Циркуляционные кристаллизатор

В свою очередь, объемные кристаллизаторы, характеризующиеся системой жидкость — твердое тело, могут быть разделены на три группы. В прямоточных процесс протекает при прямоточном движении кристаллов и раствора, а в емкостных — при полном перемешивании кристаллов (к ним в основном относятся различные конструкции аппаратов с механическими перемешивающими устройствами). Циркуляционные кристаллизаторы по гидродинамическому режиму работы занимают промежуточное положение между прямоточными и емкостными. Именно они шире всего распространены среди кристаллизаторов объемного типа, так как позволяют получать наиболее качественные продукты при достаточно высокой удельной производительности. [c.11]

Рис. 3.13. Ячеечная модель циркуляционного кристаллизатора.

Математическая модель процесса кристаллизации, протекающего в кольцевом канале вакуум-циркуляционного кристаллизатора, при принятых допущениях из системы (1.58) имеет вид к [c.179]

Опишем метод решения уравнений математической модели вакуум-циркуляционного кристаллизатора. Прежде чем перейти к алгоритму решения уравнений математической модели, оценим некоторые соотношения. Рассмотрим уравнения движения в системе [c.180]

Кристаллизация из раствора в циркуляционных кристаллизаторах с КС кристаллов [c.316]

Объемные кристаллизаторы, в свою очередь, разделяют на прямоточные (в этих аппаратах раствор и кристаллы движутся прямотоком), емкостные (в этих аппаратах с помощью мешалок происходит полное перемешивание кристаллизующейся системы) и циркуляционные (по гидродинамическому режиму они занимают промежуточное положение между прямоточными и емкостными). Циркуляционные кристаллизаторы вследствие достаточно большой их удельной производительности и высокого качества получаемых в них кристаллов находят широкое распространение в технике. [c.304]

Рис. 1.11. Структура гидродинамических потоков в циркуляционных кристаллизаторах

Зона поворота по существующим в ней гидродинамическим условиям не может быть отнесена ни к одной из рассмотренных выше зон. В ней возможна сепарация кристаллов из потока в результате их взаимодействия со стенками аппарата и последующее осаждение на дно кристаллизатора. Этот гидродинамический процесс сопровождается интенсивным истиранием частиц и может являться дополнительным источником вторичного зародышеобразования. Геометрические размеры зоны поворота должны выбираться таким образом, чтобы, с одной стороны, свести к минимуму сепарацию кристаллов и, следовательно, исключить завалы в донной части аппарата, а с другой — уменьшить измельчение кристаллов. Движение одиночного кристалла в зоне поворота суспензии циркуляционного кристаллизатора анализировалось в работе [49]. Исходя из решения дифференциальных уравнений криволинейного движения частиц рассчитывались траектории их движения и определялись наиболее вероятные места столкновения кристаллов с днищем аппарата. Однако при постановке задачи не учитывались стесненность движения кристаллов, их измельчение при взаимодействии со стенками аппарата и случайный характер задания начальных скоростей и координат частиц. Для решения аналогичных задач [c.59]

Будем считать дисперсную систему однородной, если пересыщение и температура раствора постоянны по ее объему. Однако величина пересыщения может претерпевать изменение во времени за счет изменения температуры и массы целевого компонента в растворе (проточный аппарат). Такие системы могут иметь место при проведении процесса массовой кристаллизации в аппаратах с механическими перемешивающими устройствами различных конструкций, а также в циркуляционных кристаллизаторах при определенной кратности циркуляции раствора. [c.152]

Сквозные потоки имеют место в циркуляционных кристаллизаторах, где наблюдается направленное движение дисперсной системы в режиме нисходящего или восходящего прямотока [c.177]

При кристаллизации в дисперсных сквозных потоках благодаря циркуляции сплошной фазы в аппарате наблюдается перераспределение дисперсных частиц по его объему. Возникает необходимость анализа закономерностей распределения частиц различных размеров по объему циркуляционного кристаллизатора. [c.185]

Простое сопоставление времени Ат], необходимого для перехода частицы из одного кристаллического состояния в другое за счет ее роста, с временем ее пребывания в отдельной ячейке циркуляционного кристаллизатора Атг показывает, что Ati At2. Таким образом, представляется возможным рассматривать перемешивание дисперсных частиц в данных аппаратах как самостоятельную задачу. [c.185]

На рис. 3.27 и в табл 3.2 приведены результаты моделирования работы циркуляционного кристаллизатора объемом 1,1 м в режимах непрерывной и циклической выгрузки, а также каскада из трех циркуляционных кристаллизаторов с суммарным объемом 1,1 в которых поддерживается температура 40 30 20 °С соответственно. Расход питающего раствора во всех трех случаях = 1,1 м7ч, его концентрации с = 90 кг/м , количество затравки Мз = = 4 кг/м , ее размеры 100—300 мкм. Как в случае одного аппарата с непрерывной выгрузкой, так и в случае каскада аппаратов наблюдается резкое возрастание производительности в начальный период за счет введенной затравки, а затем ее медленное снижение и, наконец, выход на стационарный режим (кривые 2 к 3 рис. 3.27, а). Аналогично меняется во времени и содержание крупных кристаллов и выгружаемом продукте (рис. 3.27,6). При работе кристаллизатора в режиме циклической выгрузки производительность и содержание крупных кристаллов достигают стационарного значения более медленно. [c.208]

