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" -> 91

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 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 126 >> Следующая


Большим преимуществом аппаратов этого типа, как уже указывалось, является возможность регулирования процесса выпаривания. Действительно, хотя такие выпарные аппараты и отличаются высокими коэффициентами теплопередачи, однако скорость процесса может быть при желании снижена путем уменьшения полезной разности температур до нескольких градусов (5—30C и даже менее), что позволяет получать сравнительно крупнокристаллический продукт.

Высокие скорости циркуляции суспензии, содержащей большое количество кристаллов, хорошо предохраняют внутренние поверхности аппаратов от зарастания солью.

Указанные преимущества обусловили широкое применение этих аппаратов для выпаривания кристаллизующихся растворов солей как с прямой, так и с обратной растворимостью [103]. Понятно, что по сравнению с аппаратами естественной циркуляции такие кристаллизаторы требуют больших эксплуатационных расходов за счет расхода энергии на создание циркуляции. Они более сложны и по своему устройству.

За рубежом [101, 102] применяется несколько видоизмененная конструкция выпарных аппаратов с принудительной циркуляцией и выносной нагревательной камерой. Ее особенностью (рис. 122) является наличие отмучивающего колена, через которое выгружаются только наиболее крупные кристаллы, мелкие же уносятся восходящим потоком питающего раствора обратно в циркуляционный контур для дальнейшего роста.

3. Выпарные аппараты со взвешенным слоем

Выпарные аппараты со взвешенным слоем предназначены для получения крупнокристаллического продукта и представляют собой аппараты с принудительной циркуляцией раствора,

включающие в свой контур корпус, в котором поддерживается взвешенный слой кристаллов.

Конструкция аппарата ясна из рис. 123. От ранее описанного вакуум-кристаллизатора со взвешенным слоем (см. рис. 100) он отличается только наличием греющей камеры, в которой тепло, необходимое для испарения растворителя, подводится к раствору через теплопередающую поверхность.

Выпарные кристаллизаторы изготавливаются обычно в закрытом исполнении. В них можно получать однородный кристаллический продукт со средним размером от 0,6—1,0 мм до 1,5—2,0 мм, однако по производительности этот аппарат, работающий при сравнительно небольшом пересыщении, значительно уступает выпарным аппаратам других конструкций.

Расчет выпарных аппаратов для кристаллизации проводится аналогично расчету обычных выпарных аппаратов. Однако в этом случае для получения более крупных кристаллов интенсивность выпаривания иногда искусственно уменьшают.

Соирвый

Рис. 122. Выпарной аппарат с прину- Рис. 123. Выпарной аппарат со

дительной циркуляцией, выносной взвешенным слоем,

нагревательной камерой и отмучивающим коленом.

Основным расчетным соотношением для определения размера теплопередакэшей поверхности F служит уравнение (37). Величина Q в нем определяется из теплового баланса, а общий коэффициент теплопередачи К из уравнения (34), в котором осі и Ot2 являются частными коэффициентами теплоотдачи от теплоносителя к стенке и от стенки к раствору.

Коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара Gc1 на вертикальной трубе может быть определен в зависимости от разности температур At между температурами насыщенного пара /нас. и стенки tCT, Если эта разность (/Нас.— /ст.) равна или меньше некоторой критической величины Дгкр., то пленка конденсата стекает по трубкам ламинарно и для определения значения осі [в вт/(м2 • град)] можно воспользоваться соотношением [8] _ _

где X, р и ц — теплопроводность [вт/(м • град)], плотность (кг/м3) и вязкость (н • сек/м2) конденсата при средней температуре пленки Д/Ср. = 0,5 (tBac. + /ст.);

г — теплота конденсации пара при температуре насыщения /нас. (дж/кг);

I—высота трубки, на которой происходит конденсация, м.

Значение Д/Кр. определяется по выражению:

Мкр. = 11 920 L уГЖ; = 5570 L /~Ж

где с — теплоемкость конденсата, дж/(кг • град).

Если Д/>Дкр., то в нижней части трубок пленка конденсата движется турбулентно и коэффициент теплоотдачи равен

а, = 0,0104 fWEK + iL™L = о,0222 уГШ +

г [X 1 сШ г и. 1 с Ш

Значение коэффициента теплоотдачи от стенки выпариваемому раствору CC2 может меняться в очень широких пределах. Оно зависит от большого числа факторов: разности температур между стенкой и раствором At', высоты уровня раствора в трубках, тепловой нагрузки аппарата qsaT., скорости циркуляции раствора, его физико-химических свойств, концентрации кристаллов в суспензии и т. п. Вследствие такой сложной зависимости до настоящего времени нет обобщающих уравнений для определения GC2 и при расчете аппаратов часто приходится пользоваться только опытными данными.

Если в трубках происходит лишь перегрев раствора (область кипения вынесена в подъемную трубу или сепаратор), значение CC2 может быть определено из уравнения (36) для теплоотдачи при вынужденном турбулентном потоке среды.

При кипении жидкости в трубках для расчета коэффициента теплоотдачи а2 в справочной [10] и специальной литературе [11, 45, 104] приводятся различные соотношения, главным образом для случая кипения воды. Если эти соотношения используются для расчета выпаривания растворов, вводят различные поправочные коэффициенты, определенные опытным путем или рассчитанные с учетом физико-химических свойств растворов.
Предыдущая << 1 .. 85 86 87 88 89 90 < 91 > 92 93 94 95 96 97 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама