Изобретение относитс к аппаратурному оформлению процесса кристаллизации и может найти применение в коксохимической , химической и других отрасл х промышленности. Известен аппарат дл кристаллизации , включающий корпус, патрубки дл подачи сжатого газа, установленные на крышке, а также вертикгшьную перегородку с каплевидным .обтекателем Однако наличие пневматической пульсационной системы, а также вывод про кционных кристаллов в виде суспензии непосредственно из рабочего объема кристаллизатора затрудн ют его зк- сплуатацию в непрерывном стационарном режиме, что снижает его производитель ность и качество продукта 1. Наиболее близким к предлагаемому вл етс пульсационный кристаллизатор включающий секционированный корпус с горизонтальным полуцилиндром в верхней части и установленным соосно.с ним валом с радиальной перегородкой, трубчатое охлаждающее устройство с коллектором дл ввода и вывода хладоносител и вертикальную перегородку с каплевидным обтекйтелем, приспособление дл ввода раствора с коллекторной камерой, приспособление дл вывода раствора, устройство дл выаода кристаллов, содержащее горизон тальные полуцилиндры и коллекторы с патрубками. При возвратно-поступательном вращении вала радиальна пе15егородка пе ремещаетс внутри горизонтального по луцилинДра, что приводит к устойчиво му колебательному движению раствора и кристаллов в межтрубном пространстве охлаждающего устройства кристаллизато ра, Вывод продукционных кристаллов с помощью вертикального канала с полуцилиндрами , установленного в централ ной части днища кристаллизатора, обес печивает стационарный гидродинамический режим в зоне охлаждени и поз вал ет автоматизировать процесс выгрузки 12, Однако в известном кристаллизаторе конструкци нижней част|Г, включающей .коллекторные трубы дл ввода исходно го раствора и вертикальный канал пр моугольного сечени с полуцилиндрг ми большего и меньшего радиуса, сложна изготовлении, поскольку трудно выдер жать одинаковые боковые зазоры между коллекторными камерами и наклонными стенками днища. Следовательно, така конструкци приспособлени дл ввода исходного раствора не может обеспечить равномерное по поперечному сече нию аппарата распределение кристал-. лизуемого раствора. Имеет место неравномерный по сечению вывод раствора через верхний патрубрк, В аппарате отсутствует воз можность регулировани величины пото ка хладоносител на входе и выходе в горизонтальном р ду теплообменных трубок , а также происходит большой теплосъем вблизи трубных решеток, . В результате по трубам, расположенным ближе, к центру, будет проходить больше хладоносител , чем на периферийных участках, что приведет к неравномерной тепловой нагрузке охлаждающего устройства. С другой стороны, наличие значительного теплосъема вблизи трубных решеток, где имеют место застойные зоны и неблагопри тна дл кристаллизации гидродинамика потока раствора, приведет к по влению инкрустации стенок аппарата. Совокупность изложенных недостатков приводит к снижению производительности аппарата и ухудшению качества продукта, Цель изобретени - улучшение качества продукта по фракционному составу и повышение производительности. Поставленна цель достигаетс тем, что в пульсационном кристаллизаторе, включающем секционированный корпус с горизонтальным полуцилиндром в верхней части и установленным соосно с ним валом с радиальной перегородкой, трубчатое охлаждающее устройство с коллекторами дл . ввода и вывода хладоносител , вертикальную перегородку с обтекателем, приспособление дл ввода раствора с коллекторной камерой, устройство дл вывода кристаллов, содержащее полуцилиндры и коллекторы с патрубками, приспособление дл ввода раствора снабжено соединенными с корпусом двум перевернутыми желобами , выполненными с отверсти ми в нижней части и пластинами, соединенными с желобами и установленными на рассто нии друг от друга, при этом коллекторна камера установлен.а под желобами, а полуцилиндры размещены между пластинами. Приспособление дл вывода раствора выполнено в виде трубы со щелевым вырезом, размещенной вдоль образующей горизонтального полуцилиндра. Концы теплообменных труб и трубные решетки выполнены с теплоизол ционным покрытием, а коллекторы дл ввода и вывода хладоносител снабжены распределительными пластинами. Указанные конструктивные отличи позвол ют при больших габаритах аппарата равномерно по поперечному сечению распредел ть подачу пит.