SU1183145A1 - Барабанный кристаллизатор - Google Patents

Abstract

БАРАБАННЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР , содержащий барабан с рубашкой дл  охлаждени  раствора, снабженный бандаL .-. жамн и установленныйна опор4;, скребок дл  очистки внутренней поверхности---Ьарабана от инкрустирующих кристаллов, камеры дл  выгрузки суспензии и отвода хладоносител , привод дл  вращени  барабана , отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности кристаллизатора путем интенсификации тепловых процессов , рубашка снабжена кольцевыми перегородками с отверсти ми, раздел ющими ее на секции, а кажда  секци  заполнена инертным к хладоносителю твердым наполнителем , размеры частиц которого превышают диаметр отверстий в перегородках.

Description

S

(Л

00 00

31 ел Изобретение относитс  к химическому ма1ииностроению, а именно к барабанным кристаллизаторам с жидкостным охлаждением дл  кристаллизации из растворов органических и неорганических веществ. Цель изобретени  - повышение производительности кристаллизатора путем интенсификации тепловых процессов. На фиг. 1 изображен кристаллизатор, общий вид; на фнг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 Барабанный кристаллизатор вынолнен в виде вращающегос  барабана 1, снабженного рубашкой 2 дл  вод ного охлаждени  исходного раствора, подводимого внутрь барабана. Внутри рубашки по ее длине установлены кольцевые перегородки 3 с отверсти ми . предназначенные дл  разбивки общего обьсма рубашки на отдельные более .ма-лые обьемы дл  более равно.мерного ,елени  инертного к хладоносите.чю тверДО1Ч ) нано.П1ите;1Я 4, загружаемого и выгружае .мого через гптуцера 5 и 6, расположенные на pv6aujKe. С наружной стороны барабана предусмотрены два бандажа 7 и 8, которые установлены на роликах 9 и 10, предусмотренных на опорной 11 и опорно-унорной 12 станци х ,и венцовой шестерне 13, дл  приведени  во вранхение барабана от привода 14. Подвод исходного раствора осуществл етс  через пггуцер 15, а отвод суспензии из кристаллизатора - через выгрузочное отверстие 16 в торцовой стенке барабана и штуцер 17. Подвод захоложенной воды в рубашку осушеств:1 етс  через штуцер 18, а отвод ее через штуцер 19. Слив остатка раствора из внутренней 1ол()сти барабана осуществл етс  через отверсти  20 с пробками 21, предусмотренные iia торцовой стенке барабана со стороны иыгрузки суспензии. Внутри барабана по всей его длине помещен гибкий пластинчатый скребок 22, предназначенный дл  очистки теплопередающей 1оверхности барабана от инкрустации. Устанавливаетс  кристаллизатор на фундамент 23 с небольшим уклоном в сторону выгрузки суспе} зии. Кристаллизатор работает следующим образом. Исходный раствор подводитс  внутрь вращающегос  барабана, охлаждае.мого противотоком водой, подводимой через штуцер 18 и отводимой непрерывно через штуцер 19. По мере охлаждени  раствора в процессе интенсивного перемещени  его внутри вращающегос  барабана нз раствора выпадают и непрерывно растут кристаллы, которые вместе с жидкой фазой, в виде суспензии медленно перемепхаютс  вдоль барабана в сторону выгрузки. При вращении барабана 1 свободно лежащий пластипчат1)|й скребок 22 скользит по внутренней теплонередающеи поверхности , предотвраща  отложение твердого осадка . Разгрузка кристаллизатора производитс  непрерывно в процессе работы кристаллизатора через выгрузочное отверстие 16 в торцовой стенке барабана, а затем через выгрузочный штуцер 17 за пределы кристаллизатора . Перед остановкой кристаллизатора прекращаетс  подача холодной воды в рубащку барабана, а вместо исходного раствора подаетс  в кристаллизатор маточный раствор до полной промывки внутренней поверхности вращающегос  барабана, после чего кристаллизатор останавливают, а оставшийс  маточный раствор сливают через разгрузочные отверсти  20, расположенные в торцовой стенке барабана со стороны разгрузки кристаллизатора. Одни.м из условий работы барабанного кристаллизатора  вл етс  его об зательный уклон к горизонту (3-7°). Поскольку длина нромыщленных аппаратов 20 м, становитс  очевидным, что загруженный наполнитель , плотность которого выше плотности хладоносител , через непродолжительное врем  катитс  вдоль корпуса барабана в нижнюю часть, и по достижении в этой зоне его объемного содержани  свыше 60% наполнитель те р ет свою подвижность (способность перекатыватьс  при вращении барабана) и вращаетс  вместе с барабаном. Поэтому предлагаемые в устройстве кольцевые перегородки обеспечивают равномерное объемное содержание частиц наполнител  в каждой секции рубашки кристаллизатора, т е. услови  дл  бомбардировки падающими частицами наружной поверхности барабана и разрушение пристенного сло . Кроме того, они обеспечивают переток .хладоносител  из одной зоны в другую через отверсти , размер которых меньше размера частиц наполнител . Таки.м образом, перегородки в предлагаемом устройстве выполн ют функцию по обеспечению гидродинамических условий дл  работы наполнител , котора  заключаетс  в бомбардировке теплопередающей стенки барабана со стороны хладоносител , что обеспечивает интенсификацию тепловых процессов при сохранении энергетических затрат, среднелогарифметической разности температур и размера кристаллов в продукционной суспензии. Физический смысл сведени  инертного наполнител  заключаетс  в том, что при вращении барабана наполнитель захватываетс  силами трени , инерционными и центробежными силами в верхнюю часть рубашки, и, возвраща сь вниз, бомбардирует ламинарный пристенный слой, разруша  и частично вообще удал   его с наружной поверхности барабана , тем самым значительно повыша  интенсивность теплоотдачи от стенки барабана к хладоносителю.

//////////////////7//

Фиг. 2

Claims (1)

1. БАРАБАННЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР, содержащий барабан с рубашкой для охлаждения раствора, снабженный банда жами и установленный на'опорд^, скребок для очистки внутренней поверхности -барабана от инкрустирующих кристаллов, камеры для выгрузки суспензии и отвода хладоносителя, привод для вращения барабана, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности кристаллизатора путем интенсификации тепловых процессов, рубашка снабжена кольцевыми перегородками с отверстиями, разделяющими ее на секции, а каждая секция заполнена инертным к хладоносителю твердым наполнителем, размеры частиц которого превышают диаметр отверстий в перегородках.