來認識一下三種不同的結晶設備
與傳統的設備相比,結晶設備在很多方面上都表現出了很大的優勢,其中,經濟性好、操作費用低、操作過程易于控制更是突發,。由于采用了結晶消除和清母液溢流技術,使連續結晶器具備了能夠控制產品粒度分布及晶漿密度的手段,使得結晶主粒度穩定、母液量少、生產強度高。
而在日常應用中,有三種結晶設備是比較常用的,分別是:蒸發結晶設備、冷卻結晶設備以及真空式結晶設備,其中:
1、蒸發結晶設備:蒸發結晶設備與用于溶液濃縮的普通蒸發器在設備結構及操作上完全相同。在此種類型的設備(如結晶蒸發器、有晶體析出所用的強制循環蒸發器等)中,溶液被加熱至沸點,蒸發濃縮達到過飽和而結晶。但應指出,用蒸發器濃縮溶液使其結晶時,由于是在減壓下操作,故可維持較低的溫度,使溶液產生較大的過飽和度。但對晶體的粒度難于控制。因此,遇到必須嚴格控制晶體粒度的場合,可先將溶液在蒸發器中濃縮至略低于飽和濃度,然后移送至另外的結晶器中完成結晶過程。
2、冷卻結晶設備:冷卻結晶設備是目前應用廣泛的一類冷卻結晶器。冷卻結晶器根據其冷卻形式又分為內循環冷卻式和外內循環冷卻式結晶器。空氣冷卻式結晶器是一種簡單的敞開型結晶器,靠頂部較大的敞開液面以及器壁與空氣間的換熱,以降低自身溫度從而達到冷卻析出結晶的目的,并不加晶種,也不攪拌,不用任何方法控制冷卻速率及晶核的形成和晶體的生長。冷卻結晶過程所需冷量由夾套或外部換熱器提供。
3、真空式結晶設備:真空式結晶設備與蒸發式結晶器的區別是前者真空度更高,要求操作溫度下的飽和蒸汽壓(絕對)與該溫度下溶液的總蒸汽分壓相等。操作溫度一般都要低于大氣溫度或者高是接近氣溫。真空式結晶器的原料溶液多半是靠裝置外部的加熱器預熱,然后注入結晶器。當進入真空蒸發器后,立即發生閃蒸效應,瞬間即可把蒸汽抽走,隨后就開始繼續降溫過程,當達到穩定狀態后,溶液的溫度與飽和蒸汽壓力相平衡。因此真空結晶器既有蒸發效應又有制冷的效應,也就是同時起到移去溶劑與冷卻溶液的作用。溶液變化沿著溶液濃縮與冷卻的兩個方向前進,迅速接近介穩區。
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