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结晶蒸发器的种类及原理介绍《资讯》

发布时间:2020-08-17 11:59:35 阅读: 来源:景观灯厂家

2017-11-02 15:29:06来源: 贤集网

蒸发结晶器(evaporation crystallizer)是结晶器的一种。溶剂在减压下加热蒸发,溶液达到过饱和而析出结晶。有时先在蒸发器中使溶液浓缩,然后将其倾注于另一结晶器中,以完成结晶过程。被广泛的应用于医药、食品、化工、轻工等行业的水或有机溶媒溶液的蒸发浓缩浓和废液处理,尤其是适用于热敏性物料,是目前行业内不可或缺的仪器设备之一,而且为了应对不同的行业和材料,也有越来越多的结晶蒸发器种类,而且工作原理也存在一定的差异,这里贤集网小编就简单的为您介绍一下结晶蒸发器的种类及原理,希望能够帮助您选择到合适的设备。

一、HC系列蒸发结晶设备

原理:

HC系列蒸发结晶设备为专利设备,其基本原理是利用热敏、结晶性物料溶液在减压状态下沸点降低,实现低温蒸发。

(1)在初步蒸发的热敏物料溶液浓度有所提高但尚未达到蒸发温度下的饱和状态,尚未析出晶体时,将物料引入低温结晶缸内。

(2)使物料降低冷却后,在结晶缸内形成过饱和溶液后在结晶缸内有序析出,析出溶质后的稀溶液再次进入蒸发系统与蒸发系统内的溶液混合。

(3)降低蒸发系统内物料浓度后进行循环蒸发,从而实现热敏物料始终处于低于溶解度的低溶度下蒸发,结晶析出的溶质不再进入加热蒸发系统,处理低温状态下保存的最佳工艺状态要求。

优点:

低浓度蒸发,物料溶液粘度小,热传递性好,蒸发过程温度低,速度快,热利用率高,明显节能。

溶质在结晶缸内析出,蒸发液内不含晶体,不磨损设备,设备使用期延长,产品金属含量下降。

析出溶质保存在结晶缸内,处于低温状态,溶质不分解,不变质,收率高,质量好。

可通过控制蒸发器内溶液与结晶缸内冷却液的溶度差来使溶质有序析出,达到控制溶质晶体颗粒的目的,得到期望颗粒的晶体,晶体结构更致密,产品更纯净。

应用领域:

具有热敏性、易结晶、不同温度下溶解度差异明显的物质。如:古龙酸、维生素C、赖氨酸、蓉氨酸(味精)、维生素。

二、强制循环蒸发结晶设备

强制循环蒸发结晶器是一种晶浆循环式连续结晶器。操作时,料液自循环管下部加入,与离开结晶室底部的晶浆混合后,由泵送往加热室。晶浆在加热室内升温(通常为2~6℃),但不发生蒸发。

热晶浆进入结晶室后沸腾,使溶液达到过饱和状态,于是部分溶质沉积在悬浮晶粒表面上,使晶体长大,作为产品的晶浆从循环管上部排出。

强制循环蒸发结晶器生产能力大,但产品的粒度分布较宽。

三、DTB型蒸发结晶器

DTB型蒸发结晶器即导流筒-挡板蒸发结晶器,也是一种晶浆循环式结晶器。器下部接有淘析柱,器内设有导流筒和筒形挡板,操作时热饱和料液连续加到循环管下部,与循环管内夹带有小晶体的母液混合后泵送至加热器。

加热后的溶液在导流筒底部附近流入结晶器,并由缓慢转动的螺旋桨沿导流筒送至液面。

溶液在液面蒸发冷却,达过饱和状态,其中部分溶质在悬浮的颗粒表面沉积,使晶体长大。在环形挡板外围还有一个沉降区。在沉降区内大颗粒沉降,而小颗粒则随母液入循环管并受热溶解。晶体于结晶器底部入淘析柱。

为使结晶产品的粒度尽量均匀,将沉降区来的部分母液加到淘析柱底部,利用水力分级的作用,使小颗粒随液流返回结晶器,而结晶产品从淘析柱下部卸出。

四、奥斯陆型蒸发结晶器

奥斯陆型蒸发结晶器又称为克里斯塔尔结晶器,一种母液循环式连续结晶器。操作的料液加到循环管中,与管内循环母液混合,由泵送至加热室。加热后的溶液在蒸发室中蒸发并达到过饱和,经中心管进入蒸发室下方的晶体流化床(见流态化)。在晶体流化床内,溶液中过饱和的溶质沉积在悬浮颗粒表面,使晶体长大。晶体流化床对颗粒进行水力分级,大颗粒在下,而小颗粒在上,从流化床底部卸出粒度较为均匀的结晶产品。流化床中的细小颗粒随母液流入循环管,重新加热时溶去其中的微小晶体。若以冷却室代替奥斯陆蒸发结晶器的加热室并除去蒸发室等,则构成奥斯陆冷却结晶器。这种设备的主要缺点是溶质易沉积在传热表面上,操作较麻烦,因而应用不广泛。

五、导流筒结晶设备

导流筒结晶设备(DTBcryatallizer)是一种高效率的结晶设备,由PLC控制物料温度,其独特的结构和工作原理决定了它具有传热效率高、配置简单、操作控制方便、操作环境好等特点,广泛适用于化工、医药、农药、等行业的结晶作业。现生产制造设备处理量50~3000kg/h,共十种型号的系列产品,可根据用户的需要提供与之相配套的各种辅助设备。

原理:

结晶过程中,溶液的过饱和度、物料温度的均匀一致性以及搅拌转速和冷却面积是影响产品晶粒大小和外观形态的决定性因素。本结晶机采用了专用的搅拌桨,且温度、搅拌桨转速可调易实现系统自控制,以适应各种物料结晶要求的。

特点:

1、是一种典型的晶浆内循环式结晶器;

2、具有良好的流体动力学效果;

3、开发了专用螺旋浆,实现了高效内循环,而几乎不出现二次晶核;

4、很少出现内壁结疤现象;

5、用于药厂可满足GMP要求;

6、晶浆过饱和度均匀,粒度分布良好,实现了高效率;

7、能耗低;

8、可安装淘洗腿实现连续生产操作;

9、本身有高的换热面不需要另设加热器或冷却器;

10、可进行冷却结晶,也可用于真空蒸发冷却结晶。

11、转速低,调控容易,适用性强,运行可靠,故障少。

应用范围:

广泛应用于化工、轻工、医药等行业。

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