Производство витаминов

Раздел: Производство

Реактор-ацетонатор. Ацетонатор — аппарат, изготовленный из нержавеющей стали. Для охлаждения раствора реактор снабжен рубашкой. Крышка 1 ацетонатора соединяется с аппаратом при помощи фланцев 2 через прокладку 3. Днище аппарата 4 приваривается к наружному цилиндру и снабжено отверстием для спуска промоев. Наружный цилиндр 5 приваривается к фланцу 6, к которому в свою очередь приваривается внутренний цилиндр 7. Высота его меньше высоты наружного цилиндра. Смесь олеума я ацетона загружают через штуцер 8, а сорбозу через штуцер 9. Непрерывный выход реакционной массы из ацетонатора осуществляется через коллектор 10, соединяющий два штуцера.

Продукт перемешивается пропеллерно-лопастной мешалкой 11. Вал мешалки с частотой вращения 235 об/мин получает движение от электродвигателя.

Реакционный аппарат непрерывного действия для вязких масс ( 56). Смешивание компонентов происходит в смесителе 1, откуда масса поступает в реактор шнекового типа 2, обогреваемого паром или охлаждаемого рассолом. Реакция протекает по мере продвижения по шнеку 2. Густая вязкая масса направляется в бункер 3. Аппарат может быть присоединен к холодильнику-конденсатору, и тогда в процессе реакции может отгоняться растворитель. Массу компонентов можно нагревать или охлаждать через полый вал шнека.

Реактор пленочного типа. На  57 изображен реактор пленочного типа. Он представляет собой цилиндрический сосуд 1, внутри которого вращается рамная мешалка 2 с подвижными прилегающими к боковой стенке скребками 3. Компоненты реакции подают при помощи дозировочных насосов в верхний расширительный сосуд, откуда они, распределяясь по стенкам, стекают в виде тонкой пленки, в которой интенсивно протекают реакции. Стенки аппарата обогреваются паром, горячей водой или высококипя- щей жидкостью [2].

Опубликованы обзоры: 1) о реакторах типа барботажной колонны, приведены рекомендации по выбору, автоматизации и оптимизации реакторов [3]; 2) о реакторах  57

Барабанный вакуум-фильтр непрерывного действия (ГОСТ 5748—51) [5]. Б 5-1,75/0,9; Б 10-2,6/1,3; Б 10-1,75/1,8; Б 20-2,6/2,6; Б 15-3,0/1,1 (первая цифра показывает фильтрующую поверхность (в ж2), вторая — диаметр барабана, третья —длину барабана (в м). Фильтр ( 58) состоит из горизонтального ячейкового вращающегося барабана 1, частично погруженного в корыто 2 с фильтруемой жидкостью. Барабан покрыт перфорированным ситом 3, поверх которого проволокой закрепляют фильтровальную ткань. Барабан опирается на подшипники 4, установленные на корыте, цапфами с ячейковыми каналами, которые служат продолжением ячеек, барабана. При помощи распределительной головки 5, прижатой к торцу, ячейки сообщаются с вакуумом или сжатым воздухом в зависимости от положения ячейки на окружности вращения. В зоне фильтрации, просушки и промывки ячейки соединены с вакуумом, в зоне съема осадка — с сжатым воздухом, промывные ячейки соединены с вакуумом, в зоне съема осадка с сжатым воздухом.

В корыте фильтра установлена мешалка б для предотвращения осаждения твердых частиц. Привод барабана осуществлен от двигателя 7 через редуктор-вариатор 8.

Мешалка приводится в движение от двигателя 9 через червяк и систему зубчатых колес. Барабан снабжен ножом 10, валиком 11 для съема- осадка (приводной обрезиненный валик, прижимаемый к поверхности барабана), приспособлением для промывки осадка 12, приспособлением для заглаживания трещин 13. Последняя состоит из бесконечной тканевой ленты, растянутой на четырех роликах 14 и обтягивающей поверхность осадка в верхней части барабана.

Габариты аппарата Б 5-1,75/0,9 (в мм): длина 2570, ширина 2680, высота 2310, диаметр барабана 1750, масса 4800 кг.

Мощность двигателя для привода барабана 1 кет, для привода мешалки 1 кет, частота вращения двигателя 930 мин, частота вращения барабана от 0,13 до 1,5 об!мин.

Барабанный друк-вакуум-фильтр. На выставке «Ахема» (ФРГ) был экспонирован барабанный друк-вакуум-фильтр • новой конструкции фирмы «BHS» (,,Bauerische Berg", „Hiitten und Salzwerke") [2]. Вместо корыта установлен фильтрующий барабан 1 с кожухом 2 ( 59). Суспензия и промывная жидкость подаются через соответствующие штуцеры. Полое пространство между внутренней стороной корпуса и поверхностью кожуха фильтровального барабана разделено элементами 3 на камеры 4и 42, 43 и 44. В камере 4{ происходит разделение осадка и жидкости, в камере 42—промывка, в камере 43 — сушильное отсасывание, в камере 4^ — разгрузка осадка. Каждая ячейка фильтра, образованная планками 5, снабжена отводной трубкой 6, присоединяемой к регулирующему устройству 7, позволяющему вести разделение маточных и промывных жидкостей. Корпус барабана для герметичности снабжен сальниками с обеих сторон. Барабан установлен на подшипниках, образованных боковыми крышками 9. Привод состоит из механизма регулирования числа оборотов 10 и редуктора 11. Фильтрация может производиться либо

Установка для выпаривания растворов, кристаллизации и фуговки

( 60). Эти процессы широко применяются в синтезе витаминов. Рекомендуется показанная на  60 компоновка аппаратов [5]. Установка состоит из вакуум-аппарата 1, кристаллизатора 2, центрифуги 3. Вакуум- аппарат снабжен ребристой поверхностью нагрева 4, барометрическим конденсатором 5. Вакуум создает вакуум-насос 6. Упаренный раствор спускают из вакуум-аппарата 1 в кристаллизатор 2, снабженный мешатель- ным прибором. Сгущенный раствор из кристаллизатора поступает в центрифугу 3. Кристаллическую массу из центрифуги разгружают на трясучку 7. Маточные растворы отводят из центрифуги в специальные приемники.

