PL141159B2 - Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor - Google Patents

Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor Download PDF

Info

Publication number
PL141159B2
PL141159B2 PL25286485A PL25286485A PL141159B2 PL 141159 B2 PL141159 B2 PL 141159B2 PL 25286485 A PL25286485 A PL 25286485A PL 25286485 A PL25286485 A PL 25286485A PL 141159 B2 PL141159 B2 PL 141159B2
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
solution
bathtub
inert gas
pipe
control valve
Prior art date
Application number
PL25286485A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL252864A2 (en
Inventor
Zbigniew Pietrzyk
Stanislaw Jucha
Marek Jasieniak
Original Assignee
Politechnika Krakowska
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Krakowska filed Critical Politechnika Krakowska
Priority to PL25286485A priority Critical patent/PL141159B2/en
Publication of PL252864A2 publication Critical patent/PL252864A2/en
Publication of PL141159B2 publication Critical patent/PL141159B2/en

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zageszczania i krystalizacji soli leczniczych z wodnych roztworów oraz urzadzenie do zageszczania i krystalizacji soli leczniczych.Dotychczas znany sposób zageszczania i krystalizacji soli leczniczych z wodnych roztworów polega na jego podgrzaniu do temperatury wrzenia za pomoca odpowiednich wymienników ciepla zanurzonych bezposrednio w roztworze celem zintensyfikowania procesu wymiany ciepla oraz zmniejszenie strat cieplnych do otoczenia. Po osiagnieciu stanu przesycenia, wskutek odparowania rozpuszczalnika, wytracone krysztalki soli opadaja na dno panwi, z którego przy pomocy mechani¬ cznego ukladu podajnik slimakowy— podnosnik kubelkowy kierowane sapoza aparat. Podstawo¬ wym problemem dotychczasowej metody jest wzmozona krystalizacja soli i jej osadzanie sie na zewnetrznej powierzchni scianek wymiennika ciepla, istotna szczególnie w obecnosci CaS04 w ukladzie. To z kolei powoduje zachwianie ustalonego przeplywu ciepla od czynnika poprzez scianke wymiennika do roztworu oraz obniza jakosc produktu. Trudnosci zwiazane z realizacja procesu to transport soli poza aparat zawodnym ukladem mechanicznym podajnik slimakowy — podnosnik kubelkowy oraz koniecznosc okresowego usuwania soli z powierzchni grzejnej wymien¬ nika ciepla.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu oraz urzadzenia do zageszczania i krystalizacji soli leczniczych zapobiegajacego osadzaniu sie warstwy soli na rurach wymiennika przyjednoczes¬ nym uzyskaniu duzej jednorodnosci produktu. W tym celu opracowano nowy sposób, w którym roztwór podgrzewa sie do temperatury mniejszej niz temperatura wrzenia, a nastepnie do roztworu wprowadza sie podgrzany gaz obojetny barbotujacy przez warstwe roztworu az do osiagniecia przez roztwór stanu przesycenia. Wilgotnosc wzgledna wprowadzanego gazu obojetnego jest mniejsza od 100%. Urzadzenie do zageszczania i krystalizacji soli wedlug wynalazku w dolnej czesci wanny ma umieszczone dwie poziome belkotki zamocowane wychylnie w czolowych scianach wanny i polaczone poprzez zawór regulacyjny z rurociagiem gazu obojetnego. W srodkowej czesci wanny w polowie wysokosci pomiedzy belkotkami a powierzchnia zwierciadla roztworu w czolo¬ wych scianach wanny zamocowane sa dwie kierownice ustalone wychylnie wzgledem osi równo-2 141159 leglej do osi belkotek. Warunkuja one prawidlowa cyrkulacje soli w wannie. Rura odplywowa polaczona jest poprzez zawór regulacyjny z pompa cyrkulacyjna polaczona z kolei rura z separato¬ rem. Separator polaczony jest rurociagiem z wanna. Zastosowanie barbotazu powoduje rozwinie¬ cie powierzchni odparowania. Odparowanie wody zachodzi nie tylko z powierzchni zwierciadla, lecz z prawie calej objetosci roztworu w aparacie. Efektem stosowania barbotazu jest obnizenie temperatury prowadzenia procesu bez zmiany intensywnosci odparowania oraz wywolanie ukie¬ runkowanego przeplywu cieczy w aparacie. Gwarantuje to stabilna prace urzadzenia, a tym samym zachowanie zadanych paramentrów produktu oraz wieksza jednorodnosc uziarnienia krysztalów.Temperaturaprowadzenia procesu oraz ilosc przeplywajacego gazu inertnego ustalone sa na takim poziomie, aby dla zadanych warunków pracy urzadzenia, barbotujacy gaz nasycal sie para wodna do punktu przesycenia roztworu nie spieniajac zbytnio roztworu i nie