ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разделение кристаллических суспензии из "Основы техники фракционной кристаллизации" Эффективность разделения смесей и очистка веществ от примесей в процессах фракционной кристаллизации, как уже отмечалось выше, очень сильно зависит от полноты отделения маточника от кристаллической фазы г.а стадии разделения полученных суспензий [2, 4, 13, 51]. В реальных условиях количество остающейся маточной жидкости мол ст составлять от 3 до 50 7о массы кристаллического продукта. Исследованию влияния различных параметров на полноту отделения маточной жидкости от кристаллической фазы посвящено довольно большое число теоретических и экспериментальных работ [2, 4, 13, 34, 51—54]. Установлено, что количество захватываемого маточника уменьшается с увеличением размеров кристаллов и понижением вязкости и поверхностного натяжения маточной жидкости. [c.57] Для отделения жидкой фазы от твердой используют отстаивание, фильтрование, центрифугирование, а также прессование. [c.57] Отстаивание обычно осуществляется в самом кристаллизаторе в термостатированных условиях. Чаще всего этот процесс предшествует фильтрованию. Как правило, в результате отстаивания в отделяемой твердой фазе остается много маточной жидкости, что значительно снижает эффективность разделения. При малой разности плотностей обеих фаз, высокой вязкости маточной жидкости и малых размерах кристаллов отстагшание — громоздкий и малопроизводительный процесс. [c.57] Значительно чаще для разделения кристаллизата применяют фильтрование и центрифугирование. В малотоннажных производствах широко используют фильтры периодического действия (нутч-фильтры, фильтр-прессы и т. д.), а в крупнотоннажных — барабанные и ленточные вакуум-фильтры. Следует отметить, что при использовании фильтров кристаллический продукт, как правило, содержит от 15 до 25% остаточного маточника [4, 34, 52]. Увеличивая продолжительность фильтрования и используя промывку отфильтрованного слоя, можно существенно сократить количество захватываемого маточника. [c.57] Для разделения кристаллических суспензий наиболее целесообразно использовать фильтрующие центрифуги, которые по сравнению с фильтрами позволяют сократить остаточное содержание маточника в кристаллическом продукте до 2—5% [2, 4, 13, 34, 52]. С увеличением фактора разделения центрифуги эффективность отделения маточника от кристаллической фазы возрастает. [c.58] Процесс прессования сводится к уплотнению кристаллов и механическому вытеснению удерживаемой ими маточной жидкости при давлениях 10—60 МПа. Для этого применяют поршневые и шнековые аппараты. При прессовании кристаллическая фаза превращается в плотную массу (брикет). Остаточное содержание маточника составляет от 1 до 3%. В частности, поршневые сепараторы довольно широко используют при опреснении воды и концентрировании разбавленных растворов методом вымораживания [13]. [c.58] Выход кристаллов и их состав зависят не только от полноты удаления маточника из кристаллизата, но и от температуры его сепарации. Если же в процессе разделения кристаллизата его температура понижается, то выход кристаллической фракции возрастает в результате частичной кристаллизации маточника. Одновременно уменьшается концентрация высокоплавкого компонента в маточнике и в кристаллической фракции. Такой процесс наиболее часто встречается при разделении высокоплавких смесей, когда изотермичность кристаллизации и фильтрации нарушается из-за потерь тепла в окружающую среду. [c.58] При фракционировании низкоплавких смесей наблюдается обратная картина. В результате притока тепла из окружающей среды на стадии разделения кристаллической суспензии часть твердой фазы подплавляется. При этом понижается выход кристаллического продукта, а содержание в нем высокоплавкого компонента возрастает. [c.58] Вернуться к основной статье