устройство для очистки сублимирующихся веществ

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ СУБЛИМИРУЮЩИХСЯ ВЕЩЕСТВ, содержащее корпус с камерами сублимации и десублимации, средство перемещения сублимирующихся веществ с приводом, системы подачи и сброса сублимирующихся веществ и сброса десублимата и нагреватель, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно дополнительно содержит второй нагреватель, систему подачи рабочего агента, второй корпус, связанный с первым корпусом посредством трубы, средство перемещения сублимирующихся веществ содержит два вывернутых рукава и два реверсивных барабана, размещенных попарно в обоих корпусах соответственно, при этом один конец каждого из вывернутых рукавов намотан на соответствующий барабан, второй конец первого рукава закреплен на внутренней боковой поверхности первого корпуса, на торце которого установлен нагреватель, на боковой поверхности первого корпуса со стороны трубы система сброса десублимата, второй нагреватель установлен на боковой поверхности второго корпуса, на который со стороны трубы установлена система подачи сублимирующихся веществ, со стороны торца система сброса сублимирующихся веществ, на торце второго корпуса установлена система подачи рабочего агента, второй конец второго вывернутого рукава закреплен на внутренней боковой поверхности второго корпуса между его торцом и системой сброса сублимирующихся веществ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к химической технологии и может применяться в процессах очистки веществ, в частности сублимаций.

Известен сублимационный аппарат, включающий корпус с камерами сублимации и десублимации, которые снабжены шнеками, где корпус содержит патрубки подачи и выдачи продуктов.

Недостаток устройства (сублимационного аппарата) заключается в том, что он не обеспечивает высокой производительности путем увеличения выхода чистого вещества за небольшой промежуток времени.

Цель изобретения состоит в увеличении производительности за счет увеличения выхода вещества путем создания разрежения в большом объеме.

Цель достигается тем, что в способе очистки сублимирующихся веществ, при котором загружают сублимирующееся вещество, нагревают его, получают пар, который охлаждают и извлекают чистый продукт, согласно изобретению, сублимирующийся продукт помещают под рукавом, затем прижимают к нагревателю, и нагревают до 100-105^оС, затем рукав удаляют из корпуса, после чего выталкивают рукавом пар в камеру десублимации, где его охлаждают путем расширения в большом объеме. Затем осуществляют термосброс десублимата путем опускания нагретого рукава в камеру десублимации и вынос его с помощью рукава в систему сбора.

Цель достигается также тем, что устройство для очистки сублимирующихся веществ, содержащее корпус с камерами сублимации и десублимации, а также системы подачи и сбора сублимирующего вещества и сбора десублимата, согласно изобретению, состоит из двух корпусов, содержащих камеры сублимации и десублимации, соединенных трубой, где в каждый из корпусов помещен рукав, один конец которого намотан на помещенный в каждый из корпусов приводной реверсивный барабан, а другой конец вывернут и закреплен на каждом из корпусов, при этом корпус камеры сублимации снабжен системой подачи рабочего агента и оба корпуса снабжены нагревателями.

Устройство состоит из двух корпусов, в которых содержатся камеры сублимации и десублимации, соединенных трубой в каждой из которых установлен рукав, один конец которого намотан на барабан, а другой вывернут и закpеплен на корпусе обеспечивает. Согласно способу, сублимирующийся продукт помещают над рукавом, затем с помощью рукава прижимают к нагревателю и нагревают до 100-105^оС, после чего образовавшийся пар выталкивают рукавом в камеру десублимации, где его охлаждают, создавая вакуум, путем расширения в большом объеме и тем самым достижение цели изобретения.

Сравнение предлагаемого с прототипом позволяет установить соответствие предлагаемого изобретения критерию "новизна". При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие предлагаемое от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают предлагаемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия".

На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство состоит из корпуса 1 и 2, соединенных трубой 3. Корпус 1 (камера десублимации) сообщен с системой 4 отвода десублимата. В корпусе 1 установлен приводной реверсивный барабан 5 с намотанным рукавом 6, конец 7 которого вывернут и закреплен в корпусе 1. Корпус 2 (камера сублимации) сообщен с системой 8 подачи сублимирующегося продукта, с системой 9 удаления остатков сублимирующего вещества из корпуса 2, с системой 10 подачи рабочего агента. В корпусе 2 установлен приводной реверсивный барабан 11 с намотанным рукавом 12, конец 13 которого вывернут и закреплен в корпусе 2. В корпусах 1 и 2 установлены нагреватели 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Системой 8 подают порцию сублимирующегося продукта в корпус 2. Системой 10 подают рабочий агент. Сублимирующийся продукт рукавом 12 поднимают к нагревателю 15. Продукт нагревается, образуя пар. Рукав 12 барабаном 11 опускают. В корпусе 2 создается разрежение. Системой 10 снова подают рабочий агент в корпус 2. Рукав 12, поднимаясь, сжимает пар в корпусе 2. После этого барабаном 5 поднимают рукав 6 в корпусе 1, образуя в нем разрежение. Пар из корпуса 2 поступает в корпус 1 и расширяется, охлаждаясь. Происходит десублимирование вещества. Часть его осаждается на поверхности корпуса 1. Рукава 6 и 12 опускают. Рукав 6 нагревает десублимат. Происходит термосброс десублимата. Рукав 6 поднимают и опускают, удаляя десублимат в систему 4.

После этого цикл повторяют.

Устройство обеспечивает непрерывность осуществляемых в нем процессов путем ввода в корпуса рукавов, один из которых, поднимаясь и опускаясь, перемешивает и нагревает большое количество сублимирующегося вещества создает разрежение, затем поднимаясь вверх сжимает пар, выталкивая его под давлением в камеру десублимации, где он, расширясь, охлаждается. Однако рукав в камере десублимации, поднимаясь вверх, нагревается с помощью нагревателя и, опускаясь вниз, нагревает оставшиеся на стенках камеры десублимации кристаллы, происходит термосброс кристаллов и вынос рукавом чистого продукта в систему сбора десублимата. Тем самым увеличивается производительность путем увеличения выхода вещества за счет создания разрежение в большом объеме.

Данный способ позволяет исключить длительность процесса сублимации, так как достигаемый выход вещества не требует большого расхода хладагента, что приводит к усложнению процесса и тем самым повысить производительность.

П р и м е р. С помощью предлагаемого устройства сублимировали 100 кг гексафторида, который помещали над рукавом, затем прижимали к нагревателю и нагревали до 100^оС. После этого рукав удаляли из корпуса, а затем выталкивали рукавом пар в камеру десублимации. После десублимации получили 2,8 кг десублимата.

Габариты устройства: длина 6 м, диаметр 1 м.

Использование изобретения позволяет повысить производительность путем увеличения чистого вещества за счет создания разрежения в большом объеме, а также получить устройство и способ, которые экологически чисты, так как все процессы происходят в закрытом объеме и ничто не отравляет атмосферу, что очень важно в современных условиях.