Классификация кристаллов с циркуляцией раствора

В непрерывно действующем кристаллизаторе раствор пересыщается в одной части аппарата, а кристаллизация происходит в другой, причем кристаллы, достигшие требуемого размера, удаляются из зоны кристаллизации. Раствор поступает в аппарат (рис, 455) по трубе 2 и в холодильнике 7 пересыщается до метастабильного состояния. Циркуляционным насосом 5 раствор подается по трубе 1 в сосуд 4, в котором происходит выпадание кристаллов. Образующиеся кристаллы циркулируют с раствором до тех пор, пока скорость их осаждения не станет больше скорости циркулирующего раствора. Таким образом, в сосуде 4 происходит классификация кристаллов по размерам. Величину кристаллов регулируют, изменяя скорость циркуляции раствора и скорость отвода тепла в холодильнике 7. Для отделения образующихся в небольшом количестве мелких кристаллов служит сепаратор 3. [c.649]

В работе [2] приводится наиболее полная классификация емкостных кристаллизаторов, которая базируется на следующих соображениях. Одной из наиболее важных характеристик рассматриваемых кристаллизационных аппаратов является способ контакта кристаллов с пересыщенным раствором. В соответствии с этим все емкостные кристаллизаторы могут быть разделены на аппараты с циркулирующим раствором и с циркулирующей суспензией. В кристаллизаторах с циркулирующим раствором пересыщение создается в одной части аппарата, а затем пересыщенный раствор поступает во вторую, где и происходит контакт с кристаллами. К аппаратам с циркулирующей суспензией следует отнести кристаллизаторы, в которых кристаллы подаются в зону создания пересыщения. Пересыщение раствора в обоих случаях создают или охлаждая его в теплообменнике, или удаляя часть растворителя (выпариванием при постоянной температуре либо одновременным испарением и адиабатическим охлаждением). Следствием каждого из этих процессов является создание пересыщения вне зависимости от того, работает аппарат с циркуляцией раствора или суспензии. С этой точки зрения в каждой из групп кристаллизаторов можно выделить охладительные, вакуумные и испарительные аппараты. [c.11]

Циркуляция раствора в аппарате может быть естественной или принудительной. Возможна классификация выгружаемых кристаллов. Пароэжекционные насосы используют для эвакуации воздуха, выделяющегося из раствора или проникающего в установку через возможные неплотности многочисленных соединений. [c.505]

Практическое использование взвешенного слоя позволяет решить две задачи значительно интенсифицировать процессы тепломассообмена в дисперсных системах и тем самым добиться высокой удельной производительности с единицы объема аппарата при получении крупнокристаллических продуктов обеспечить получение продукта узкого гранулометрического состава путем его классификации по высоте слоя. Кристаллизатор работает следующим образом. Пересыщенный раствор, получав мый или прямым охлаждением раствора или за счет испарения части растворителя, поступает из циркуляционной трубы в ниж нюю часть корпуса аппарата и поднимается вверх, поддерживая растущие кристаллы во взвешенном состоянии. По мере прохождения раствора через слой кристаллов происходит их рост. Часть целевого компонента из метастабильного состояния переходит в кристаллическое. Пересыщение при этом уменьшается. Маточный раствор, имеющий минимальное пересыщение, из верхней части корпуса вновь вовлекается в циркуляцию, а часть его выводится из аппарата. По мере роста кристаллы осаждаются, достигают нижней части слоя и попадают на выгрузку. Получение заданного гранулометрического состава обусловлено влиянием двух групп взаимосвязанных параметров [26—29] кинематических — скорости зародышеобразования и роста и гидродинамических — скорости движения раствора, объемного содержания дисперсных частиц, их линейных размеров. [c.191]

Существенным преимуществом аппаратов конической формы является возможность обработки дисперсных частиц, весьма неоднородных по гранулометрическому составу, что особенно важно для процесса кристаллизации. Крупные частицы вследствие классификации попадают преимущественно в нижнюю часть слоя, характеризующуюся высокой линейной скоростью движения раствора, а мелкие оказываются наверху, где скорость раствора ниже. Однако при больших углах раскрытия конуса (больше 20°) наблюдается четко выраженная циркуляция дисперсных частиц в слое. Кристаллы в центральной части [c.191]

Принципиальная схема вакуум-кри-сталлизационной установки с предварительным сжатием сокового пара приведена на рис. 3.18. Сжатие сокового пара предпринимают для понижения температуры кристаллизации в аппарате, поскольку обычно вода не обеспечивает достаточно низкую температуру в барометрическом конденсаторе, которая соответствовала бы желаемой температуре кристаллизации. Циркуляция раствора может быть как естественной, так и принудительной, осуществляемой при помощи циркуляционных насосов. В некоторых случаях предусматривается классификация выгружаемых кристаллов, например способом, аналогичным представленному на рис. 3.15. Пароэжекционный блок, состоящий из эжекторов и конденсаторов смешения, служит для эвакуации воздуха, выделяющегося из исходного раствора, -воды и проникающего в установку через возможные неплотности соединений. [c.168]

