ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Отвод кристаллической суспензии из "Промышленная кристаллизация" Простейший способ периодического отвода кристаллической суспензии из аппарата заключается в выгрузке ее через вентиль в дне аппарата. Для этой цели наиболее целесообразен вентиль со свободным потоком, диаметр которого должен быть 50 мм и более. Вентиль обычно забит осевшими в нем кристаллами, поэтому необходимо предусмотреть устройства для его прочистки или пропарки. Если во время выгрузки суспензия перемешивается, то она легко выгружается из аппарата. Однако если при периодической разгрузке аппарата суспензия не перемешивается, кристаллы осаждаются на дне бака и из аппарата выгружается только их часть вместе с большей частью маточного раствора. [c.214] Количество кристаллов, остающихся в аппарате, для каждого конкретного случая зависит от формы днища и диаметра вентиля, а также от формы кристаллов и угла их скольжения. Чем меньше угол конуса днища и чем больше диаметр вентиля, тем меньше кристаллов остается в аппарате. Для полной выгрузки кристаллическую массу следует смыть маточным раствором или водой ИЛИ же оставить в аппарате для ее растворения следующей свежей порцией горячего ненасыщенного питающего раствора. [c.214] Если кристаллическая суспензия отводится непрерывно, возникает необходимость регулирования количества выгружаемых твердых частиц, так как в идеальном случае количество удаляемых из аппарата кристаллов готового продукта должно быть равно количеству образующихся зародышей . Регулирование потока кристаллической суспензии при помощи обычного вентиля затруднительно, поскольку единственным у-словием его надежной работы является полное открытие вентиля. Любой частично открытый вентиль является потенциальным источником забивки. [c.214] Частично закрытые резиновые диафрагмы и рукавные клапаны образуют клиновидные отверстия, в которых задерживаются кристаллы (рис. 117,6). Оба типа вентилей можно периодически чистить путем их мгновенного открывания. [c.215] Следует помнить что раствор, содержащий кристаллы, является насыщеным, а возможно, и пересыщенным, поэтому при прекращении движения потока кристаллы осаждаются в трубе или в выходном отверстии и забивают их, сращиваясь при охлаждении раствора. Такая забивка не устраняется пропаркой, и часто самым быстрым способом очистки линии является ее демонтаж и механическая чистка. [c.215] Слишком сильное уменьшение площади проходного отвер стия вентиля неизбежно ведет к его забивке, однако оказалось, что проходные отверстия, имеющие острые края (рис. 117, в), обеспечивают непрерывность выгрузки суспензии, если уменьшение площади поперечного сечения отверстия не превышает 50% площади трубопроводов. Начальный диаметр отверстия можно примерно рассчитать по требуемой пропускной способности и перепаду давления, однако после монтажа возможны некоторые поправки. Отверстия изготавливаются в виде сопел, которые легко снимаются, поэтому для изменения потока достаточно заменить сами сопла. [c.215] Простым и надежным методом непрерывной выгрузки является сифон, который рассчитывается таким образом, чтобы скорость потока в его восходящей ветви была достаточно высокой для поддержания во взвешенном состоянии самых крупных кристаллов. Если скорость осаждения кристаллов высока, а скорость восходящего потока суспензии слишком мала, то наиболее крупные кристаллы не удаляются из аппарата, а продолжают в нем расти. Поэтому сифон более удобно использовать тогда, когда плотности кристаллов и маточного раствора почти не отличаются друг от друга. [c.215] Сифон можно установить в стенке аппарата ниже уровня раствора (рис. 118,6). В этом положений он является са-мозаполняющимся его замена и чистка затруднительны. На рис. 1 8, в представлен смонтированный неподвижно сифон с устройствами для регулирования. Его трудно использовать для механизированной установки, однако он обеспечивает надежный и простой метод выгрузки, если не требуется классифицировать продукт по размеру кристаллов. Сифон широко применялся в прошлом в крупнотоннажных производствах. [c.216] На рис. 119, б представлена схема, по которой насос для суспензии непрерывно перекачивает ее в напорный бак определенной емкости, где суспензия находится до поступления