SU915924A1

SU915924A1 - Pulp cooling device

Info

Publication number: SU915924A1
Application number: SU802863322A
Authority: SU
Inventors: Anatolij I Zajtsev; Valentin A Rakov; Valerij M Gotovtsev; Vyacheslav N Sidorov
Original assignee: Zajtsev Anatolij; Valentin A Rakov; Valerij M Gotovtsev; Vyacheslav N Sidorov
Priority date: 1980-01-03
Filing date: 1980-01-03
Publication date: 1982-03-30

Description

Изобретение относится к конструкциям охладителей и может быть использовано в химической промышленности для охлаждения пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты непосредственно в объеме экстрактора.The invention relates to designs of coolers and can be used in the chemical industry for cooling the pulp in the production of phosphoric acid directly in the volume of the extractor.

Известен вакуум-испаритель, применяемый для охлаждения пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты, состоящей из герметичной емкоети, в которой создается разрежение, необходимое для закипания нагретой пульпы, системы подачи пульпы из экстрактора в емкость вакуум-испарителя, системы обратной подачи в экстрак-,₅тор и системы отвода паровоздушной смеси [1].Known vacuum evaporator used to cool the pulp in the production of phosphoric acid, consisting of a sealed tank, which creates the vacuum required to boil the heated pulp, the pulp feed system from the extractor to the tank of the vacuum evaporator, the reverse feed system to the extractor, ₅ torus and vapor-air mixture removal systems [1].

Недостатком известного устройства, является то, что оно связано с использованием дорогостоящего оборудования, χ, которое образует дополнительную технологическую цепочку. В состав этой цепочки входит выносная герметичная камера с вакуум-насосом, системаA disadvantage of the known device is that it is associated with the use of expensive equipment, χ, which forms an additional technological chain. The structure of this chain includes a remote sealed chamber with a vacuum pump, the system

22

очистки газов от фтористых соединений, включающая промывную башню, система конденсации паров воды с поверхностным барометрическим конденсатором. Указанное оболудование при работе в агрессивной среде с повышенной температурой часто выходит из строя.purification of gases from fluoride compounds, including a wash tower, a system for condensing water vapor with a surface barometric condenser. The specified operation at work in an aggressive environment with elevated temperature often fails.

Известно также устройство для охлаждения пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты, содержащее вертикальный корпус, выполненный в виде перевернутого Усеченного конуса, куполообразующую насадку, закрепленную на меньшем основании усеченного Конуса и тангенциальные патрубки для подвода пульпы 123It is also known a device for cooling the pulp in the production of phosphoric acid, containing a vertical body made in the form of an inverted truncated cone, a dome-shaped nozzle mounted on a smaller base of a truncated cone and tangential nozzles for supplying the pulp 123

Недостатком известного устройства является отсутствие организованного движения воздуха через внутреннюю полость купола, что приводит к снижению интенсивности охлаждения жидкости.A disadvantage of the known device is the lack of organized movement of air through the internal cavity of the dome, which leads to a decrease in the intensity of cooling fluid.

3 915924 43 915924 4

Цель изобретения - интенсификация пооцесса охлаждения пульпы путем распределения ее по внутренней поверхности корпуса в виде тонкой пленки. 5The purpose of the invention is the intensification of the process of cooling the pulp by distributing it on the inner surface of the body in the form of a thin film. five

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено цилиндрической обечайкой, закрепленной на большем основании усеченного конуса, и цилиндрическим ротором с лопатками, ,о установленным внутри цилиндрической обечайки по оси корпуса с возможностью вращения вокруг своей оси, причем тангенциальные патрубки подсоединены к цилиндрической обечайке, доThis goal is achieved by the fact that the device is equipped with a cylindrical shell, mounted on a larger base of a truncated cone, and a cylindrical rotor with blades, about installed inside the cylindrical shell along the axis of the housing with the possibility of rotation around its axis, and

Дополнительно устройство снабжено рассекателем пленки жидкости, установленным по оси корпуса под куполообразующей насадкой, а также газоподво- ₂₀дящим патрубком, соединенным с верхней частью цилиндрической обечайки по оси корпуса.Additionally, the apparatus is provided with a divider of the liquid film established on the body axis by doming nozzle and gazopodvo- dyaschim pipe ₂₀ connected to the upper portion of the cylindrical shell of the body axis.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2-₂₅сечение А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the device, general view, longitudinal section; in fig. 2 through ₂₅ section A-A in FIG. one.

Устройство для охлаждения пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты содержит вертикальный корпус 1, выполненный в виде перевер- ₃₀нутого усеченного конуса, куполообразующую насадку 2, закрепленную на меньшем основании усеченного конуса, тангенциальные патрубки 3 для подвода пульпы, цилиндрическую.обечайку 4, закрепленную на большем основании усе- ³⁵ченного конуса, цилиндрический ротор 5 с лопатками 6, установленный внутри цилиндрической обечайки 4 по оси корпуса с возможностью вращения вокругAn apparatus for cooling the slurry in the production of phosphoric acid comprises a vertical housing 1 made in the form of an inverted truncated cone-mentioned _30, doming nozzle 2 fixed to the smaller base of the truncated cone tangential connections for the pulp inlet 3, 4 tsilindricheskuyu.obechayku fixed to larger based chennogo truncated cone ^35, the cylindrical rotor 5 with blades 6, mounted within the cylindrical shell 4 of the housing axis rotatably around

« 40"40

своей оси, причем тангенциальные патрубки 3 подсоединены к цилиндрической обечайке 4, рассекатель 7 пленки жидI кости, установленный по оси корпуса под куполообразующей насадкой 2, и газоподводящий патрубок 8, соединен-; ⁴⁵ный с верхней частью цилиндрической обечайки 4 по оси корпуса.its axis, with the tangential nozzles 3 connected to the cylindrical shell 4, the splitter 7 of the liquid film, mounted along the axis of the housing under the dome-forming nozzle 2, and the gas supplying nozzle 8, connected; ⁴⁵ ny with the upper part of the cylindrical shell 4 along the axis of the housing.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Пульпа с большой скоростью подает- ⁵⁰ся насосом 9 из экстрактора 10 в патрубки 3. Внутри обечайки 4 жидкость приобретает окружную скорость и взаимодействует с внешними лопатками 6 ротора 5, заставляя его вращаться. ⁵⁵Внутренние лопатки 6 прогоняют воздух, поступаю.',ий по патрубку 8 из экстрактора, сквозь обечайку 4. Пульпа, стекая по стенкам корпуса 1, поступает на куполообразукхцую насадку 2, на выходе из которой образует жидкостной купол с разрывом в виде угла с вершиной в месте крепления рассекателя 7· Поток воздуха взаимодействует с жидкостной пленкой, охлаждает ее и выходит через разрыв в куполе.Pulp with a high speed podaet- ⁵⁰ Xia pump 9 from the extractor 10 in the branch pipes 3. Inside the sleeve 4 acquires circumferential fluid velocity and interacts with external blades 6 of the rotor 5, causing it to rotate. ⁵⁵ Internal blades 6 drive air through. I’m coming through pipe 8 from the extractor through the shell 4. The pulp flowing through the walls of body 1 enters the dome-shaped nozzle 2, leaving a liquid dome with a gap in the form of an angle with the tip in the place of fastening of the divider 7 · The air flow interacts with the liquid film, cools it and leaves through the gap in the dome.

Лопатки 6 на 'внешней стороне ротора 5 позволяют осуществить воащение последнего без применения дополнительного привода.Blades 6 on the 'outer side of the rotor 5 allow for the waxing of the latter without the use of an additional drive.

Лопатки 6 на внутренней его стороне осуществляют подачу воздуха во внутреннюю полость жидкостного купола , интенсифицируя процесс охлаждения. Забор воздуха из объема экстрактора 10 способствует организации движения газа внутри экстрактора, что интенсифицирует охлаждение пульпы не только на внешней стороне купола, но и на поверхности жидкости в экстракторе.The blades 6 on the inner side of the air supply air into the internal cavity of the liquid dome, intensifying the cooling process. Air intake from the volume of the extractor 10 contributes to the organization of gas movement inside the extractor, which intensifies the cooling of the pulp not only on the outside of the dome, but also on the surface of the liquid in the extractor.

Таким образом, использованием энергии скоростного потока пульпы при подаче ее в экстрактор обеспечивается циркуляция газового потока. Куполообразующая насадка, выполненная, например , в виде расходящегося вниз конуса, позволяет получить широко расходящийся жидкостной купол, имеющий большую поверхность контакта с воздухом, способствуя интенсификации процесса охлаждения пульпы.Thus, the use of energy of the high-speed flow of the pulp when it is supplied to the extractor ensures the circulation of the gas flow. Dome-forming nozzle, made, for example, in the form of a diverging downward cone, allows to obtain a widely diverging liquid dome, which has a large contact surface with air, contributing to the intensification of the cooling process of the pulp.

Рассекатель пленки в выходном сечении куполообразующей насадки нарушает сплошность купола, предотвращая его разрушение потоком поступающего воздуха. При этом уменьшается сопротивление движению воздуха, что приводит к увеличению скорости его движения и интенсификации процесса охлаждения пульпы.The film divider in the outlet section of the dome-forming nozzle breaks the continuity of the dome, preventing its destruction by the flow of incoming air. This reduces the resistance to the movement of air, which leads to an increase in the speed of its movement and the intensification of the process of cooling the pulp.

Применение охладителя пульпы в производстве экстракционной фосфорной кислоты позволяет производить охлаждение непосредственно в объеме экстрактора без применения выносной вакуум-камеры, системы очистки паровоздушной смеси и системы конденсации паров воды. Охладитель прост в конструктивном оформлении и надежен в работе. Процесс охлаждения пульпы осуществляется за счет взаимодействия при больщих относительных скоростях тонкой жидкостной пленки с потоком воздуха.The use of a pulp cooler in the production of phosphoric acid allows for cooling directly in the volume of the extractor without the use of an external vacuum chamber, a vapor-air cleaning system, and a water vapor condensation system. The cooler is simple in design and reliable in operation. The process of cooling the pulp is due to the interaction at high relative speeds of a thin liquid film with the air flow.

5 915924 65 915924 6

Большие относительные скорости достигаются за счет значительных скоростей движения жидкости в пленке и организации циокуляции воздуха из объема экстрактора. Циокуляция воз- 5 духа осуществляется без дополнительных затрат энергии, а возврат газа в объем экстрактора не требует применения дополнительной системы абсорбции. Большие расходы жидкости через 10 охладитель обеспечивают незначительное время рециркуляции объема экстрактора .Large relative velocities are achieved due to the significant velocities of the fluid in the film and the organization of air cyoculation from the volume of the extractor. Air circulation is carried out without additional energy costs, and the return of gas to the volume of the extractor does not require the use of an additional absorption system. The high flow rates of the liquid after 10 coolers provide an insignificant recirculation time for the extractor volume.

Claims

Claim

1. A device for cooling the pulp in the production of phosphoric acid, containing a vertical casing made in the form of an inverted truncated cone, a dome-shaped nozzle fixed on a smaller base of the truncated cone, and $ 2 and pulp, characterized by that, in order to intensify the process of cooling the pulp by distributing it over the surface of the body in the form of a thin film, it is equipped with a cylindrical shell fixed on a larger base of a truncated cone and cyl ndricheskim rotor blades mounted inside the cylindrical shell of the body axis for rotation about its axis, wherein the tubes are connected tangentially to the cylindrical shell.

2. The device according to p. ^ Characterized in that it is equipped with a liquid film divider installed along the axis of the housing under the dome-forming nozzle.

3. The device according to claim 1, in accordance with the fact that it is provided with a main supply pipe connected to the upper part of the cylindrical shell along the axis of the housing.