SU757172A1

SU757172A1 - Crystallizing apparatus

Info

Publication number: SU757172A1
Application number: SU782627943A
Authority: SU
Inventors: Viktor G Ponomarenko; Vadim A Bondar; Konstantin P Tkachenko; Sergej N Belomyttsev; Valerij Bej; Tatyana Litvinenko
Original assignee: Viktor G Ponomarenko; Vadim A Bondar; Konstantin P Tkachenko; Sergej N Belomyttsev; Valerij Bej; Tatyana Litvinenko
Priority date: 1978-06-15
Filing date: 1978-06-15
Publication date: 1980-08-23

Description

Изобретение относится к области химической технологии, а именно к кристаллизаторам непрерывного действия для кристаллизации веществ из вязких растворов, например, ксилита или сахара.The invention relates to the field of chemical technology, namely to continuous crystallizers for the crystallization of substances from viscous solutions, for example, xylitol or sugar.

Известен кристаллизатор для проведения ₅процесса кристаллизации из вязких растворов, включающий корпус с патрубками ввода исходного раствора и вывода суспензии, внутри которого установлена мешалкахолодильник, выполненная в виде полых дисков, размещенных на валу и снабженных ю устройством для перетока хладоносителя [1]>Known mold for carrying out _{5 of the} process of crystallization from viscous solutions, comprising a housing with nozzles for introducing the initial solution and withdrawing the suspension, inside which a fridge mixer is installed, made in the form of hollow disks placed on the shaft and equipped with a device for coolant flow [1]>

Недостатком известного кристаллизатора является низкая эффективность процесса тепломассообмена вследствие малого перемешивания суспензии.The disadvantage of the mold is the low efficiency of the process of heat and mass transfer due to the small mixing of the suspension.

Цель изобретения — интенсификация ¹⁵процесса тепломассообмена за счет улучшения перемешивания суспензии.The purpose of the invention is the intensification of the process ¹⁵ of heat and mass transfer by improving the mixing of the suspension.

Это достигается тем, что кристаллизатор снабжен циркуляционной камерой, выполненной в виде полого цилиндра, внутри ко- 20 торого установлен шнек, размещенной под корпусом и соединенной с ним переточными патрубками, а полые диски выполнены в виде двояковыпуклой линзы, а также тем, чтоThis is achieved by the fact that the mold is equipped with a circulation chamber made in the form of a hollow cylinder, inside which there is an auger placed under the body and connected with it by overflow pipes, and the hollow disks are made in the form of a biconvex lens, as well as

22

он снабжен кольцевыми перегородками с окнами, прикрепленными к корпусу, причем окна в смежных перегородках расположены соответственно в верхней и нижней частях корпуса, а полые диски снабжены перфорированными перегородками, образующими два коллектора для подвода и отвода хладоносителя.it is provided with annular partitions with windows attached to the body, with the windows in the adjacent partitions located respectively in the upper and lower parts of the body, and the hollow discs are equipped with perforated partitions forming two collectors for supplying and discharging the coolant.

На фиг. 1 показан продольный разрез кристаллизатора; на фиг. 2 показан разрез А—А фиг. 1; на фиг. 3 показан разрез Б—Б фиг. 1.FIG. 1 shows a longitudinal section of the mold; in fig. 2 shows a section A — A of FIG. one; in fig. 3 shows a section B — B of FIG. one.

Кристаллизатор включает: I — цилиндрический корпус с рубашкой 2. В нижней части корпуса 1 установлены переточные патрубки 3 и 4, соединенные с циркуляционной камерой 5, расположенной параллельно под корпусом 1. Циркуляционная камера 5 снабжена рубашкой 6, торцовыми стенками 7, шнеком 8, соединенными с приводом 9. В нижней части циркуляционной камеры 5 установлен патрубок 10 для отвода суспензии, патрубок 11 для ввода хладоносителя в рубашку 6, а в верхней части патрубок 12 для отвода хладоносителя из рубашки 6.The mold includes: I - a cylindrical body with a jacket 2. In the lower part of the housing 1, overflow pipes 3 and 4 are installed, connected to a circulation chamber 5 located parallel to the housing 1. The circulation chamber 5 is equipped with a jacket 6, end walls 7, a screw 8, connected with a drive 9. In the lower part of the circulation chamber 5 there is a nozzle 10 for removing the suspension, a nozzle 11 for introducing the coolant into the jacket 6, and in the upper part a nozzle 12 for withdrawing the coolant from the shirt 6.

757172757172

В верхней части корпуса 1 установлен патрубок 13 для ввода исходного раствора, патрубок 14 для соединения внутренней полости кристаллизатора с атмосферой, патрубок 15 для ввода жидкости в рубашку 2, патрубки 16, 17, 18 и 19 для перетока хладоносителя из нижней в верхнюю часть корпуса 1 и патрубок 20 для вывода хладоносителя из рубашки 2.In the upper part of the housing 1 there is a pipe 13 for introducing the initial solution, a pipe 14 for connecting the internal cavity of the mold with the atmosphere, a pipe 15 for introducing the liquid into the jacket 2, pipes 16, 17, 18 and 19 for the flow of coolant from the lower to the upper part of the housing 1 and the pipe 20 for the withdrawal of the coolant from the shirt 2.

Внутри рубашки'2 установлены кольцевые перегородки 21 с окнами 22, расположенными последовательно то в нижней, то в верхней частях рубашки.Inside the shirt'2 ring partitions 21 are installed with windows 22 arranged in series either in the lower or in the upper parts of the shirt.

К внутренней поверхности корпуса 1 прикреплены кольцевые перегородки 23 с окнами 24, расположенными в смежных перегородках соответственно в верхней и в нижней частях корпуса 1.To the inner surface of the housing 1 attached annular partitions 23 with Windows 24, located in adjacent partitions, respectively, in the upper and lower parts of the housing 1.

Корпус 1 снабжен торцовыми стенками, выполненными в виде полудисков 25 и 26; в центре которых проходит вал 27 мешалкихолодильника, соединенного с приводом 28. Мешалка-холодильник представляет собой полые диски 29 в виде двояковыпуклых линз закрепленных на валу 27, причем между дисками 29 установлены перфорированные лопасти 30.The housing 1 is provided with end walls, made in the form of half disks 25 and 26; in the center of which passes the shaft 27 of the mixer of the refrigerator connected to the drive 28. The refrigerator-mixer is hollow discs 29 in the form of biconcave lenses fixed on the shaft 27, with perforated blades 30 mounted between the discs 29.

Внутри вала 27 помещен съемный золотник 31, снабженный переточными каналами 32 и 33 для перетока хладоносителя.Inside the shaft 27 is placed a removable valve 31, provided with overflow channels 32 and 33 for the flow of coolant.

Внутри полых дисков 29 установлены перфорированные перегородки 34, которые образуют два коллектора 35 и 36 для подвода и отвода хладоносителя через отверстия 37 и переточные каналы 32 и 33 соединенные с муфтой 38.Inside the hollow discs 29, perforated partitions 34 are installed, which form two manifolds 35 and 36 for supplying and discharging the coolant through the holes 37 and the overflow channels 32 and 33 connected to the coupling 38.

Муфта снабжена патрубком 39 для подвода хладоносителя и патрубком 40 для его отвода.The coupling is equipped with a pipe 39 for supplying a coolant and a pipe 40 for its removal.

Кристаллизатор работает следующим образом.The mold works as follows.

Включаются приводы 9 и 28 шнека 8, вала 27 мешалки-холодильника и лопастей 30, после чего через патрубок 13 в кристаллизатор подается исходный раствор до полного его заполнения, при этом патрубок 14 открыт для выхода воздуха, а после наполнения он закрывается.The actuators 9 and 28 of the screw 8, the shaft 27 of the stirrer-cooler and the blades 30 are turned on, after which the feed solution is fed through the pipe 13 to the mold until it is completely filled, while the pipe 14 is open for air to escape, and after filling it closes.

В полые диски 29 противотоком поступает хладоноситель через патрубок 39, который проходит через все полые диски, используя каналы 32, коллектор 35, отверстия 37 и отводится через коллектор 35, канал 33 и патрубок 40.In hollow discs 29 countercurrent coolant enters through the pipe 39, which passes through all the hollow disks using channels 32, the collector 35, the holes 37 and is discharged through the collector 35, channel 33 and the pipe 40.

Одновременно хладоноситель подается в рубашку 2 корпуса 1 и рубашку 6 циркуляционной камеры 5 через патрубки 15 и 11 и отводится через патрубки 20 и 12.At the same time the coolant is fed into the shirt 2 of the housing 1 and the shirt 6 of the circulation chamber 5 through the pipes 15 and 11 and is discharged through the pipes 20 and 12.

В процессе вращения вала 27 мешалкихолодильника, лопастей 30 и шнека 8 раствор в корпусе кристаллизатора тщательно перемешивается, за счет возникновения интенсивной циркуляции по контуру: корпус 1 кристаллизатора — переточный патрубок 3 — циркуляционная камера 5 — переточный патрубок 4 — корпус 1.In the process of rotation of the shaft 27 of the mixer, blades 30 and screw 8, the solution in the mold body is thoroughly mixed, due to the appearance of intensive circulation along the contour: the mold body 1 - overflow pipe 3 - circulation chamber 5 - overflow pipe 4 - body 1.

В корпусе 1 раствор приобретает винтовое движение за счет наличия окон 24 в кольцевых перегородках то в верхней, то в нижней частях корпуса.In case 1, the solution acquires a screw motion due to the presence of windows 24 in the annular partitions in the upper, then in the lower parts of the case.

За счет интенсивной циркуляции и перемешивания раствора происходит равномерное его охлаждение и быстрое доведение до температуры кристаллизации с последующим выпадением и ростом кристаллов при минимальном пересыщении раствора.Due to the intensive circulation and mixing of the solution, its uniform cooling occurs and it is rapidly brought to the crystallization temperature with subsequent precipitation and growth of crystals with a minimum supersaturation of the solution.

После достижения необходимого гранулометрического состава твердой фазы в растворе кристаллизатор переводят на непрерывный режим работы.After reaching the required granulometric composition of the solid phase in solution, the mold is transferred to a continuous mode of operation.

Для этого часть суспензии непрерывно отводится через патрубок 10, а взамен такая же часть свежего раствора подводится в кристаллизатор через патрубок 13.To do this, part of the suspension is continuously removed through the pipe 10, and instead the same part of the fresh solution is fed into the mold through the pipe 13.

Claims

Claim

1. A crystallizer for carrying out. The crystallization process from viscous solutions, including a housing with connections for introducing the initial solution and withdrawing the suspension, inside which the stirrer-cooler is installed, made in the form of hollow discs placed on the shaft and equipped with a device for coolant flow, characterized in , in order to intensify the process of heat and mass transfer by improving the mixing of the suspension, it is equipped with a circulation chamber with a jacket, made in the form of a hollow cylinder, inside which is installed a screw, azmeschennoy under the body and connected with it the overflow pipes and hollow discs are designed as double-convex lens.

2. Mold on π. 1, characterized in that the hollow discs are provided with perforated partitions.

3. The mold on PP. 1 and 2, characterized in that it is provided with annular partitions with windows attached to the body, with the windows in the adjacent partitions located respectively in the upper and lower parts of the body.