в аппараты для отделения кристаллов от маточного раствора. Схема, изображенная на рис. 119, а может быть использована для подачи кристаллической суспензии на центрифугу с прерывистой загрузкой суспензии с целью предотвратить осаждение твердых частиц в трубопроводах, по которым подается суспензия. [c.217] Выгрузка суспензии из аппарата через эрлифт отличается простотой и используется в процессах, где из-за исключительно высокой коррозионной активности среды нельзя применять другие методы. [c.217] В специализированных отраслях промышленности, например при естественном упаривании солей, для выгрузки кристаллического продукта служат ковшовые элеваторы и канатно-скреперные экскаваторы. [c.217] Аналогичный клапан [12] с гидравлическим приводом показан на рис. 121. Пульсация, сообщаемая клапану, передается суспензии и предотвращает его забивку. Клапан работает от двойного реле времени, обеспечивающего время максимального открывания клапана от 3 до 40 сек и время максимального закрывания от 22 сек до 5 мин. [c.218] Весьма распространенным приспособлением для кристаллизаторов является солесборник, в который выросшие кри-сталы выпадают из корпуса кристаллизатора. Это устройство применяется для кристаллизаторов непрерывного действия небольшой производительности. В таких аппаратах кристаллы лучше выгружать периодически. Объем солесборника обычно в два раза больше объема выгружаемых кристаллов выгрузка производится через каждые 30 мин. Суспензию, находящуюся в солесборнике, не следует охлаждать, ее целесообразнее слегка перемешивать, чтобы избежать слеживания кристаллов. В этом случае необходимо продумать возможность непрерывного удаления кристаллов из аппарата. [c.218] К кристаллизаторам обычно присоединяется колено, предназначенное для отмывки кристаллов от нерастворимых примесей и мелочи и способствующее получению высококачественного однородного продукта. Если кристаллизуемое вещество имеет пологую кривую растворимости и концентрация соли в питающем растворе близка к концентрации его в маточном растворе, в качестве промывной жидкости можно использовать питающий раствор. [c.218] Фирма Power-Qas orporation [13] разработала один из вариантов отмучивающего колена, которое косвенно обеспечивает контроль за содержанием твердой фазы в суспензии путем регулирования потока раствора, свободного от кристаллов. При помощи такого колена возможна классификация уже частично классифицированного готового продукта, полученного в кристаллизаторах типа Кристалл . [c.219] Принципиальное устройство такого оборудования, называемого солесборником, представлено на рис. 122. [c.219] Диаметр корпуса сосуда несколько больше диаметра впускного штуцера, присоединяемого непосредственно к днищу кристаллизатора. Солесборник имеет центральную трубу 4, через которую подается раствор, свободный от кристаллов объем раствора можно регулировать в широких пределах. Если подается слишком большое количество раствора, то он не может весь выйти с суспензией через нижний штуцер солесборника, поэтому часть раствора перетекает вверх в кристаллизатор. [c.219] Восходящий поток раствора можно регулировать для получения такой скорости, при которой более крупные и тяжелые кристаллы опускаются противотоком вниз в солесборник, а более мелкие и легкие кристаллы уносятся обратно в кристаллизатор. Остальная часть раствора подается к разгрузочному концу солесборника и используется для разбавления суспензии, которая далее при помощи насоса отводится в оборудование для разделения. Насос работает с постоянной объемной скоростью, соотношение твердых частиц и маточного раствора изменяется путем регулирования двух растворных вентилей в диапазоне 60—120% производительности по твердой фазе при концентрации твердой фазы в отводимой суспензии 15—35 объемн.%. [c.219] С таким расчетом, чтобы выгрузка могла продолжаться и в случае отказа насоса или мотора. [c.220] Запасной насос следует сразу же монтировать на установке. Рекомендуется применять его через каждую неделю или через один рабочий цикл. Запасной насос не следует подключать к трубопроводу обычным способом, так как необходимая при этом установка тройников и вентилей может привести к забивке. Приемлемая схема монтажа представлена на рис. 123. [c.220] Вернуться к основной статье