zwiekszajac jego strat przez unoszenie. Dla warunków ustalonych proponowany sposób gwarantuje stabilnosc pracy aparatu, a w konsekwencji uzyskuje sie duza jednorodnosc produktu bez koniecznosci stosowania skompli¬ kowanej i drogiej aparatury kontrolno-pomiarowej. Zastosowanie sposobu hydraulicznego trans¬ portu krysztalów poza wanna eliminuje szereg awaryjnych, trudnych do uszczelnienia urzadzen mechanicznych, co zwieksza niezawodnosc ukladu.Pelne zrozumienie wynalazku umozliwi przykladowe wykonanie urzadzenia przedstawione na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok urzadzenia w przekroju podluznym, a fig. 2— widok urzadzenia w przekroju poprzecznym oraz przyklad technologicznego zastosowania sposobu realizowanego tym urzadzeniem. Urzadzenie sklada sie z wanny 1 o pochylym dnie oraz pokrywy 2.Króciec doprowadzajacy 3 roztwór soli do wanny 1 polaczony jest poprzez zawór regulacyjny 4 z rurociagiem 5. Rurowy wymiennik ciepla 6 umieszczony w górnej czesci wanny 1 polaczony jest poprzez zawór regulacyjny 7 z rurociagiem parowym 8. W poblizu dna wanny 1 znajduja sie dwie poziome belkotki 9, 10 polaczone kolnierzowo poprzez zawór regulacyjny 11 z rurociagiem 12 goracego gazu inertnego. W scianach czolowych wanny 1 zamocowane sa dwie kierownice 13,14.Pompa cyrkulacyjna 15 polaczona jest z rura odplywowa 16 poprzez zawór regulacyjny 17.Ponadto pompa cyrkulacyjna 15 polaczona jest rura 18 z hydrocyklonem 19, który rurociagiem 20 polaczonyjestzwannal. Wstepnie zageszczony roztwór soli leczniczej zawierajacej glównie NaCl o stezeniu 25% rurociagiem 5 poprzez zawór regulacyjny 4 dostarczany jest króccem doprowadzaja¬ cym 3 do wanny 1. Strumien doprowadzonej solanki wynosi 0,046 kg/s. Roztwór wypelniajacy wanne 1 utrzymywany jest w temperaturze o okolo 15 K nizszej od temperatury wrzenia, to jest w temperaturze 363 K. Stosunkowo suche powietrze, wstepnie podgrzane do temperatury 363 K wtlaczane jest poprzez belkotki 9, 10 do roztworu w ilosci okolo 0,1 kg/s. Barbotaz ogrzanego powietrza przez warstwe roztworu powoduje rozwiniecie powierzchni odparowania. Barbotujace powietrze po przejsciu przez warstwe roztworu nawilza sie para wodna, przy czym przyrost wilgotnosci wzglednej wynosi okolo 50%. Odparowanie wody zachodzi nie tylko z powierzchni, lecz z prawie calej objetosci, Roztwór osiaga punkt przesycenia i krysztalki soli wytracaja sie.Wlasciwie skierowany strumien gazu oraz kierownice 13, 14 zapewniaja ukierunkowany splyw zawiesiny w strone dna wanny 1. Z najnizszego punktu wanny 1, gdzie koncentracja krysztalówjest najwieksza, poprzez zawór regulacyjny 17 pompa cyrkulacyjna 15 zasysa zawiesine i kieruje ja do hydrocyklonu 19, w którym krysztaly soli oddzielane sa od roztworu. Roztwór opuszczajacy hydrocyklon 19 rurociagiem 20 zawracany jest do wanny 1, a ruch roztworu powrotnego zapewnia staly splyw krysztalów w kierunku rury odplywowej 16. Ilosc odprowadzanej z powietrzem wody wynosi 0,032 kg/s, natomiast z wanny 1 odbierana jest sól zawierajaca 20% wilgoci w ilosci 0,014 kg/s.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zageszczania i krystalizacji soli leczniczych z wodnych roztworów przez podgrze¬ wanie roztworu, znamienny tym, ze roztwór podgrzewa sie do temperatury nizszej niz temperatura wrzenia, a nastepnie do roztworu wprowadza sie podgrzany gaz obojetny barbotujacy przez warstwe roztworu az do osiagniecia przez roztwór stanu przesycenia, przy czym wilgotnosc wzgledna wprowadzanego gazu obojetnego jest mniejsza od 100%.141159 3 2. Urzadzenie do zageszczania i krystalizacji soli leczniczych, posiadajace wanne z wymienni¬ kiem ciepla polaczonym z rurociagiem parowym i wyposazone w króciec doprowadzajacy, rure odplywowa usytuowana w dnie wanny oraz króciec odprowadzajacy opary, znamienne tym, ze w dolnej czesci wanny (1) umieszczone sa dwie poziome belkotki (9, 10) zamocowane wychylnie w czolowych scianach wanny (1) polaczone poprzez zawór regulacyjny (11) z rurociagiem (12) gazu obojetnego, zas w srodkowej czesci wanny (1), w polowie wysokosci pomiedzy belkotkami (9,10) a powierzchnia zwierciadla roztworu w czolowych scianach (1) zamocowane sa dwie kierownice (13, 14) ustalone wychylnie wzgledem osi równoleglej do osi belkotek (9, 10), przy czym rura odply¬ wowa (16) polaczona jest poprzez zawór regulacyjny (17) z pompa