SU1738297A1 - Пульсационный кристаллизатор - Google Patents

Abstract

Используетс  дл  проведени  химико- технологических процессов. Сущность изобретени  в том, что пульсационный кристаллизатор снабжен ложным днищем, а вокруг корпуса установлена теплообменна  рубашка с патрубками. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  различных химико-технологических процессов в одном объеме и может быть использовано в химической, медицинской и других отрасл х промышленности дл  получени  особо чистых веществ с низким содержанием лимитирующих примесей , а также веществ при производстве которых недопустимо транспортирование полупродуктов между технологическими стади ми процесса, например, в св зи с недолговечностью сохранени  их специфических свойств.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества получаемых продуктов за счет исключени  попадани  в них загр зн ющих примесей и уменьшение потерь продукта за счет исключени - транспортировки между стади ми.

На чертеже представлен пульсационный кристаллизатор, общий вид, разрез.

Пульсационный кристаллизатор содержит корпус 1 с крышкой 2 и днищем 3, пуль- сационную камеру 4 выполненную в виде колокола и соединенную с пульсопроводом. В нижней части корпуса 1 установлена сборна  камера 5 с кольцевой перфорированной

вставкой 6 дл  подвода газообразного теплоносител , отводной патрубок 7. предназначенный р-1 вывода из камеры маточника Газообразный теплоноситель подводитс  к перфорированной вставке 6 через внешний кольцевой коллектор 8 и патрубок 9. Над перфорированной вставкой установлен колосник 10. В сборной камере 5 установлен подвижный фильтровальный элемент 11, жестко закрепленный на валу 12 и совершающий с ним вертикальные перемещени . С целью предотвращени  утечки жидкости из сборной камеры 5, а также недопущени  попадани  загр знений через зазор между днищем 3 и валом 12 при перемещении последнего днище 3 соединено с валом 12 через сильфон 13 Загрузка исходных продуктов в корпус 1 осуществл етс  через патрубки 14 ввода реагентов. Внутри корпуса 1 установлено ложное днище 15, которое жестко соединено с приводным валом 16, выполненным с возможностью вертикального перемещени  Нижн   часть ложного днища 15 имеет форму усеченного конуса, а в нижней части корпуса 1 выполнено конусное отверстие 17, причем угол конусности и размеры нижней части ложного днища 15

(Л

XI со

00

ю ю

XJ

совпадают с углом конусности и размерами конического отверсти  17 нижней части корпуса 1. В р де случаев верхн   часть ложного днища 15 может быть выполнена в форме параболы вращени , образующа  которой соответствует образующей основной стенки аппарата. Дл  охлаждени  (нагревани ) реакционной смеси пульсационный кристаллизатор снабжен тепловой рубашкой 18 с патрубками ввода 19 и вывода 20 теплоносител .

Пульсационный кристаллизатор работает следующим образом.

Исходные продукты поступают в корпус 1 пульсационного кристаллизатора через патрубки 14 ввода реагентов, При этом ложное днище 15 закрывает конусное отверстие 17 корпуса 1. В пульсационной камере 4 реакционную массу привод т в возвратно-поступательное движение за счет переменной подачи и сброса давлени , что обеспечивает равномерное распределение компонентов в объеме пульсационного кристаллизатора и интенсивное проведение массообменных процессов. Поддержание необходимой температуры реакицонной массы осуществл етс  за счет использовани  теплообменной рубашки 18, ввод и вывод теплоносител  осуществл ютс  соответственно через патрубки 19 и 20.

После проведени  массообменного процесса фильтровальный элемент 11 за счет перемещени  вала 12 вплотную подводитс  к колоснику 10 При этом ложное днище 15 с помощью приводного вала 16 поднимаетс  и открывает конусное отверстие 17 в нижней части корпуса 1. Реакционна  смесь попадает в сборную камеру 5, в которой создаетс  вакуум и идет процесс фильтровани . Под действием перепада давлени  маточный раствор (фильтрат) отводитс  через патрубок 7. Влажна  тверда  фаза задерживаетс  на колоснике 10.

После промывки осадка (если в этом есть необходимость) и его отжима фильтровальный элемент 11 отводитс  от поверхности колосника 10, а через патрубок 9, кольцевой коллектор 8 и перфорированную вставку 6 в сборную камеру 5 подаетс  газообразный теплоноситель. Во врем  подачи газообразного теплоносител  в кристаллизатор патрубок 7 закрываетс , а пульсаци- онна  камера 4 подключаетс  к циклону (не показан). Дл  интенсификации процесса после циклона может быть установлено дополнительное отсасывающее оборудование . Поток газообразного теплоносител , равномерно распределенный по сечению камеры, поступает под колосник 10, где находитс  слой влажного воздуха Подхватываемый потоком теплоносител  влажный продукт поступает в корпус 1, где происходит его интенсивна  сушка в процессе витани , и затем через пульсационную камеру

поступает в устройство дл  отделени  твердой фазы от газа (например, циклон).

Использование сильфона 13, жестко соедин ющего вал 12 и днище 3, предотвращает утечку жидкой фазы (фильтрата) из

сборной камеры 5, а также исключает попадание в объем кристаллизатора посторонних примесей из внешней среды. Сильфон 13 предотвращает образование натира от движущихс  частей вала и его уплотнений и

попадание в кристаллизатор.

Пульсационна  камера 4, выполненна  в виде колокола, позвол ет обеспечить необходимый объем дл  сушки продукта в ре- жиме витани , а также исключить

образование застойных зон и уменьшить сопротивление газового потока.

С целью исключени  протечек реакционной массы в сборную камеру 5 во врем  проведени  массообменного процесса нижн   часть ложного днища 15 и отверстие в корпусе 1 выполнены в виде конуса, причем угол конусности и размеры конического отверсти  совпадают с углом конусности и размерами нижней части ложного днища.

Выполнение верхней части ложного днища 15 в виде параболы вращени , образующа  которой совпадает с образующей основной стенки корпуса 1, позвол ет избежать отрывных течений при возвратно-поступательном движении реакционной массы, что интенсифицирует процесс массообмена и исключает образование застойных зон.

Таким образом, применение пульсационного кристаллизатора, позвол ющего

получать готовый сухой продукт в одном объеме, совмеща  несколько технологических стадий (массообмен, разделение полученных фаз, сушка продукта), позвол ет получать целевые продукты высокой степени чистоты с заданными свойствами, полностью автоматизировать технологический процесс (исключа  ручной труд), легко контролировать его параметры.

Предлагаемый пульсационный кристаллизатор позвол ет также осуществл ть безопасную дл  обслуживающего персонала обработку высокотоксичных веществ, пожа- ро- и взрывоопасных продуктов.

Claims (5)

1. Пульсационный кристаллизатор, содержащий корпус с крышкой и днищем, пульсационную камеру, патрубки ввода и вывода реагентов, отличающийс  тем что, с целью повышени  качества получавмых продуктов за счет исключени  попадани  в них загр зн ющих примесей, уменьшени  потерь продукта, он снабжен сборной камерой с днищем, размещенной в нижней части корпуса, с кольцевой перфорированной вставкой дл  равномерного подвода по периметру аппарата газового теплоносител  и отводными патрубками, колосником, фильтровальным элементом и сильфоном с валом, расположенными в сборной камере, при этом колосник размещен над фильтровальным элементом, жестко закрепленным с валом, выполненным с возможностью вертикального перемещени , а сильфон жестко соединен с днищем сборной камеры и валом.

2. Кристаллизатор по п. 1,отличающий с   тем, что пульсационна  камера

выполнена в виде колокола, соединенного с пульсопроводом, и установлена коаксиаль- но корпусу.

3.Кристаллизатор поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что корпус снабжен установленными внутри него ложным днищем и жестко соединенным с ним приводным валом, выполненным с возможностью вертикального перемещени , при этом нижн   часть

ложного днища выполнена в форме усеченного конуса.

4.Кристаллизатор по п. 1,отличающий с   тем, что-нижн   часть корпуса имеет коническое отверстие.

5. Кристаллизатор по п. 1,отличающий с   тем, что верхн   часть ложного днища выполнена в форме параболы вращени .

Пульсаци 

ft

Выход

теплоно сител 

Выход сухого

теплоноситель 8 12 /3

J