Центрифуги. Для выделения кристаллических веществ в технологии производства почти всех витаминов широко применяются центрифуги периодического действия. Однако более перспективными являются центрифуги непрерывного действия. В  19 приведены типы центрифуг по каталогу-справочнику Главхиммаша [6].

принципиальная схема шнековой центрифуги. Суспензия поступает через полый горизонтальный вал конусного барабана 2, установленного в кожухе 1. Выгрузка осадка осуществляется шнеком 3. Барабан приводится во вращение шкивом 4, а шнек — шкивом 5. Направление жидкости и осадка видно на рисунке.

Центрифуга с пульсирующим толкателем. Среди непрерывно действующих центрифуг наиболее перспективными являются центрифуги с пульсирующим толкателем [2]. Схема такой центрифуги изображена на  62. Подача суспензии осуществляется по трубе 1 и через распределительную воронку 2 равномерно растекается по стенке барабана 3. Жидкость проходит через отверстия в барабане, а осадок накапливается на внутренней поверхности его. Толкателем 5 (поршень 4 гидравлического устройства) осадок выталкивается вперед к разгрузочному устройству. Промывка осадка происходит через разбрызгивательную трубу 6.

На Международной выставке «Химия в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве» в 1965 г. [7] в Москве было экспонировано 17 фирмами 36 типов центрифуг, из которых для витаминной промышленности особый интерес представляют центрифуги во взрывобезопасном исполнении:

фирмы «Эшер Висс» (ФРГ) центрифуга непрерывно действующая, че- тырехкаскадная, пульсирующая, обогреваемая или охлаждаемая, фактор разделения 1008, диаметр ротора 250/450 мм\

фирмы «Краусс-Маффей» (ФРГ) — трехколонная центрифуга с верх

ней и нижней выгрузкой из нержавеющей стали; фактор разделения 476, диаметр ротора 700—1450 мм, масса загрузки 150 кг;

фирмы «Робатель и Мюлатье» (Франция)—'непрерывно действующая горизонтальная осадительная со шнековой выгрузкой осадка; оригинально сконструированы двухступенчатый планетарный редуктор с механизмом блокировки и герметичные сальниковые уплотнения; фактор разделения

Вакуум-выпарные аппараты. Интерес представляют пленочные аппараты и многокорпусные аппараты непрерывного действия с выносной поверхностью нагрева. К последним следует отнести вакуум-выпарную установку системы «Виганд» ( 63). Установка состоит из трех выпарных корпусов I, II и III, трубчатого поверхностного конденсатора IV, насоса для откачки концентрата V и мокровоздушного вакуум-насоса VI. Выпарные корпуса/и II состоят из подогревателя и испарителя. Установка работает следующим образом. Разбавленный раствор из сборника 1 через систему поплавковых клапанов 2 непрерывно поступает в подогреватель 3 корпуса I, где вскипает и далее направляется в испаритель 4 и по трубе 5 частично возвращается в подогреватель 3. Часть сока по трубе 7 переходит в следующий корпус, затем через подогреватель 6 поступает в испаритель 8, оттуда по трубе 9 частично возвращается в подогреватель 6, а частично через открытый вентиль 11 переходит в корпус III, а из последнего откачивается насосом V в сборник 10. Корпус I обогревается острым паром, корпус II — соковым паром корпуса I, а корпус III —соковым паром корпуса //. Конденсат корпуса / переходит в корпус II, из него в корпус III, а из последнего поступает в конденсатор, откуда откачивается мокровоздушным насосом VI. Переход сока из корпуса в корпус регулируется вентилем 11, а конденсат — мембранами 12.

Техническая характеристика: избыточное давление греющего пара —3 кгс/см'2", расход острого пара на 1 кг выпаренной воды — 0,4 кг; габариты — 5,5x3,3x3,0 м.

В последних моделях аппарата «Виганд» применяется термокомпрессия сокового пара при помощи пароструйного компрессора, что еще более снижает расход пара на корпус /.

При высокой теплотехнической эффективности недостатком аппарата является сравнительно большая продолжительность процесса выпаривания.

Тонкопленочный испаритель. Для выпаривания лабильных веществ весьма эффективными являются тонкопленочный испаритель. На Международной выставке в Москве [7] экспонировался тонкопленочный роторный испаритель Т- 160 «Самбай» фирмы SMS (ФРГ).

Техническая характеристика испарителя Т-160 «Самбай» ( 64): поверхность нагрева 0,75 ж2; диаметр аппарата 160 мм; общая высота 3420 мм. Скорость вращения ротора при испарении 220 и при сушке 400 об/мин; наибольший вакуум 2 мм рт. ст. Аппарат изготовляется фирмой по американской лицензии. Выпарные аппараты роторные пленочного типа отечественного производства имеют внутренний диаметр 160 и 300 мм, а поверхность нагрева — 0,8 и 2,0 м2.