Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Матусевич Л.Н. -> "Кристаллизация из растворов в химической промышленности" -> 89

Кристаллизация из растворов в химической промышленности - Матусевич Л.Н.

Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности — М. «Химия», 1968. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): kristallizatia-rastvorov.djvu
Предыдущая << 1 .. 83 84 85 86 87 88 < 89 > 90 91 92 93 94 95 .. 126 >> Следующая


Вынос зоны парообразования из греющих трубок является надежным способом предохранения их от инкрустаций лишь при кристаллизации солей, растворимость которых с повышением температуры увеличивается. Этой меры оказывается недостаточно при выпаривании растворов солей с обратной растворимостью, так как именно возле теплопередающей поверхности образуется пересыщенное состояние. К тому же в «подъемной» трубе, где раствор интенсивно вскипает и поддерживается его максимальное пересыщение, велика вероятность образования инкрустаций уже независимо от характера растворимости соли.

Чтобы избежать инкрустации стенок сепаратора, целесообразно полировать их внутренние поверхности, подавать на стенку низкочастотные механические вибрации [22, 96], а также вводить питающий раствор через орошающее устройство (см. рис. 114). Развитый объем раствора в сепараторе способствует эффективному снятию пересыщения и уменьшает вероятность образования инкрустаций в обратной трубе 6 [86].

При наличии солесборника из аппарата можно отводить более концентрированную суспензию, облегчая последующую работу центрифуги. Однако при этом уменьшается содержание кристаллов в циркулирующей суспензии, а следовательно, возрастает опасность кристаллообразования на стенках аппарата. Поэтому очень часто из циркуляционного контура исключается

Соковый Г*пар

Конденсат

Раствор

Суспензия

Рис. 116. Выпарной аппарат с выносной нагревательной камерой н солесборннком:

1 — штуцер сокового пара; 2—сепаратор; 3, 6 — циркуляционные трубы; 4 — нагревательная камера; 5— соле-сборник.

Соковый

Суспензия

Рнс. 117. Выпарной аппарат с выносной нагревательной камерой без солесборника:

/ — фонарь; 2— соединительная труба.

солесборник (рис. 117), что способствует увеличению концентрации кристаллов в суспензии и скорости снятия возникающего в растворе пересыщения.

Для поддержания постоянного уровня раствора в сепараторе суспензия отбирается через фонарь /, в котором через трубу 2 поддерживается то же давление, что и в сепараторе.

Длина греющих трубок в аппаратах этого типа принимается до 3—4 и даже 5—7 м, диаметр — не менее 50 мм. В зависимости от длины трубок, полезной разности температур и давления в сепараторе скорость циркуляции раствора в трубках колеблется от 1,2—1,5 до 1,8—2,0 м/сек. Коэффициент теплопередачи составляет в среднем 950—1400 вт/(м2-град) или 800—1200 ккал/(м2• ч• град), доходя иногда до2100 вт/(м2-град) или 1800 ккал/(м2 - ч ¦ град),

Чтобы уменьшить сопротивление циркуляционного контура, отношение сечения подъемной трубы к сечению греющих трубок принимают в пределах 1,5—2,0, что отвечает увеличению объема образующейся паро-жидкостной эмульсии. С этой же целью в верхней части подъемной трубы делается небольшой раструб.

Если упаривают пенообразующие растворы, то подъемную трубу делают сужающейся, а тепловую нагрузку аппарата увеличивают с таким расчетом, чтобы приведенная скорость пара в трубе была не менее 10 м/сек (при атмосферном давлении в сепараторе). Этой скорости достаточно для механического разрушения пены [86].

Выпарные аппараты с выносной нагревательной камерой широко применяются для кристаллизации солей как с прямой растворимостью (например, сульфат аммония [97]), так и с обратной (например, при выпаривании алюминатных щелоков с выделением из них соды и сульфата натрия [86]). Эти аппараты удобны в эксплуатации, так как расположение нагревательной камеры вне аппарата облегчает ее ремонт, а при необходимости и чистку трубок. В случае, если по условиям работы требуется сравнительно частая остановка аппарата для чистки трубок или ремонта, к одному сепаратору могут быть присоединены две или больше нагревательных камер, из которых одна может быть резервной.

Общим недостатком выпарных аппаратов с естественной циркуляцией является сравнительно небольшая скорость движения жидкости, что не всегда может предупредить образование инкрустаций. К тому же скорость циркуляции в большой степени зависит от стабильности параметров греющего пара и его подачи. Кроме того, для поддержания возможно больших скоростей циркуляции требуется иметь значительную разность температур между греющим паром и раствором (до 20—25°С), что не позволяет варьировать тепловую нагрузку аппарата в сторону ее уменьшения с целью получения более крупнокристаллического продукта. Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией раствора лишены указанных недостатков.

2. Выпарные аппараты

о принудительной цирнуляцией

Выше указывалось, что увеличение скорости движения раствора в аппарате является одним из общих методов борьбы с образованием инкрустаций. Это в полной мере относится к случаю выпаривания кристаллизующихся растворов [3].

В специально проведенной работе [98] по упариванию растворов солей с прямой и обратной растворимостью было показано, что скорость образования кристаллов на поверхности теплопередачи является функцией степени турбулентности движущегося раствора. Последняя, в свою очередь, определяет

интенсивность теплопередачи. Из этого следует, что при одинаковой скорости кристаллообразования на поверхности существует связь между числом Рейнольдса (Re) и тепловой нагрузкой (<7„р). Увеличение турбулентности потока снижает скорость кристаллообразования. Так, для растворов Na2SO4, Na2HPO4 •7H2O, Na2HPO4- 12H2O и некоторых других эта связь выражается зависимостью
Предыдущая << 1 .. 83 84 85 86 87 88 < 89 > 90 91 92 93 94 95 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама