SU581961A1

SU581961A1 - Method of isohydric crystallization from solutions

Info

Publication number: SU581961A1
Application number: SU7402098516A
Authority: SU
Inventors: Николай Сергеевич Фортунатов; Виль Габдулович Садыков; Юрий Казимирович Войцеховский; Людмила Михайловна Пащенко; Нина Николаевна Козачек; Михаил Ильич Киевский
Original assignee: Институт общей и неорганической химии АН Украинской ССР
Priority date: 1974-12-23
Filing date: 1974-12-23
Publication date: 1977-11-30

Description

1one

Изобретение относитс к области изогидрической кристаллизации из растворов при охлаждении (или нагревании при отрицательном температурном коэффициенте растворимости ) и может найти применение во всех отрасл х промышленности, использующих кристаллизацию .The invention relates to the field of isohydric crystallization from solutions upon cooling (or heating with a negative temperature solubility coefficient) and may find application in all industries that use crystallization.

Основной трудностью изогидрической кристаллизации вл етс инкрустаци теплопередающей стенки. Инкрустаци значительно сокращает теплопередачу от теплоносител через стенку в раствор, создает больщие эксплуатационные неудобства. Известны различные способы кристаллизации из раствора, при которых предупреждают, уменьшают и исключают образование инкрустации на теплопередающих поверхност х.The main difficulty with isohydric crystallization is the incrustation of the heat transfer wall. Inlay significantly reduces heat transfer from the coolant through the wall to the solution, creates great operational inconvenience. Various methods of crystallization from solution are known, in which they prevent, reduce and eliminate the formation of inlays on heat transfer surfaces.

Известен способ уменьшени инкрустации при кристаллизации из растворов путем наложени звуковых и ультразвуковых колебаний 1. Воздействие ультразвуковых колебаний на кристаллы ведет к резкому уменьшению размеров кристаллов и к их дроблению, что значительно затрудн ет как отделение от маточного раствора, так и возможность получени чистых и однородных кристаллов. При воздействии ультразвука количество твердой фазы, осевшей на теплообменную поверхность, уменьшаетс . Кроме этого, осаждающийс на поверхности теплообмена слой вещества значительно отличаетс по своей структуре от неозвучиваемых осадков - он более рыхлый. Однако и в этом случае необходимы устройства дл устранени этого сло , так как и такой слой ухудшает теплоотдачу, не обеспечиьает посто нный тепловой напор, снижает производительность аппарата.There is a known method of reducing incrustation during crystallization from solutions by superimposing sound and ultrasonic vibrations 1. The impact of ultrasonic vibrations on crystals leads to a drastic reduction in the size of crystals and their crushing, which makes it difficult both to separate from the mother liquor and to obtain pure and homogeneous crystals . When exposed to ultrasound, the amount of solid phase deposited on the heat exchange surface decreases. In addition, the substance layer that is deposited on the heat exchange surface differs significantly in its structure from non-sounding sediments — it is looser. However, in this case, devices are also needed to remove this layer, since such a layer also impairs heat transfer, does not provide a constant thermal pressure, and reduces the productivity of the apparatus.

Целью изобретени вл етс интенсификаци изогидрнческой кристаллизации путемThe aim of the invention is to intensify isohydric crystallization by

устранени инкрустации теплообменных стенок .elimination of incrustation of heat exchange walls.

Это достигаетс тем, что при осуществлении процесса изогидрической кристаллизации раствору, проход щему вдоль теплообменныхThis is achieved by the fact that when the process of isohydric crystallization is carried out, the solution passing along the heat exchange

стенок, сообщают возвратно-поступательное движение со скоростью 0,2-2,5 м/с и амплитудой 0,01-0,05 М.walls, reported reciprocating motion at a speed of 0.2-2.5 m / s and an amplitude of 0.01-0.05 M.

Предложенный способ имеет следующие преимущества:The proposed method has the following advantages:

способ обеспечивает устойчивый и падежный теплообмен;the method provides steady and steady heat exchange;

скорость колебательного движени раствора значительно повышает теплоотдачу, что позвол ет сократить поверхность теплообмена;the rate of oscillatory movement of the solution significantly increases heat transfer, which reduces the heat exchange surface;

выдел ющиес мелкие кристаллы наход тс во взвешенном состо нии.the small crystals that are released are suspended.

Рост кристаллов во взвешенном состо нии обуславливает образование совершенных форм, что исключает возможность захватаThe growth of crystals in a suspended state causes the formation of perfect forms, which excludes the possibility of trapping

маточника в сростках и дефектах кристаллов.mother liquor in intergrowths and defects of crystals.

Пример. Раствор сульфата натри , насыщенный при температуре 20°С, пропускают по трубкам теплообменника с посто нной скоростью . Температура охлаждающей воды составл ет 12°С. Без приложени возвратно-поступательного колебани на охлаждающих стенках за счет пересыщени отлагаютс кристаллы дес тиводного сульфата натри , быстро полностью забивают трубки теплообменника . При наложении возвратно-поступательного колебани со скоростью потока 0,2- 2,5 м/с в трубках теплообменника образуетс взвесь кристаллов, опускающа с вниз со скоростью , превышающей посто нную скорость поступлени исходного раствора. На теплопередающих стенках инкрустаци отсутствует.Example. A solution of sodium sulfate, saturated at 20 ° C, is passed through a heat exchanger tube at a constant rate. The cooling water temperature is 12 ° C. Without the application of reciprocating oscillation, crystals of sodium dehydrated sodium sulfate are deposited on the cooling walls due to supersaturation, and the heat exchanger tubes are quickly blocked. When a reciprocating oscillation is applied at a flow rate of 0.2-2.5 m / s, a suspension of crystals forms in the heat exchanger tubes, descending from the bottom with a speed exceeding the constant inflow rate of the initial solution. There is no inlay on the heat transfer walls.

Claims

1. Friedman V. М. Ultrasonic chemical equipment. M., “Mechanical Engineering, 1967, p. 119.