrying out the same | |
RU2648320C1 (en) | Method for desublimation of solid substances and device for its implementation | |
DE2435891C3 (en) | Device for the continuous treatment of solids in the fluidized bed | |
RU2368414C1 (en) | Device for solid matter desublimation | |
US20070152361A1 (en) | Method and apparatus for producing micro particles | |
RU2426576C1 (en) | Solids desublimator | |
RU2638975C2 (en) | Method of producing dispersed aluminium nitride, installation and reaction chamber for its implementation | |
DE3501371A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR THE FRACTIONATED DESUBLIMATION OF VAPOROUS SOLIDS FROM GAS-VAPOR MIXTURES | |
SE537343C2 (en) | Apparatus, system and method for making a granulate | |
RU2739654C1 (en) | Plant for pasty materials drying in swirled suspended layer of inert bodies | |
WO2003033126A1 (en) | Multifunction fluid bed apparatus and method for processing of material in a fluid bed apparatus | |
JPS6351041B2 (en) | ||
JP2024508616A (en) | Drying of pharmaceutical powder | |
Tseng | Solving solubility issues with amorphous solid dispersions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050709 |