Перекристаллизация веществ из растворов с использованием тепловых насосов

DOI: 10.34759/tpt-2020-12-2-58-64

Авторы

Яковлев Д. С., Носов Г. А., Уваров М. Е.

МИРЭА — Российский технологический университет, проспект Вернадского, 78, Москва, 119454, Россия

Аннотация

Выполнен теоретический анализ очистки веществ от примесей перекристаллизацией с использованием процесса выпарной кристаллизации. Для снижения энергетических за- трат на проведение процесса очистки предлагается проводить стадию выпарной кристал- лизации с использованием парокомпрессионных тепловых насосов. При этом образую- щиеся на стадии кристаллизации вторичные пары растворителя возвращаются на стадию растворения исходных веществ, что позволяет существенно снизить расходы растворите- лей на процесс разделения. Установлено влияние основных технологических параметров на энергетические показатели рассматриваемого процесса разделения.

Ключевые слова:

очистка веществ, выпарная кристаллизация, перекристаллизация, энергетические затраты, регенерация растворителей, тепловые насосы, расход условного топлива.

Библиографический список

1. Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической про- мышленности. М.: Химия, 1968. 304 с.
   

2. Гельперин Н.И., Носов Г.А. Основы техники фракционной кристаллизации. М.: Химия, 1986. 304 с.

3. Baumann K.H., Voigt H. Techni- sche Massenkristallisation. Berlin: Akademia-Verlag, 1984. 174 р.

4. Mullin J. W. Crystallization. Ox- ford: Heinemann, 2001. 594 p.

5. Mersmann A. Crystallization Technology Handbook. New York: Marcel Dekker, Inc., 2001. 832 p.

6. Горштейн Г.И. Циклы однократной кристаллизации // Труды ИРЕА. 1951. Вып. 20. С. 64–77.

7. Янтовский Е.И., Левин Л.А. Промышленные тепловые насосы. М.: Энергоиздат, 1989. 128 с.

8. Амерханов Р.А. Тепловые насосы. М.: Энергоатомиз- дат, 2005. 160 с.

9. Захаров М.К., Носов Г.А., Айнштейн В.Г. Тепловые насосы в тепло- и массообменных процессах // Хими- ческая технология. 2001. Т. 2. № 10. С. 38–47.

10. Захаров М.К., Носов Г.А., Мясоеденков В.М. Приме- нение тепловых насосов в процессах химической техно- логии // Ученые записки МИТХТ. В.6. 2002. С. 54–63.

11. Носов Г.А., Кесоян Г.А., Мясоеденков В.М., Наби Лай Бангура. Выпарная кристаллизация с использова- нием теплового насоса // Химическая технология. 2002. Т. 3. № 5. С. 32–35.

12. Носов Г.А., Мясоеденков В.М. Контактная кристалли- зация веществ из водных растворов с использованием теплового насоса // Химическая технология. 2006. Т. 7. № 1. C. 32–36.

13. Al-harahsheh A.M. Theoretical analyses of energy saving in a direct contact evaporative crystallization through the in- stallation of heat pump // Desalination. 2010. V. 251. N 1-3. Р. 47–52.

14. Al-harahsheh A.M. Theoretical analyses of energy saving in direct contact evaporative crystallization by using com- bined cycle of vapor recompression heat pump and throt- tling valve // Jordan Journal of Mechanical and Industrial Engineering. 2010. V. 4. N 3. Р. 358–363.

15. Носов Г.А., Яковлев Д.С., Попов Д.А., Уваров М.Е. Перекристаллизация веществ из растворов с использо- ванием выпарной кристаллизации на стадии регенера- ции растворителя // Вестник МИТХТ. 2012. Т. 7. № 6. С. 46–50.