ающего и вывод маточного растворов,Плотный слой кристаллов в центральной части днища аппарата с боков и снизу омываетс исходным подогретым раствором , что предотвращает сокристаллиза цию частиц и забивку разгрузочного устройства,Кроме того, возможно быст-рое и полное опорожнение аппарата, , Исключаетс также возможность локальных переохлаждений кристаллизуемого раствора, приводимых к интенсивному зародышеобразованию и инкрустации ох лаждаювдах поверхностей, особенно вблизи трубных решеток. На фиг. 1 приведена схема пульсационного кристаллизатора, вид спереди с разрезом и вырезами; на фиг. 2 то же, вид слева. Пульсационный кристаллизатор состоит из секционированного корпуса. Центральна секци 1 корпуса представл ет собой трубчатое охлаждающее устройство, включающее теплообменные трубы 2, трубные решетки 3, коллекторы дл входа 4 и выхода 5 хладагента с распределительными пластинами 6 с измен ющимс проходным сечением , а также переточные коллекторы 7 и патрубки дл ввода 8,9 и вывода 10, 11 хладоносител . Концы теп лообменных труб 2 и трубные решетки 3 со стороны ввода хлгщоносител име 1от теплоизол ционное покрытие 12. В нижней секции 13 корпуса размещены два перевернутых желоба 14, вер тикальные торцы которых жестко св за ны со стенками секции 13 и пластинами 15. Желоба 14 установлены на перфорированные участки днища 16 и имеют отверсти 17. К днищу 16 крепитс горизонтальна коллекторна ка мера 18 с наклонным патрубком 19 и вертиксшьный патрубок 20, который пе ресекает камеру 18. Между пластинами 15 установлены полуцилиндры 21, концы которых закреплены в соответствую щих вырезах наклонных стенок 22 корпуса . С внешней стороны стенок 22 напротив вырезов размещены коллекторы 23 и 24 с патрубками 25 и 26, а к патрубку 26 присоединен патрубок 27. Верхн секци 28 корпуса кристал лизатора снабжена радиальной перегородкой 29, закрепленной на валу 30, установленном по оси горизонтального полуцилиндра 31 с помощью подшипников 32 и кронштейнов 33. По верхней образующей полуцилиндра (31 установлена труба 34 со штуцером 35. Труба 34 сообщаетс с внутренним пространством кристаллизатора через щелевой вырез 36. Верхнюю и среднюю секции корпуса кристаллизатора по оси пересекает вертикальна перегородка 37, котора в нижней части заканчиваетс каплевидным обтекателем 38. В верхней секции корпуса имеетс байпасный трубопровод 39 с задвижкой 40, а в нижней - патрубок 41. Наличие перевернутых желобов 14 с отверсти ми 17, установленных на перфорированные участки днища 16, а также пластин 15, горизонтальной коллекторной камеры 18, наклонного 19 .и вертикального 20 патрубков и трубы 34 со щелевым вырезом 36 и штуцером 35 обеспечивают эффективное распределение кристаллизуемого раствора по всему сечению аппарата и надежную, бесперебойную работу узла выгрузки продукционных кристаллов. Установка подщшпников 32 с помощью кронштейнов 33 вне корпуса аппарата исключает коррозионное воздействие на них агрессивных сред и позвол ет осуществл ть качественную герметизацию рабочего объема кристаллизатора, что обеспечит длительную работоспособность механического пульсатора. Установка распределительных пластин 6 в коллекторах дл ввода и вьтода 5 хладоносител , а также теплоизол ционное покрытие 12 концов теплообменных труб и трубных решеток со стороны ввода хладоносител позволит избежать локальных переохлаждений кристаллизуемого раствора,благодар чему предотвращаетс или снижаетс веро тность спонтанной кристаллизации и инкрустации теплообменной поверхности Пульсационный кристаллизатор работает следующим образом. Приводимый в движение вал 30 колеблет радиальную перегородку 29, котора создает пульсацию раствора в аппарате. В пусковой период по патрубку 19 подаетс суспензи с целью создани Б межтрубном пространстве охлаждающего устройства пульсирующего сло кристаллов заданной порозности и заполнени кристаллами объема, ограниченного пластинами 15. После этого в патрубок 19 подаиот подогретый насыщенный раствор (без кристгшлов), а в патрубок 8 - охлаждающую воду. Исходный раствор, поступа в коллекторную камеру 18 по штуцеру 19, обогревает центральную часть днища 16 и делитс на два равных потока. Каждый из потоков через отверсти в днище 16 поступает под желоба 14, где обогревает пластины 15, еще раз перераспредел етс с помощью отверстий 17 и входит в слой кристаллов, преп тству его осаждению. Перемеща сь снизу вверх в пульсирующем режи- ме, раствор охлаждаетс поверхностью труб 2 с одновременным сн тием пересыщени поверхностью кристаллов и покидает аппарат через щелевой вырез 36. С помощью патрубков 35, 8 и трубы 42 маточный раствор направл етс в нижнюю секцию охлаждающего устройства в качестве хладоносител , где он.подогреваетс и уже ненасыщенным выводитс через патрубок 11. В процессе кристаллизации по мере накоплени массы кристаллов в объеме аппарата и, следовательно, увеличени сопротивлени сло , замер емого через патрубок 41, по патрубку 25 подают раствор, который,проход под полуцилиндрами 21, увлекает кристаллы и вьгаодитс в виде продуктовой суспензии по патрубку 26. При этом уплотненный слой частиц между пласти нами 15 перемещаетс вниз, а новые порции наиболее крупных кристаллов непрерывно осг ждаютс , заполн указанное пространство до верхней кромки пластин 15. Выгрузка кристгишов прекратитс , если это же количество раствора подавать по патрубку 27. От крытием задвижки 43 аппарат может быть полностью опорожнен через патру бок 20. Охлаждающа вода поступает по патрубку 8 в коллекторную камеру 4. Здесь благодар распределительным пластинам 6 с отверсти ми поток воды более равномерно распредел етс по трубам 2. Аналогичное происходит на выходе воды из охлаждающего устро ства. TctK как вблизи трубных решеток 3 имеет место ламинарный режим течени и снижаетс эффективность сн ти пересыщени поверхностью кристаллов, то при значительных разност х температур тепло- и хладонбсителей указанна зона вл етс наиболее подверженной инкрустации. Однако в результате наличи теплоизол ционного покрыти 12 на -данных участках поверхности значительно снижаетс интен .сивнрсть охлаждени раствора. Вследствие установки подшипников 32 на кронштейне 33 увеличиваетс их срок службы, улучшаетс обслуживание как подшипников, так и уплотнений 44, а также облегчаетс центровка вала 30 относительно горизон{гального полуцилиндра 31. j Пуск механического пульсатора при заполненном аппарате может быть облегчен открытием задвижки 40 на байпасном трубопроводе 39. Предлагаемый кристаллизатор позвол ет получать крупнокристаллический продукт узкого фракционного состава, повышать как удельную производительность , так и единичную мощность (по выпускаемой продукции) аппаратуры данного типа за счет увеличени габаритов , а также обеспечивает надежность и бесперебойность работы при длительной эксплуатации. 29 Jf JO 37 0The invention relates to instrumentation of the crystallization process and can be used in the coking, chemical and other industries. A known apparatus for crystallization, including a housing, nozzles for supplying compressed gas installed on the lid, as well as a vertical partition with a drop-shaped diffuser. However, the presence of a pneumatic pulsation system and the output of procuring crystals in the form of a suspension directly from the working volume of the crystallizer make it difficult - sploation in continuous stationary mode, which reduces its productivity and product quality 1. The closest to the offer is a pulsation crystallizer including a split sectioned housing with a horizontal half-cylinder in the upper part and a shaft with a radial partition mounted coaxially with it, a tubular cooling device with a manifold for inlet and outlet of the coolant and a vertical partition with a drop-shaped fairing, a device for injecting a solution with a collector chamber, a solution outlet a device for extraction of crystals, containing horizontal semi-cylinders and manifolds with nozzles. During the reciprocating rotation of the shaft, the radial transient of the town moves inside the horizontal half luciline Dr, which leads to stable oscillatory movement of the solution and crystals in the annular space of the cooling device of the crystallizer. Output of production crystals by means of a vertical channel with half-cylinders installed in the central part of the crystallizer bottom provides a stationary hydrodynamic regime in the cooling zone and allows to automate the unloading process 12, However, The bottom crystallizer, the bottom part | G design, including the collector pipes for introducing the initial solution and the vertical rectangular section channel with semi-cylinders of larger and smaller radius, is difficult to manufacture because it is difficult to withstand the same lateral gaps between the collector chambers and the inclined walls of the bottom. Therefore, such a device for introducing a stock solution cannot provide a uniform distribution of the crystal over the cross section of the apparatus. liziruemyh solution. There is an uneven solution cross-section through the upper branch pipe. The apparatus does not have the ability to control the amount of coolant flow at the inlet and outlet in the horizontal row of heat exchanging tubes, and there is also