cyrkulacyjna (15) polaczona z kolei rura (18) z separatorem (19) laczacym sie rurociagiem (20) z wanna (1). PLThe subject of the invention is a method of concentration and crystallization of medicinal salts from aqueous solutions and a device for the concentration and crystallization of medicinal salts. The previously known method of concentrating and crystallizing medicinal salts from aqueous solutions consists in heating it to the boiling point using appropriate heat exchangers immersed directly in the solution in order to intensify it. heat exchange process and reduction of heat losses to the environment. After reaching the state of supersaturation, due to the evaporation of the solvent, the precipitated salt crystals fall to the bottom of the pan, from which, by means of a mechanical system, a screw feeder - a bucket elevator directs the sapose apparatus. The main problem of the present method is the increased crystallization of the salt and its deposition on the outer surface of the heat exchanger walls, especially in the presence of CaSO 4 in the system. This, in turn, disturbs the established heat flow from the medium through the wall of the exchanger to the solution and reduces the quality of the product. Difficulties related to the implementation of the process include the transport of salt outside the apparatus by an unreliable mechanical system, a screw feeder - a bucket elevator, and the need to periodically remove salt from the heating surface of the heat exchanger. exchanger tubes while achieving a high homogeneity of the product. For this purpose, a new method has been developed in which the solution is heated to a temperature below its boiling point, and then heated inert gas is introduced into the solution, bubbling through the layers of solution until the solution reaches a supersaturated state. The relative humidity of the inert gas introduced is less than 100%. The device for the concentration and crystallization of salt according to the invention, in the lower part of the bath, has two horizontal bars mounted pivotally in the front walls of the bath and connected via a control valve to the inert gas pipeline. In the central part of the bath, halfway between the barbs and the surface of the solution mirror, two guide vanes are mounted in the front walls of the bath, pivoted relative to the axis equal to the axis of the barbs. They are a prerequisite for the proper salt circulation in the bathtub. The drainage pipe is connected via a regulating valve to the circulation pump and in turn the pipe is connected to the separator. The separator is connected with the tub by a pipeline. The use of bubbler causes the development of the evaporation surface. Water evaporation takes place not only from the mirror surface, but from almost the entire volume of the solution in the apparatus. The effect of using bubbler is to lower the process temperature without changing the evaporation intensity and to induce a directed flow of liquid in the apparatus. This guarantees the stable operation of the device, and thus the maintenance of the set product parameters and greater homogeneity of the crystal graining. The process temperature and the amount of flowing inert gas are set at such a level that for the given operating conditions of the device, the bubbling gas is saturated with water vapor to the point of solution supersaturation. foaming the solution too much and not increasing its loss by floating. For steady-state conditions, the proposed method guarantees the stability of the apparatus operation, and consequently, a high homogeneity of the product is obtained without the need to use complex and expensive control and measurement equipment. The use of the hydraulic method of transporting the crystals out of the bath eliminates a number of emergency mechanical devices that are difficult to seal, which increases the reliability of the system. A full understanding of the invention will be enabled by the exemplary implementation of the device shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a view of the device in a longitudinal section, and Fig. 2 - view of the device in cross-section and an example of technological application of the method realized with this device. The device consists of a bathtub 1 with a sloping bottom and a cover 