Выпарной аппарат

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2I8809

Сойз Советских социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 12а, 2

Заявлено 31.Ч.1966 (№ 1080625/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ЗО.Ч.1968. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 15Х111.1968

МПК В Old

УДК 66.048.541(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министрое

СССР

Авторы изобретения

И. Д. Гринько и В. С. Вирич

Научно-исследовательский институт основной химии

Заявитель

ВЫПАРНОЙ АППАРАТ

Настоящее изобретение относится к выпарным аппаратам погружного горения, применяемым для упаривания растворов солей.

Известны выпарные аппараты погружного горения, содержащие вертикальный цилиндрический корпус с конусным днищем, сепаратор и размещенную вдоль оси горелку, погруженную в выпариваемый раствор. В таких аппаратах при выпаривании раствора образуются застойные зоны в рабочем пространстве, в результате чего происходит длительный контакт частиц газа и частиц жидкости, что приводит к большому гидролизу солей.

Предлагаемый аппарат отличается от известных тем, что снаружи горелки установлена циркуляционная труба, верхняя часть которой выполнена в виде усеченного конуса, а нижняя — цилиндрическая Кроме того, над циркуляционной трубой размещен отбойник, укрепленный на горелке, в выходном конце которой установлен рассекатель потока газа.

Такое выполнение аппарата позволяет осуществить организованную циркуляцию раствора, ликвидировать застойные зоны, исключить брызгоунос и уменьшить гидролиз солей раствора, На чертеже изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Выпарной аппарат содержит цилиндричекий корпус 1 с коническим днищем, установленный на корпусе сепаратор 2 с насадками 3 жалюзийного типа, укрепленную на крышке 4 и размещенную по осп горелку б, снаружи которой смонтирована циркуляционная труба б.

На горелке укреплен отбойник 7, изготовленный из агрессивно-устойчивых материалов.

В выходном конце горелки помещен рассекатель 8 потока газов, футерованный огнеупор10 ным материалом.

Циркуляционная труба б выполнена в виде усеченного конуса 9, расположенного широким основанием к отбойнику, и цилиндрического патрубка 10.

15 При работе аппарата исходный раствор из емкости 11 подают в аппарат под циркуляционную трубу б.

Поток газа на выходе из камеры горения разбивается рассекателем 8 и транспортирует

20 раствор вверх по принципу работы эжектора.

Раствор выбрасывается через конус 9 циркуляционной трубы б и отражается отбойником

7, который уменьшает высоту фонтана выбрасываемого раствора и тем самым уменьшает

25 брызгоунос, устраняет пенообразование, увеличивает время теплообмена газа — жидкости при одной и той же глубине погружения горелки и в совокупности с циркуляционной трубой и конусом-рассекателем способствует

30 более организованной циркуляции раствора, 218809

Рассекатель 8 изменяет направление потока газов, ликвидирует столкновение противоположно направленных потоков газа и жидкости, устраняет застойные зоны в районе устья горелки (по его центру), способствует правильной циркуляции раствора внутри циркуляционной трубы, а также увеличению скорости циркуляции.

Наличие рассекателя сокращает до минимума время контакта частиц перегретых газов и частиц жидкости (устье горелки прикрыто конусом-рассекателем и поток газа подается в движущийся раствор) и тем уменьшает гидролиз солей упариваемого раствора.

Ниже циркуляционной трубы б, служащей для организации циркуляции раствора во всем объеме аппарата, образуется зона отстоя выпавших крупных кристаллов, удаляемых вместе с упаренным раствором из конусного днища. Менее крупные кристаллы витают и вновь увлекаются движущимся раствором в циркуляционную трубу.

Образующиеся в результате барботажа и теплоотдачи от газа к жидкости водяные пары вместе с газом попадают в сепаратор 2, где на жалюзийных насадках 8 паро-газовая смесь очищается.

Из сепаратора наро-газовая смесь направляется в теплообменное устройство либо выбрасывается в атмосферу.

Совокупность конуса-рассекателя, отбойника-отражателя и циркуляционной трубы дает возможность при сравнительно небольшой глубине погружения горелки сообщать последней большие тепловые нагрузки, например

8 млн. ккал час и более.

Предлагаемый аппарат может быть применен для выпаривания различных химических растворов (например, хлораммония), подвергающихся и не подвергающихся гидр олизу при воздействии высокой температуры, кристаллизующихся и не кристаллизующихся при выпаривании влаги, агрессивно действующих

10 на металлы, вызывающих коррозию и инкрустацию поверхностей теплообмена.

Аппарат может быть использован во многих отраслях промышленности: в химической, металлургической, нефтяной, газовой, пищевой, 15 бумажной, например, для упаривания растворов хлора ммония, хлористого бария, хлористого кальция, серной и фосфорной кислот, глиноземных растворов алюминиевой промышленности.

Предмет изобретения

1. Выпарной аппарат погружного горения, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с конусным днищем, сепаратор и раз25 мещенную по оси горелку, отличающийся тем, что, с целью осуществления организованной циркуляции раствора, снаружи горелки соосно установлена циркуляционная труба, верхняя часть которой выполнена в виде усечен30 ного конуса, а нижняя — цилиндрическая.

2, Аппарат по и. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения брызгоуноса, над циркуляционной трубой размещен отбойник, укрепленный на горелке, имеющей на выходном

35 концс рассекатель потока газа.

218809

Составитель E. С. Сотникова

Редактор Л. К. Ушакова Текред T. П. Курилко Корректоры: А. П. Васильева и Н, В. Босняцкая

Заказ 2144/19 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изооретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова 2