a large heat removal near the tube sheets,. As a result, pipes located closer to the center will pass more coolant than on the peripheral sections, which will lead to an uneven thermal load on the cooling device. On the other hand, the presence of significant heat removal near the tube sheets, where there are stagnant zones and the hydrodynamics of the solution flow, which is unfavorable for crystallization, will lead to the appearance of incrustation of the apparatus walls. The combination of the above disadvantages leads to a decrease in the productivity of the apparatus and a deterioration in the quality of the product. The purpose of the invention is to improve the quality of the product by fractional composition and increase productivity. The goal is achieved by the fact that in a pulsating mold, which includes a sectioned body with a horizontal half-cylinder in the upper part and a shaft with a radial partition mounted coaxially with it, there is a tubular cooling device with length collectors. inlet and outlet of coolant, vertical partition with fairing, device for injecting solution with collector chamber, device for outputting crystals containing semi-cylinders and manifolds with nozzles, device for injecting solution is equipped with two inverted grooves connected to the body, made with openings in the lower part and plates connected to the grooves and set at a distance from each other, while the collector chamber is installed under the grooves, and the semi-cylinders are placed between the plates. Device for the withdrawal of the solution is made in the form of a pipe with a slit cutout, placed along the generatrix of a horizontal half-cylinder. The ends of the heat exchange tubes and tube sheets are made with a heat insulating coating, and the collectors for the inlet and outlet of the coolant are provided with distribution plates. These structural differences allow for large dimensions of the apparatus to evenly distribute the feed and output of the mother liquor over the cross section. The dense layer of crystals in the central part of the bottom of the apparatus is washed from the sides by the initial heated solution, which prevents the discharge device from co-crystallization In addition, rapid and complete emptying of the apparatus is possible,. The possibility of local supercooling of the crystallizable solution resulting in intensive nucleation and inlay of cooling surfaces, especially near tube sheets. FIG. 1 is a diagram of a pulsation crystallizer, front view with a slit and notches; in fig. 2 the same, left view. The pulsation mold consists of a partitioned body. The central section 1 of the housing is a tubular cooling device comprising heat exchange tubes 2, tube grids 3, manifolds for inlet 4 and outlet 5 for a refrigerant with distributor plates 6 with varying flow area, and also flow manifolds 7 and inlets for inlet 8.9 and output 10, 11 coolant. The ends of the heat exchange tubes 2 and the tube grids 3 on the input side of the carrier have 1 thermal insulation coating 12. In the lower section 13 of the casing there are two inverted channels 14, the vertical ends of which are rigidly connected to the walls of section 13 and the plates 15. Gutters 14 are installed on the perforated portions of the bottom 16 and have openings 17. To the bottom 16 there is mounted a horizontal collector chamber 18 with an inclined nozzle 19 and a vertical nozzle 20 that intersects the chamber 18. Between the plates 15 there are half cylinders 21 installed, the ends of which are fixed in the corresponding incisions of the inclined walls of the housing 22. On the outer side of the walls 22 opposite the notches are placed collectors 23 and 24 with nozzles 25 and 26, and nozzle 27 is attached to nozzle 26. The upper section 28 of the housing of the crystal of the lysator is equipped with a radial partition 29 fixed on the shaft 30 mounted along the axis of the horizontal half-cylinder 31 by bearings 32 and brackets 33. Over the top generatrix of a semi-cylinder (31 a pipe 34 is installed with a socket 35. The pipe 34 communicates with the internal space of the mold through a slotted cut 36. The top and middle sections of the body of the mold are axially There is a vertical partition 37, which in the lower part ends with a drop-shaped fairing 38. In the upper section of the housing there is a bypass pipeline 39 with a valve 40, and in the lower section there is a nozzle 41. There are inverted troughs 14 with openings 