Десублиматор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ДЕСУБЛЙМАТОР для ввделения веществ из парогазовых смесей. содержащий вептикальный цилиндрический корпус с крьшкой и днищем и за-, крепленные в верхней и нижней трубных решетках техшообменные трубы, снабженные нагревательными элементами , установленными соосно с трубами, отличающийся тем, что, с целью повьшения степени улавливания десублимируёмого продукта, он снабжен опорной решеткой, размещенной под нижней трубной решеткой и обра35пощей с ней камеру ввода парогазовой смеси, а с днищем - камеру для теплоносителя, при этом нагревательные элементы выполнены в виде тепловых труб, установлены в опорной решетке и помещены нижними концами в камеру для теплоносителя.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Ф Ъ

РЕСПУБЛИК

З(б1) В Ol D 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЪЙ (2l) 3589149/23-26 (22) 28.03.83 (46) 30.04.85. Бюл. 11 16 (?2) А. В.Амитин, И.П. Ермакова, А.Г. Горелик, А.А. Геворкян, С.П.Степанов, 10.П. Слащов, А.А.Пластун, А.П.Ильин, Б.И.Иениович н В.Н.Гейман (53) 66.045.1.(088.8) (56) Патент Великобритании

Ф 1331238, кл. F 4 S, 1973.

Гуревич Д.А. Фталевый ангидрид. Х., "Химия", 1968, с.125.

Авторское свидетельство СССР

Ф 952285, кл. В 01 9 7/00, 1980. (54)(57) ЦЕСУБЛИМАТОР для выделения веществ Hs нарогаэовых смесей, „.SU„„1152605 А содержащий вертикальный цилиндрический корпус с крышкой и днищем и за-. крепленные в верхней и нижней трубных решетках тенлообменные трубы, снабженные нагревательными элементами, установленными соосно с трубами, отличающийся тем, что, с целью повьппения степени улавливания десублимируемого продукта, он снабжен опорной решеткой, размещенно под нижней трубной решеткой и обраэу ацей с ней камеру ввода парогаэовой смеси, à с днищем — камеру для теплоносителя, при этом нагревательные элементы выполнены в виде тепловых труб, установлены в опорной решетке и помещены нижними концами в камеру для теплоносителя.

1152605

Изобретение относится к химической технологии, касается конструкции аппарата для процессов десублимации, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где 5 осуществляется десублимация (выделение веществ в виде твердой фазы из парогазовых смесей }.

Цель изобретения — повышение степени улавливания десублимируемого продукта.

На чертеже схематически представлен аппарат.

Аппарат содержит корпус 1, трубные решетки 2, камеру обогрева тепловых труб 3 и пучок труб 4, охлаждаемых снаружи. Внутри каждой трубы по ее оси расположена тепловая труба 5. На корпусе аппарата расположены распределительный коллектор 6, нижней части аппарата — паровая ру" башка 7 и выносная переливная труба 8. Тепловые трубы свободно опираются с помощью приваренных лапок на перфорированную опорную решетку 9.

В межтрубном пространстве аппарата расположены две распределительные решетки 10.

Парогазовая смесь вводится через 50 распределительный коллектор 6, обеспечивающий распределение газа по периферии аппарата, проходит по кольцевому пространству 11 основных труб и выходит через штуцер 12. Внеш-35 няя стенка труб охлаждается с помощью кладагента, проходящего в межтрубном пространстве 14 прямотоком с парогазовой смесью. Для равномерного распределения потока хладагента по все- 40 му сечению аппарата используются распределительные решетки 10. Отверстия в этих решетках имеют диаметр, больший, чем диаметр основных труб, с тем, чтобы через кольцевой зазор 14 мог 45 проходить хладагеит, ио при этом возникло дополнительное гидравлическое сопротивление и соответственно повышенное давление в зонах между трубной и распределительной решетками (зо- 50 иа 15 }. Внутренней стенкой кольцевого канала является стенка тепловой трубы 5, служащая для предотвращения образования в объеме аэрозоля. Выде" ление продукта происходит иа внутрен"55 ней поверхности наружной трубы 4.

После завершения цикла намораживания

;вместо хпадагеита в межтрубное простраиство 13 подается теплоноситель и происходит выллавление продукта.

Обогрев тепловых труб осуществляется расплавленным продуктом. Ðàñплавленный продукт проходит через перфорированную опорную решетку 9 для тепловых труб, попадает в зону обо-. грева тепловых труб 3, снабженную паровой рубашкой 7, затем продукт через выносную переливную трубу 8 стекает в приемную емкость 16. Это обеспечивает постоянное обновление продук та в зоне обогрева и, следовательно, минимальное осмоление поверхностей в этой зоне, что снижает пожароопасность процесса, так как смолы часто являются пирофорными.

Тепловые трубы свободно опираются на решетку 9, что дает возможность быстрой замены их, не вызывает температурных напряжений в аппарате.

Если продукт не может быть использован для обогрева тепловых труб, то опорная решетка 9 изготавливается герметичной (для отделения зоны обогрева тепловых труб от основного объема аппарата }, и тепловые трубы обогреваются жидким теплоносителем или паром.

Тепловая труба может быть фитильной капиллярной структуры или бесфитильной (термосифон I, Тепловая труба обеспечивает практически постоянную температуру по всей длине, так как обладает очень высокой теплопроводностью. Это обеспечивается кипением рабочей жидкости в нижней части и конденсацией ее в верхней части герметично закрытой тепловой трубы.- Рабочая жидкость и температурный режим в зависимости от выделяемого продукта подбираются таким образом, чтобы исключить образование аэрозоля.

Для обеспечения необходимого технологического режима намораживания при выделении некоторых продуктов целесообразно применять тепловые трубы переменного сечения, что уменьшает влияние намороженного слоя на гидравлическое сопротивление аппарата и обеспечивает требуемое распределение температур в кольцевом канале, по которому проходит парогаэовая смесь.

Это также позволяет обеспечить высокую степень улавливания для различных продуктов путем замены тепловых труб различного профиля при переходе от

3 11526 десублимации одного продукта к десублимации другого.

Например, такой аппарат использовался для выделения фталевого ангидрида (получаемого из нафталина из паровоэдушной смеси в десублиматоре с применением тепловых труб (термосифонов ) диаметром 18 мм и длиной б и с использованием в качестве рабочей 10

05 4 жидкости в тепловых трубах воды.

Работа аппарата показала, что аэро1 золь на выходе из него практически отсутствовал (степень улавливания

99X). Аппараты данной конструкции мот гут быть приняты и для других производств химической промышленности, например в производствах антрахинона, фталонитрила,.малеинового ангидрида и т.д.

ВНИИПИ Заказ 2368/4

Тираж 659 Подписное

° sea маваг ю авЕ еиеею еюееЕ Ею

Филиал ППП "Патент",,г. Ужгород. ул, Проектнм, 4