со
О5
со
4 Изобретение относитс к кристалли заторам дл полумени продуктов в результате химической реакции, на .пример цеолитов,; и может примен тьс в химической, нефтехимической и микробиологической промышленност х. Известен кристаллизатор дл получени твердых продуктов в результате химической реакции, содержащий корпус , днище, патрубки дл подачи реагентов и вывода продукта и перемешивающее устройство барботажного типа , укрепленный на днище центральный патрубок с трубкой дл подачи газа, кольцевой барботер и вакуумное устройство Cl J. . .. Недостатком известного кристаллизатора вл етс то,Цто сливное приспособление в виде сифонной трубки не позвол ет сливать лёгкую фракцию с. измен ющейс по высоте границей раздела двух фракций. Данный способ слива применим только тогда, когда граница раздела двух и более фракций находитс посто нно на одном уровне При сифонном сливе происходит взмучи вание раствора, т.е. смефивание ле|- кой фракции и т желой. Целью изобретени вл етс повышение надежности кристаллизатора в работе, производительности и степени чистоты легкой фракции в процессе разделени нескольких фракций. Цель достигаетс тем, что в кристаллизаторе , вклОчающем корпус с патрубками дл подачи реагентов и вывода продукта, перемешивающее устройство и устройство дл вывода легкой фракции, последнее выполнено 6 виде вращающегос на полой оси барабана , снабженного перекачивающим устройством,Соединенным с его по- лостью, и навитым на него гибким Шлангом, один конец которого соединен с полостью барабана, а другой снабжен поплавком. На фиг.1 схематически представлен кристаллизатор; на фиг.2 - устройство дл вывода из аппарата легкой фракции; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2,(разрез барабана в месте креплени гибкого шланга к пустотелой оси.). Кристаллизатор состоит из корпуса 1, закрытого крышкой 2, конического днища 3, рубашки 4 дл подогрева рас вора, патрубка 5 дл подачи кремнезо л (Si02 Na20},патрубка.6 дл подаtO2 чи алюмината натри (), патрубка 7 дл подачи щелочи (), воздушника 8 и патрубка 9 дл выгрузки готового продукта (кристаллов), вала 10, на котором укреплена жестко рамна .мешалка 11, опирающа с на опору 12. Вал получает вращение от привода 13 через коническую передачу Н. Внутри корпуса укреплен трубопровод 15 дл подачи в аппарат пара .дл подогрева раствора в процессе кристаллизации. Кристаллизатор снабжен устройством дл удалени из него легкой фракции ( маточного раствора ), выполненным в виде барабана 16, укрепленного на полой оси вала 17 и установленного на опорах 18. На валу укреплен штуцер 19, на котором закреплен гибкий шланг 20. На втором конце гибкого шланга установлен поплавок 21, взаимодействующий с поверхностью маточного раствора (легкой фракции ) 22. На пустотелом валу Креплены храповик 23 и штурвал 2 дл передачи вручную вращени барабану. Барабан закрываетс кожухом 25, на котором укреплена собачка 26, взаимодействующа с храповиком . Продукт 27 ( кристаллы/, полученный в результате химической реакции , осаждаетс .в нижней части аппарата и выгружаетс через выгрузочное отверстие. Кристаллизатор работает следующим образом . Дл получени кристаллов цеолита МаУ внутрь корпуса 1 с коническим днищем 3 и снабженного рубашкой k через патрубки, укрепленные в крышке 2, подаютс рабочие растворы в определенных соотношени х. Через патрубок 5 подаетс кремнезрль, патрубок 6 - алюминат натри и патрубок 7 - щелочь. Во врем подачи этих растворов работает мешалка.П, укрепленна на валу 1П, вращение которому передаетс от привода 13 через коническую передачу 14. Одновременно раствор подогреваетс до с помощью гор чей воды, подаваемой в рубашку if. Затем перемешивание прекращаетс и кристаллизаци проходит в покое. Дальнейший быстрый нагрев гел в процессе кристаллизации до 85-90°С происходит с помощью острого пара, поаваемого через трубопровод 15. ЗаeM в течение определенного времени в данном случае 18 ч происходит кристаллизаци цеолита из раствора при 85-90°С. Кристаллы цеолита осаждаютс в нижней части аппарата, а легка фракци (маточный раствор ) отстаиваетс в верхней его части.