ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Устройство кристаллизаторов из "Процессы и аппараты химической технологии" Простейшими аппаратами для кристаллизации являются ящичные кристаллизаторы, представляющие собой открытые прямоугольные ящики, в которых подвешиваются ленты или нити. Кристаллизация происходит путем естественного охлаждения раствора и испарения части растворителя в окружающий воздух. Основная масса чистых кристаллов осаждается на поверхности лент или нитей и удаляется вручную. Примеси осаждаются на дне ящиков и удаляются с маточником. Такие кристаллизаторы работают периодически и неинтенсивно, отличаются громоздкостью и требуют применения ручного труда. [c.373] В современных кристаллизаторах либо применяют водяное или воздушное охлаждение, либо ведут кристаллизацию под вакуумом. [c.373] В этих кристаллизаторах тепло от раствора к охлаждающей воде передается через стенку, причем кристаллизация происходит вследствие охлаждения раствора. В случае необходимости получения более низких температур, чем это возможно при водяном охлаждении, применяют охлаждение при помощи холодильных рассолов. [c.373] Кристаллизатор с мешалкой (рис. 15-1) состоит из сосуда 1, в котором вращается мешалка 2. Охлаждающий агент (вода или рассол) движется по змеевику 3. Благодаря вращению мешалки выпадающие кристаллы не осаждаются на дне, а остаются в растворе во взвешенном состоянии. Такие кристаллизаторы работают периодически или непрерывно. При периодической работе аппарат заполняют раствором по окончании кристаллизации производят разгрузку аппарата через патрубок 4 в днище, имеющий клапан (на рисунке не показан). При непрерывной работе соединяют последовательно несколько аппаратов, причем раствор перетекает из одного кристаллизатора в другой при этом вывод раствора производится через боковой патрубок. Эти кристаллизаторы отличаются простотой устройства и имеют широкое распространение. [c.373] Недостатками горизонтальных кристаллизаторов являются их громоздкость и небольшая производительность. [c.374] Вращающийся кристаллизатор с внутренним охлаждением (вальцы) применяется, главным образом, для кристаллизации расплавленных продуктов. Кристаллизатор (рис. 15-3) состоит из вращающегося полого барабана 1, нижней частью погруженного в корыто 2. Внутрь бгфабана через полые цапфы 3 подается охлаждающая вода. Кристаллизуемый продукт подается в корыто и кристаллизуется тонким слоем на наружной поверхности барабана. Кристаллы снимаются с барабана ножом 4. [c.375] В этих кристаллизаторах охлаждение раствора производится путем непосредственного соприкосновения его с воздухом. Вследствие этого одновременно с охлаждением происходит испарение части растворителя в воздух. [c.375] Барабанный вращающийся кристаллизатор (рис. 15-4) представляет собой цилиндрический барабан 1, несколько наклоненный к горизонту. Барабан опирается на две пары вращающихся опорных роликов 2 и приводится во вращение при помощи зубчатого венца 3. Раствор подается с одного конца барабана, а кристаллы и маточник выходят с другого конца. Воздух нагнетается вентилятором и движется внутри барабана противотоком по отношению к движению раствора. [c.375] Недостатком барабанных вращающихся кристаллизаторов является их громоздкость. [c.376] Если поместить раствор в замкнутый сосуд и создать в нем вакуум, то по мере отсасывания вакуум-насосом паров растворителя будет происходить охлаждение раствора, так как тепло, необходимое для испарения растворителя, отнимается от раствора. Охлаждение происходит до тех пор, пока температура не станет равной температуре насыщенного пара при давлении, установившемся в аппарате. Таким образом, в вакуум-кристаллизаторах происходит одновременное удаление части растворителя (путем испарения в вакууме) и охлаждение раствора. [c.376] Простейший вакуум-кристаллизатор периодического действия представляет собой герметический сосуд с мешалкой, в который заливается раствор, после чего в аппарате создается вакуум. По окончании охлаждения вакуум снимается и открытием воздушника в сосуде устанавливается атмосферное давление. Затем маточник вместе с кристаллами выпускается через нижний патрубок. Для создания вакуума обычно применяются пароструйные эжекторы, отсасывающие из аппарата пары растворителя. Последние в смеси с рабочим паром эжектора направляются затем в конденсатор. Неконденсирующиеся газы отсасываются из конденсатора пароструйным эжектором или другим вакуум-насосом. [c.376] При непрерывной работе обычно применяют многокорпусные вакуум-кристаллизаторы (рис. 15-6). Они состоят из нескольких последовательно соединенных по ходу жидкости аппаратов, причем в первых корпусах испарение происходит при меньшем вакууме, а максимальный вакуум достигается лишь в последнем корпусе. При этом абсолютное давление в аппарате и температура раствора постепенно уменьшаются от первого корпуса к последнему. [c.377] Перетекание раствора из корпуса в корпус происходит за счет разности давлений в них. [c.377] НИЯ и выбрасываются в атмосферу. Таким образом, сжатие газов, отсасываемых из конденсатора 5, производится в 3 ступени. В промежуточных конденсаторах 10 и 12 конденсируется рабочий пар, поступающий из эжектора предыдущей ступени, чем разгружается эжектор следующей ступени. [c.378] Вернуться к основной статье