2. The spout 3 supplying salt solution to the bathtub 1 is connected via a control valve 4 with a pipeline 5. A tubular heat exchanger 6 placed in the upper part of the bathtub 1 is connected via a control valve 7 with a steam pipe 8. Near the bottom of the bath 1 there are two horizontal beams 9, 10 flange-connected through the control valve 11 with the pipeline 12 of the hot inert gas. Two vanes 13, 14 are mounted in the front walls of the bath 1. The circulation pump 15 is connected to the drain pipe 16 through a control valve 17. Moreover, the circulation pump 15 is connected to the pipe 18 with a hydrocyclone 19, which is connected by a pipeline 20 called the water tank. The pre-concentrated solution of the medicinal salt containing mainly NaCl with a concentration of 25% by means of the pipeline 5, through the control valve 4, is supplied via the feed pipe 3 to the bath 1. The brine flow is 0.046 kg / s. The bath filling solution 1 is kept at a temperature about 15 K lower than the boiling point, i.e. at a temperature of 363 K. Relatively dry air, pre-heated to a temperature of 363 K, is forced through the beams 9, 10 into the solution in an amount of about 0.1 kg / s. The barbotase of heated air through the solution layer causes the evaporation surface to develop. The bubbling air, after passing through the solution layer, is moistened with water vapor, with the increase in relative humidity amounting to about 50%. Water evaporation takes place not only from the surface, but from almost the entire volume. The solution reaches the point of supersaturation and the salt crystals collapse. A properly directed stream of gas and guides 13, 14 ensure directed flow of the suspension towards the bottom of the bathtub 1. From the lowest point of the bathtub 1, where the concentration of crystals is greatest, through the control valve 17, the circulation pump 15 sucks in the suspension and directs it to the hydrocyclone 19, in which the salt crystals are separated from the solution. The solution leaving the hydrocyclone 19 via the pipeline 20 is returned to the bath 1, and the movement of the return solution ensures a constant flow of the crystals towards the drain pipe 16. The amount of water discharged with the air is 0.032 kg / s, while the salt containing 20% of moisture is collected from the bath 1. 0.014 kg / s. Patent claims 1. A method of concentrating and crystallizing medicinal salts from aqueous solutions by heating the solution, characterized in that the solution is heated to a temperature lower than the boiling point, and then the heated inert gas is introduced into the solution, bubbling through the layer solution until the solution reaches the supersaturated state, the relative humidity of the inert gas being introduced is less than 100%. , a drain pipe located at the bottom of the bathtub and a drain connector vapors, characterized by the fact that in the lower part of the bathtub (1) there are two horizontal bars (9, 10) mounted pivotally in the front walls of the bathtub (1) connected via a control valve (11) with the inert gas pipeline (12), and in in the middle part of the tank (1), in the middle of the height between the barbs (9, 10) and the surface of the solution mirror, two steering wheels (13, 14) are mounted in the front walls (1), set pivotally in relation to the axis parallel to the axis of the gibs (9, 10), the discharge pipe (16) is connected via a control valve (17) to the circulation pump (15) and in turn the pipe (18) is connected to a separator (19) which connects the tub (20) with the tub (1). PL

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zageszczania i krystalizacji soli leczniczych z wodnych roztworów przez podgrze¬ wanie roztworu, znamienny tym, ze roztwór podgrzewa sie do temperatury nizszej niz temperatura wrzenia, a nastepnie do roztworu wprowadza sie podgrzany gaz obojetny barbotujacy przez warstwe roztworu az do osiagniecia przez roztwór stanu przesycenia, przy czym wilgotnosc wzgledna wprowadzanego gazu obojetnego jest mniejsza od 100%.141159 3Claims 1. A method of concentrating and crystallizing medicinal salts from aqueous solutions by heating the solution, characterized in that the solution is heated to a temperature below boiling point, and then heated inert gas is introduced into the solution, bubbling through the solution layer until reaching the supersaturated solution, where the relative humidity of the inert gas introduced is less than 100%. 