Циркуляция раствора в аппарате (рис. 3.8) организована таким образом, чтобы обеспечить взвешивание кристаллов с одновременной их классификацией по размерам. Мелкие кристаллы непрерывно циркулируют в основном контуре через циркуляционную трубу, осветленный раствор поступает во всасывающую линию осевого насоса, а крупные кристаллы скапливаются в конической части аппарата, где поддерживаются во взвешенном состоянии в режиме фонтанирования. Применение фонтанирующего слоя позволяет значительно интенсифици ровать процесс кристаллизации, обеспечивая при этом частичную классифика. цию кристаллов по размерам [c.170]

Кристаллизация во взвешенном слое. Атмосферные и вакуумные кристаллизационные установки со взвешенным слоем и циркуляцией раствора отличаются от всех других типов кристаллизационных аппаратов тем, что зона создания пересыщения и крнсталлораститель разделены, а управление этими зонами позволяет регулировать процесс кристаллизации. При этом во взве-и енном слое имеет место классификация кристаллов по размерам, и для получения продукта с заданным содержанием деловой фракции необходимо осуществлять правильный отбор классифицированного продукта. [c.211]

Схема выпарной вакуум-кристаллизационной установки с предварительным сжатием сокового пара приведена на рис. 3.17. Циркуляция раствора в аппарате может быть естественной или принудительной, осуществляемой при помощи циркуляционных насосов. Может быть предус.мотрена классификация выгружаемых кристаллов, например способом, аналогичным показанному на рис. 3.15. Пароэжекционный блок служит для эвакуации воздуха, выделяющегося из раствора или проникающего в установку через возможные неплотности соединений. [c.187]

В настоящем разделе на основе синтеза функционального оператора процесса массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы получим как частные случаи уравнения моделей кристаллизаторов различных конструкций. Подробный анализ конструкций кристаллизаторов приводится в работах [1—9]. Для того чтобы не описывать математическую модель каждого кристаллизатора в отдельности, рассмотрим ряд попыток классификации промышленных кристаллизаторов. Они выполняются по-разному в зависимости от поставленной задачи. Особого внимания заслуживает классификация, данная в работе [4], которая охватывает конструкции, наиболее широко используемые в мировой практике промышленной кристаллизации из растворов. Все типы кристаллизаторов классифицировались по следующим признакам- по способу создания пересыщения (охладительные, вакуум-кристаллизаторы, выиарные и т.д.), по способу организации процесса (периодические и непрерывные), по виду циркуляции рабочего потока (с циркулирующей суспензией или с циркулирующим раствором). В отличие от работы [4] в работе [1] объединены вакуум-кристаллизаторы и охладительные кристаллизаторы в одну группу и дарю название аппараты для изогидрической кристаллизации , поскольку выделение кристаллов в них осуществляется охлаждением горячих концентрированных растворов при постоянстве растворителя. В дальнейшем была предложена классификация кристаллизаторов на базе моделей движений жидкой и твердой фаз [10]. В соответствии с такой классификацией рассматриваются четыре типа кристаллизаторов [11] кристаллизатор с перемешиванием суспензии и отбором смешанного продукта (MSMPR) кристаллизатор с перемешиванием суспензии и отбором классифицированного продукта (MS PR) кристаллизатор с классификацией суспензии и отбором классифицированного продукта ( SPR) аппараты периодического действия. В данной работе будем придерживаться этой последней классификации. [c.155]

На рис. 11.2.1.2 показана конструкция выпарного трубчатого аппарата с естественной циркуляцией, соосной греющей камерой, вынесенной зоной кипения и солеотделителем типа 1 исполнения 3 по классификации каталога [9]. Аппарать этого типа предназначены для выпаривания растворов, выделяющих кристаллы и образующих на греющей поверхности осадок, удаляемый [c.186]

VII. 114. Примеры кристаллизационных аппаратов. Охладительный кристаллизатор Кристалл . Приведенная выше классификация может быть проиллюстрирована описанием некоторых промышленных аппаратов. На рис. VII.7 показан охладительный кристаллизатор типа Осло Кристалл . Это очень хорошо известный тип кристаллизационных установок, описанный Ф. Джеремисеном и X. Сваное (Jeremiasen, Svanoe, 1932]. Согласно нашей классификации он является 1) охладительным с непосредственным теплообменом 2) непрерывного действия с перемешиванием 3) с внешним созданием пересыщения 4) с циркулирующим маточным раствором либо с циркулирующей пульпой. Это зависит от скорости циркуляции и поддерживаемого уровня кристаллов 5) со значительным классифицирующим действием, поскольку кристаллы отводятся со дна сосуда. [c.265]