Результаты оптимизации процесса кристаллизации вещества с малой растворимостью и с малой скоростью роста кристаллов в циркуляционном кристаллизаторе, проведенные на основании разработанной выше математической модели позволяют сделать вывод, что в режиме работы аппарата с циклической выгрузкой возможно достижение сравнительно высокой удельной производительности. В продукте при этом содержится более 90 % кристаллов крупнее 500 мкм. Для реализации таки.х режимов необходимо поддерживать отношение периодов накопления и выгрузки в пределах 4 12. Увеличение этого отношения ведет к повышению производительности. Однако, как показывают расчеты, при Т /Тв > 12 есть опасность завала аппарата. С целью сокращения времени выхода установки на стационарный режим необходимо в течение первых 6—8 ч не выгружать суспензию из аппарата. [c.209]

Одной из ответственных АПЕ в циркуляционных кристаллизаторах является смеситель исходного раствора с циркулирующей в аппарате суспензией. Благодаря интенсивной циркуляции суспензии (раствора) в аппарате исходный раствор смешивается с большим количеством циркулирующего. В результате такого смешения в циркулирующем растворе возникают сравнительно небольшие пересыщения. Степень смешения характеризуется отношением объема суспензии (раствора), циркулирующего в аппарате, к исходному объему [c.228]

Таким образом, с увеличением степени смешения раствора Kv величина пересыщения уменьшается [ссм — ( m)] и стремится к нулю. Для циркуляционных кристаллизаторов с естественной циркуляцией величина Kv= 10-Ь 12, а для аппаратов с принудительной циркуляцией суспензии может достигать двадцати. В кристаллизаторах со взвешенным слоем степень смешения еще выше Kv = 50 200) и получаемое в них малое пересыщение при большом объеме циркулирующего раствора снимается в слое кристаллов большой массы. В результате достигается необходимая производительность и получается кристаллический продукт хорошего качества. [c.229]

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]

Предложен способ разделения смесей путем их перекристаллизации из раствора с использованием циркуляционного кристаллизатора, состоящего из двух соединенных между собой [c.164]

В циркуляционных кристаллизаторах кристаллы, имеют округлую форму [1]. При замене кристалла эквивалентным шаром с учетом отсутствия взаимодействия между кристаллами теплообмен в системе твердые частицы — жидкость сводится, с учетом симметрии, к решению дифференциального уравнения теплопроводности [c.129]

ЦИРКУЛЯЦИОННЫЕ КРИСТАЛЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ [c.31]

Простейшим циркуляционным кристаллизатором непрерывного действия является емкостной кристаллизатор-холодильник с вертикально мешалкой, в который непрерывно вводится исходный раствор и выводится продукционная суспензия. [c.31]

Во всех рассмотренных типах конструкций циркуляционных кристаллизаторов редко удается получить кристаллы со средней крупностью > 1 мм. Поэтому в тех случаях. когда необходимо получить кристаллы со средним размером до 2—3 мм, применяют кристаллизаторы специальных конструкций. Особенностью таких кристаллизаторов является то, что кристаллы в них не циркулируют через зону создания пересыщения (вакуум-испаритель, холодильник и т. п.), а поддерживаются во взвешенном состоянии потоком маточного раствора в зоне роста (кристаллорастителе). [c.37]

По сравнению с описанными выше циркуляционными кристаллизаторами аппарат с центральной трубой отличается простотой конструкции, так как для создания циркуляции не требуется пропеллерной мешалки или насоса. Отсутствие движущихся частей в самом аппарате исключает необходимость установки сальника и сводит к минимуму механическое истирание кристаллов. [c.215]

Для кристаллизации неорганических солей из водных растворов часто используют циркуляционные кристаллизаторы двух типов с циркуляцией осветленного маточника и с циркуляцией суспензии. Конструкции таких кристаллизаторов и особенности их работы описаны в [42, 47]. [c.537]

Рассмотрим теперь другой случай, когда необходимо получать на выходе кристаллический продукт с узким гранулометрическим составом. Для этих целей подходит классифицирующий кристаллизатор, с непрерывной выгрузкой суспензии. Объемное содержание твердой фазы в классифицирующих циркуляционных кристаллизаторах не должно превышать 6—10 %. Как известно, в классифицирующих кристаллизаторах вероятности попадания частиц различного размера будут различаться и время гтребывания частиц не равно времени пребывания раствора в аппарате. Таким образом, селективная выгрузка оказывает определенное влияние на характер протекания процесса кристаллизации и на те.хнологические параметры, такие как удельная производительность и [c.209]

По сравнению с описанными вьлие циркуляционными кристаллизаторами аппарат с центральной трубой отличается простотой конструкции, так как для создания циркуляции не используется пропеллерная мешалка или насос. Иногда циркуляцию раствора в кристаллизаторах рассматриваемого типа производят с помощью струйных насосов. [c.548]