141 159 3 2. Urzadzenie do zageszczania i krystalizacji soli leczniczych, posiadajace wanne z wymienni¬ kiem ciepla polaczonym z rurociagiem parowym i wyposazone w króciec doprowadzajacy, rure odplywowa usytuowana w dnie wanny oraz króciec odprowadzajacy opary, znamienne tym, ze w dolnej czesci wanny (1) umieszczone sa dwie poziome belkotki (9, 10) zamocowane wychylnie w czolowych scianach wanny (1) polaczone poprzez zawór regulacyjny (11) z rurociagiem (12) gazu obojetnego, zas w srodkowej czesci wanny (1), w polowie wysokosci pomiedzy belkotkami (9,10) a powierzchnia zwierciadla roztworu w czolowych scianach (1) zamocowane sa dwie kierownice (13, 14) ustalone wychylnie wzgledem osi równoleglej do osi belkotek (9, 10), przy czym rura odply¬ wowa (16) polaczona jest poprzez zawór regulacyjny (17) z pompa cyrkulacyjna (15) polaczona z kolei rura (18) z separatorem (19) laczacym sie rurociagiem (20) z wanna (1). PL2. A device for the concentration and crystallization of medicinal salts, having a bathtub with a heat exchanger connected to a steam pipe and equipped with an inlet connector, an outflow pipe located at the bottom of the bathtub and a vapor discharge connector, characterized in that at the bottom of the bathtub (1) there are two horizontal bars (9, 10) mounted pivotally in the front walls of the bathtub (1), connected via a control valve (11) with the inert gas pipeline (12), and in the central part of the bathtub (1), halfway between the barbs (9, 10) and the surface of the solution mirror in the front walls (1) there are two vanes (13, 14) fixed pivotally about the axis parallel to the axis of the gibs (9, 10), the drainage pipe (16) is connected by a control valve ( 17) with the circulation pump (15) connected in turn by a pipe (18) with a separator (19) connecting by a pipeline (20) with the bathtub (1). PL
PL25286485A 1985-04-09 1985-04-09 Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor PL141159B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL25286485A PL141159B2 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL25286485A PL141159B2 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL252864A2 PL252864A2 (en) 1986-02-11
PL141159B2 true PL141159B2 (en) 1987-06-30

Family

ID=20026141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL25286485A PL141159B2 (en) 1985-04-09 1985-04-09 Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL141159B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL252864A2 (en) 1986-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20230415068A1 (en) Systems including a condensing apparatus such as a bubble column condenser
US3979220A (en) Method for treating and rinsing metal articles
JPH04244202A (en) Multi-stage flash evaporation device using uneven surface type plate heat exchanger
SU1075946A3 (en) Apparatus for desalination of sea water
US1631162A (en) Vertical film-type evaporator
US3554800A (en) Boiling apparatus for continuous crystallization and method of operating said apparatus
KR900006420B1 (en) Spray Crystallization Method and Apparatus
PL141159B2 (en) Method of concentrating and cristallizing therapeutic salts and apparatus therefor
US3074473A (en) Vertical tube evaporators with downward pressure liquid flow
US1717927A (en) Evaporator
US5716496A (en) Method and apparatus for treatment of black liquor
US3424221A (en) Apparatus and method for continuous crystallization by evaporation
US3830704A (en) Multiple effect evaporator system
US4804420A (en) Method for degreasing a continuous sheet of thin material
EP0484443B1 (en) Improvements in or relating to sugar production apparatus
US2492333A (en) Apparatus for continuously purifying and concentrating acid pickling liquors
SU1033146A1 (en) Film-type evaporator
JPS62197139A (en) Apparatus for cooling reactor
SU1588641A1 (en) Contact desalter
JPS6033521B2 (en) Vertical multi-tube liquid film descent type evaporator
JPH01139101A (en) Crystallizer
SU1276897A2 (en) Hardening-evaporating apparatus
US1634776A (en) Deaerating water
JPH0615102A (en) Falling film type concentrator
SU234253A1 (en) VACUUM APPARATUS OF CONTINUOUS ACTION FOR THE CRYSTALLIZATION OF SUBSTANCES