ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Массовая кристаллизация в аппаратах других типов из "Основы техники фракционной кристаллизации" Образующиеся кристаллы сильно отличаются друг от друга по размерам и форме, часто срастаясь в агрегаты. [c.113] Недостатки емкостных кристаллизаторов без перемешивания—низкая удельная производительность, большая трудоемкость обслуживания, громоздкость, периодичность действия и др. [c.113] В настоящее время они постепенно вытесняются более современными кристаллизаторами. [c.113] В крупнотоннажных производствах для массовой кристаллизации преимущественно для выделения неорганических веществ из водных растворов применяют охладительные циркуляционные кристаллизаторы различных конструкций [2—4, 6, 74, 91, 126]. При этом получают продукт высокой чистоты и однородный по размерам кристаллов. Рассматриваемые кристаллизаторы можно применять также для очистки ряда органических и неорганических веществ путем их перекристаллизации из водных и других растворов. [c.113] По способу действия циркуляционные кристаллизаторы можно разделить на аппараты с циркуляцией осветленного маточника и с циркуляцией кристаллической суспензии [127]. Аппараты первого типа получили преимущественное распространение. [c.113] При охлаждении циркулирующего маточника возможна инкрустация внутренних поверхностей теплообменных трубок, в результате чего нарушается режим работы кристаллизатора. Для удаления осевших кристаллов теплообменник периодически промывают или пропаривают. Установки большой мощности часто снабжают несколькими (до 6) рабочими контурами, которые последовательно отключают для регенерации теплообменников [126]. [c.114] Дли массовой кристаллизации можно применять гакже роторно-пленочные кристаллизаторы [74, 128, 129]. Они представляют собой вертикальные цилиндры, снабженные одной или несколькими охлаждающими рубашками. По оси аппарата проходит вал с укрепленными на нем шарнирнымп лопастями. При вращении вала лопасти центробежной силой прижимаются к внутренней поверхности кристаллизатора. Раствор стекает тонкой пленкой по внутренней поверхности аппарата. Образующаяся суспензия отводится из нижнего сечения аппарата. Вращающийся ротор существенно интенсифицирует теплообмен и предотвращает инкрустацию внутренней поверхности кристаллизатора. [c.114] Несмотря на высокую интенсивность теплообмена, производительность пленочных кристаллизаторов невелика вследствие незначительной поверхности теплообмена. Продолжительность пребывания кристаллизующейся смеси в аппарате измеряется десятками секунд, поэтому, как правило, образуются мелкие кристаллы. Для их укрупнения кристаллизаторы снабжают кри-сталлорастителями. Пленочные кристаллизаторы выгодно применять для веществ с высокой скоростью роста кристаллов. [c.115] Для интенсификации массовой кристаллизации и предотвращения инкрустации поверхностей теплообмена используют различные физические воздействия (пульсацию, вибрацию, ультразвук и т.п.) на кристаллизующуюся смесь, что позволяет отказаться от механических перемешивающих устройств [74]. [c.115] В патентной литературе описано довольно большое число пульсирующих кристаллизаторов различных конструкций. Пульсация чаще всего осуществляется сжатым воздухом, который периодически подается через распределительное устройство (золотник) в пульсирующие камеры. Под воздействием сжатого воздуха кристаллическая суспензия приобретает возвратно-поступательное движение вдоль теплообменных поверхностей. При этом она интенсивно перемешивается и охлаждается. [c.115] Предложен, например (а. с. 703115), вертикальный кристаллизатор прямоугольного сечения, в нижней части которого расположены две пульсирующие камеры. В аппарате в шахматном порядке размещены горизонтальные охлаждающие трубы. Для иитенспфикации перемешивания под ними размещено специальное направляющее устройство. Описан также (а. с. 803949) пульсирующий кристаллизатор U-образиого типа с охлаждающими рубашками. [c.115] Исследования теплообмена в вертикальных аппаратах с охлаждающим змеевиком и пучком горизонтальных труб показали [130], что при наложении пульсации происходит турбулизация потока кристаллизующейся смеси. С увеличением амплитуды колебаний интенсивность теплообмена возрастает зависимость коэффициента теплоотдачи со стороны криста./тлизующей-ся смеси от частоты пульсации носит экстремальный характер. [c.115] Вибрационные кристаллизаторы обычно снабжают различными устройствами для сообщения кристаллизующемуся раствору или теплообменным поверхностям высокочастотных колебаний [74]. Частота вибрации составляет 10—100 Гц. Под воздействием вибрации в слоях кристаллизующегося раствора, примыкающих к теплообменным поверхностям, возникают мелкомасштабные вихри, которые срывают кристаллические образования и интенсифицируют теплообмен. [c.115] Еще большего эффекта можно достичь при колебаниях теп-лообмениых поверхностей в ультразвуковом диапазоне (100— 1000 кГц). Однако с увеличением интенсивности воздействия на кристаллизующуюся смесь размеры образующихся кристаллов, как правило, уменьшаются [131]. [c.115] Вернуться к основной статье