Вер хн легка фракци получаетс светла , а нижн - кристаллы темного цвета .Затем с помрщью сливного устройства легка фракци 22 (маточный раствор / удал етс из корпуса 1/ а продукт 27 (кристаллы выгружаетс через выгрузочный патрубок 9. Устройство дл вывода легкой фрак ции работает следующим стразом. Во врем процесса кристаллизации поплавок 21 с гибким шлангом 20 нахо дитс в верхнем (нерабочем /положении , не взаимодейству с поверхностью легкой фракции 22. Гибкий шланг 20 накручен на барабан 16.Вращению барабана 16, укрепленному жест на валу 17, преп тствует храповик 23 взаимодействующий с собачкой 26, укрепленной на кожухе 25. Лп удалени (слива )из кристаллизатора легкой фракции 22 вывод т из зацеплени храповик 23 с собачкой 26, и вращением штурвала 2 привод т во вращение барабан t6 с пустотелой ос-ью вала 17. Гибкий шланг 20 при разматывании опускаетс вниз до соприкосновени с поверхностью легкой фракции 22. Далее включают перекачивающее устройство - насос {не показан ) дл удалени легкой фракции ;из кристаллизатора.-По мере понижени верхнего уровн легкой фракции поплавок 21 опускаетс вместе с жидкостью под действием силы т жести поплавка 21 и шланга 20, а также пойдействием силы сцеплени поплавка с поверхностью легкой фракции. Гибкий шланг 20 при опускании поплавка 21 разматываетс с барабана 16,который укреплен жестко на валу 17 вмест с барабаном 16. Светла легка фракци 22 удал етс из кристаллизатора через внутреннюю полость гибкого шланга 20, намотанного на бараба 16, через штуцер 19, далее проходит через внутреннюю полость оси вала 17 и удал етс в другую емкость. После слива легкой фракции выгружают продукт 27 .через выгрузочный патрубок 9. Чем ближе опускаетс поплавок 21 .с гибким шлангом 20 к границе раздел двух фракций, тем темнее становитс цвет легкой фракции 22. При по влени на выходе из трубопровода легкой фракции темного цвета, насос отключают и откачка легкой фракции прекращаетс . Фиксацию выхода легкой фракции темного цвета производ т визуально, например с помощью установки на выходе пустотелого вала 17 стекл нной трубки ( не показана Л Отключение хасоса можно производить автоматически, например, с помощью укреплени около стекл нной трубки фотоэлемента. При по влении на выходе в трубке легкой фракции темного цвета фотоэлемент дает команду на отключение насоса. Изменение окраски ле1- кой фракции с белого цвета на темный говорит о наличии в ней кристаллов цеолита. Устройство вывода легкой фрак1 ии позвол ет слить только чистую легкую фракцию дЪ самой границы раздела двух фракций, не смешива их между собой. При откачке легкой фракции предлагаемым сливным устройством не образуютс воронка и завихрение. Кристаллы в данном случае не удал ютс вместе с легкой фракцией. Это приводитк повышению качества продукта и производительности. Предлагаемое устройство дл слива вл етс универсальным . Оно позвол ет слить чистый маточный раствор до самой границы раздела двух фракций при любых колебани х границы раздела по высоте аппарата . Слив маточного раствора происходит очень быстро за короткий промежуток времени. Если в известной конструкции кристаллизатора слив производилс за мин, то в предлагаемой за 8-10 мин. Это повышает производительность примерно на 10. Известное сливное устройство все врем находитс в растворе, поэтому входное отверстие его зарастает кристаллами . В предлагаемом сливном устройстве пока идет кристаллизаци поплавок и шланг наход тс вне раствора . Изобретение очень просто по конструкции . Изготовление, ремонт и обслуживание его не требуют больших материальных затрат. Слив легкой фракции можно автоматизировать. Так как сливное устройство вл етс универсальным , оно может использоватьс не только в кристаллизаторах, но и в других аппаратах колонного типа..
f9 ff /7 Zf
s
27