17 installed on the perforated bottom sections 16, and also plates 15, horizontal collector chamber 18, inclined 19. and vertical 20 nozzles and pipe 34 with a slit notch 36 and choke 35 ensure efficient distribution of the crystallized solution over the entire cross section of the apparatus and reliable, espereboynuyu assembly work unloading productional crystals. The installation of podspshpnikov 32 with the help of brackets 33 outside the body of the apparatus eliminates the corrosive effect on them of aggressive media and allows for high-quality sealing of the working volume of the crystallizer, which will ensure the long-term serviceability of the mechanical pulsator. Installing distribution plates 6 in the collectors for the inlet and inlet 5 of the coolant, as well as the heat insulating coating of the 12 ends of the heat exchange tubes and tube sheets on the coolant inlet side, will avoid local overcooling of the crystallized solution, thereby preventing or reducing the likelihood of spontaneous crystallization and incrustation of the heat exchange surface. the mold works as follows. Driven shaft 30 oscillates a radial septum 29, which creates a pulsation of the solution in the apparatus. During the start-up period, the slurry 19 is fed with a slurry to create a tube between the cooling device and a pulsed layer of crystals of a given porosity and fill the volume bounded by the plates 15 with the crystals. Thereafter, a heated saturated solution (without crystals) is fed to the stub 19, and cooling water The original solution, entering the collector chamber 18 through fitting 19, heats the central part of the bottom 16 and is divided into two equal flows. Each of the flows through the holes in the bottom 16 enters under the chutes 14, where it heats the plates 15, is redistributed once again through the holes 17 and enters the layer of crystals, preventing its deposition. Moving from the bottom up in the pulsating mode, the solution is cooled by the surface of the pipes 2 while simultaneously removing the supersaturation with the surface of the crystals and leaves the apparatus through a slit notch 36. With the help of nozzles 35, 8 and the pipe 42, the mother liquor is directed to the lower section of the cooling device. coolant where it is heated and already unsaturated is discharged through pipe 11. During the crystallization process as the mass of crystals accumulates in the apparatus and, consequently, the resistance of the layer measured through tubes 41, a solution is supplied through the pipe 25, which, under the passage of the semicylinders 21, entrains the crystals and vododits in the form of food suspension through the pipe 26. At the same time, the packed layer of particles between the plates 15 moves downwards, and new portions of the largest crystals are continuously dried, fill the specified space up to the top edge of the plates 15. Unloading of the crisgs will stop if the same amount of solution is supplied through the nozzle 27. By opening the valve 43, the apparatus can be completely emptied through the side section 20. The cooling water steps through the nozzle 8 into the collector chamber 4. Here, thanks to the distribution plates 6 with holes, the water flow is more evenly distributed through the pipes 2. The same happens at the water outlet from the cooling device. TctK, as near the tube sheets 3, the laminar flow regime takes place and the efficiency of removal of supersaturation with the surface of crystals decreases, then with significant temperature differences between heat and coolants, the indicated zone is the most susceptible to incrustation. However, as a result of the presence of the heat insulating coating 12 on the surface areas, the intensity of the cooling of the solution is significantly reduced. Due to the installation of bearings 32 on the bracket 33, their service life increases, the maintenance of both bearings and seals 44 is improved, and the centering of shaft 30 relative to the horizon {half half cylinder 31 is easier. J Starting a mechanical pulsator with the device filled can be facilitated by opening valve 40 on the bypass 39. The proposed mold allows to obtain a coarse-crystalline product of a narrow fractional composition, to increase both the specific productivity and the unit capacity products) of this type by increasing the size, and also ensures reliability and uninterrupted operation during long-term operation. 29 Jf JO 37 0
35 Z .4235 Z .42
Г8G8
7676