165221. lajstromszámú szabadalom • Berendezés és üzemeljárás szilárd anyag kiválasztására

3 165221 4 habosítjuk, akkor a hő- és impulzus-átadás igen intenzívvé válik és főként az intenzív impulzus-átadás a membrán rezegtetése révén a lerakódás képződését megakadályozza. A válaszfal szerepét betöltő membrán alatt vékony, pórusmentes, rugalmas hőközlő lemezt értünk, amelynek anyaga lehet fémfólia, vagy más pl. műanyag fólia. Fémfólia alkalmazása esetén az eredmény kézenfekvő, de műanyag fólia alkalmazása is jelentős előnyökkel jár, mert a fólia rendkívül csekély vastagsága, amely a hagyományos falvastagságnál két-három nagyságrenddel kisebb, a hőátadást abban az esetben is lényegesen megjavítja, ha a hővezetőképessége lényegesen rosszabb, mint a fémeké. A szilárd anyag kiválasztása lehet folyamatos, de ha kívánatos, szakaszos is. A kiválasztandó anyagot tartalmazó folyadékkal töltött teret membránfallal választjuk el a hőátadó folyadékot tartalmazó szomszédos tértől. A kitöltő közegeknek legalább az egyikét hűtéssel vagy fűtéssel a másiktól eltérő hőmérsékleten tartjuk és a tereket kitöltő közegek egyikét, vagy esetleg mindkettőt habosítjuk vagy fluidizáltatjuk. A másik térben, az egyik tértől történő hőátadás révén szilárd anyag válik ki. A cél eléréséhez habosításra illetve fluidizációra csak a hűtő vagy a fűtő oldalon van szükség, a szilárd anyagot kiválasztó térben nincs. Ott is alkalmazható habosítás de ennek csak az a célja, hogy a kristályokat eltördeljük. A hőközlő oldalon általában hűtés szükséges, de lehet néhány anyag, amely fűtés hatására válik ki. A szilárd anyagot kiválasztó oldalon elképzelhető gyenge fűtés alkalmazása az apró kristályok feloldására, de egyébként a vékony hőátadó válaszfalon hőközlésre szükség nincs. Hűtés sohasem szükséges. A hűtő vagy fűtő közeget egyébként célszerűen a membrán fallal határolt terekben elhelyezett zárt edényrendszeren vezethetjük át olymódon, hogy a teret habosított hőközvetítő folyadékkal töltjük ki. A találmány szerinti berendezés lényege tehát, hogy rugalmas membránnal elválasztott terei, a hűtő-fűtő térben gáz bevezetésére szolgáló szervek, továbbá a kiválasztásra szolgáló térben a képződő szilárd anyag elvezetésére és mindkét térben a folyadék bevezetésére szolgáló szervei vannak. A membránnal elválasztott terekben, • vagy ezek egyikében fűtő-, vagy hűtőközeg átáramoltatására szolgáló szervek vannak. A találmány szerinti eljárás lényege, hogy a hűtő-fűtő térben levő közeget habosítjuk, ill. fluidizáltatjuk, továbbá előnyösen a kiválasztó térben levő közeget is habosítjuk, Ül. fluidizáltatjuk. A kiválasztó teret adott esetben fűtjük, ill. a hűtő-, vagy fűtőközegeket a membránfallal határolt térben elhelyezett habosított hőközvetítő folyadékban, zárt edényrendszerben vezetjük át. A találmányt részletesebben az ábrákkal kapcsolatban ismertetett példakénti eljárások során mutatjuk be. Az 1. ábra egy példakénti berendezés függőleges hosszmetszetét, a 2. ábra a függőleges keresztmetszetét, a 3. ábra a készülékfedél egy különleges kiviteli alakjának függőleges metszetét, a 4. és az 5. ábra egy másik példaképpeni kiviteli alak metszeteit ábrázolja. Az 1 hasábalaku készüléktesthez csavarokkal kapcsolódik a 2 fedél, amelyhez a 3 keret csatlakozik. A 3 keretre van felerősítve a 4 membránfal, amelynek anyaga az üzemi hőmérséklettől függően 0,1—0,085 mm vastag alumínium, saválló acél, szüikongumi, 5 polietilén fólia, stb. lehet. A 3 keret és a 4 membránfal az 1 készüléktest belső felülete által határolt teret folyadékzáróm két részre osztja. A 3 keret és a 4 membránfal belső felülete által határolt 15 teret kristályosítás esetén a termék szobahőmér-10 sékleten telített oldatával töltjük fe!. Az 1 készüléktest belső és a 3 keret, valamint a 4 membránfal külső felülete által határolt 16 térbe hűtőfolyadékot töltünk, amelyet a 10 levegőelosztón keresztül bevezetett levegővel (vagy zárt körben 15 recirkuláltatott gázzal) habosítunk. A hűtendő folyadékáram bevezetésére az 5, a kivált kristályos termék és az anyalúg elvezetésére a 6 csonk, a habosított hűtőközeg bevezetésére a 8, elvezetésére a 9 csonk szolgál, míg a habosító levegő (vagy gáz) a 2, 20 ábrán feltüntetett 11 csonkon át távozik. Amennyiben a készüléket kifagyasztásos betöményítésre használjuk, akkor hűtőközegként sóiét (pl.: CaCl2

oldatot) alkalmazunk. A sűrítendő oldatot folyamatosan vezetjük a készülékbe az 5 csonkon át, 25 míg a sűrítményt a 6 csonkon keresztül vezetjük el. A szükséges hidegkalóriát a 7 csőkígyónak hűtőgép körébe való kapcsolásával biztosítjuk. A 12 készülékfedelet a 3. ábrán látható módon alakítjuk ki, a 13 kaparó szalag és a 14 csúszda felszerelése révén. 30 Egy másik példakénti berendezést a 4. és az 5. ábrák mutatnak be. A 4. és 5. ábra szerinti készülék működése a következő: A 17 készüléktesthez csavarokkal kapcsolódik a 18 fedél, amelynek alsó, hengeres részéhez csatlakozik a 35 19 hengeres műanyag (pl.: polietilén) fólia, amelynek alsó széle a 20 kúpos kivezetőcsonkhoz rögzítődik. A 19 műanyagtömlót, amelynek vastagsága célszerűen 25—100 mikro-méter között van, koncentrikusan veszi körül a 21 hűtőcső. A készülék alsó harmadában 40 elhelyezett 22 gázelosztó gyűrű a 23 csonk segítségével csatlakoztatható a sűrített levegőt szolgáltató csővezetékhez, A 19 műanyag tömlő és a 17 készüléktest közötti teret hőközvetítő folyadékkal — például CaCl2 45 oldattal - töltjük meg, míg a tömlő belső terében a besűrítendő oldatot töltjük be. A 24 és 25 csonkok segítségével a 21 hűtőcsövet hűtőgép hűtőkörébe iktatjuk. A sűrítendő oldat folyamatos bevezetésére a 27, a 50 sűrítmény elvezetésére a 28 csonk szolgál. A 22 levegő elosztó gyűrűn át a készülékbe levegőt vezetünk, amelynek hatására a CaCl2

oldat intenzív habzásba kezd és az igen csekély mechanikus eüenállást tanúsító tömlőfalon át impulzust ad át a 55 sűrítendő folyadéknak, mely üymódon szintén erőteljes mozgásba jön. A hűtés következtében a fólia belső falán a határréteg megfagy, azonban a fólia intenzív mozgása miatt összetörik, a falról leválik és jég formájában a 60 sűrítendő oldat felszínére úszik fel, ahonnan a 29 házban elhelyezett 30 kaparószalag a 31 csonkon át a rendszerből folyamatosan elszállítja. A készülék alkalmazásának előnyei a következőkben foglalhatók össze: 65 - Az igen vékony membránfal termikus ellenállása, még abban az esetben is igen kicsi, ha az nem fémből készül.