結(jié)晶設(shè)備的認知與操作-不移除溶劑的結(jié)晶器

不移除溶劑的結(jié)晶器間接換熱釜式結(jié)晶器1）間接換熱釜式結(jié)晶器間接換熱釜式結(jié)晶器是目前應(yīng)用較廣的冷卻結(jié)晶器，圖17.3-1為內(nèi)循環(huán)釜式，圖17.3-2為外循環(huán)釜式。冷卻結(jié)晶過程所需冷量由夾套或外部換熱器提供。內(nèi)循環(huán)釜式結(jié)晶器由于換熱面積的限制，換熱量不能太大。而外循環(huán)釜式結(jié)晶器通過外部換熱器傳熱，由于溶液的強制循環(huán)，傳熱系數(shù)較大，還可根據(jù)需要加大換熱面積。但必須選用合適的循環(huán)泵，以避免懸浮晶體的磨損破碎。這兩種結(jié)晶器可連續(xù)操作，亦可間歇操作。圖17.3-1內(nèi)循環(huán)釜式冷卻結(jié)晶器圖17.3-2外循環(huán)釜式冷卻結(jié)晶器不移除溶劑的結(jié)晶器鹽析結(jié)晶器4）鹽析結(jié)晶器圖17.3-5所示為聯(lián)堿鹽析結(jié)晶器，其工作原理與Krystal-Oslo結(jié)晶器類似，溶液通過循環(huán)泵從中央降液管流出，與此同時，從套筒中不斷地加入食鹽，由于NaCl濃度的變化，NH4CI的溶解度減小，形成了一定的過飽和度井析出結(jié)晶。在此過程中，加入鹽量的大小將成為影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。圖17.3-5聯(lián)堿鹽析結(jié)晶器不移除溶劑的結(jié)晶器播籃式結(jié)晶器播籃式結(jié)晶器（Wulff-Bock結(jié)晶器）這種結(jié)晶器是一個長而淺的敞口槽，長度可達15m，寬2m，安裝在若干對托輥之上，可以像搖籃那樣來回搖晃，如圖17.3-3所示。器身內(nèi)部每隔一定間距裝有擋板，橫截長槽的部分斷面。長槽略呈傾斜，溶液從一端加入，母液及晶體在另一端取出而連續(xù)操作。還可把幾個結(jié)晶器連接起來，使總長不超過30m。此器的冷卻完全靠空氣的自然對流，而無需外加冷卻器。播籃式結(jié)晶器的優(yōu)點在于可以生產(chǎn)大而粒度均勻的晶體（粒度大至12mm），這是因為冷卻徐緩，不會產(chǎn)生過量的過飽和度。緩慢的搖動可使槽內(nèi)溶液濃度均勻，防止出現(xiàn)細晶，但搖擺又是輕微的，不致磨損晶體；該結(jié)晶器的另一個優(yōu)點是在結(jié)晶區(qū)內(nèi)沒有運動部件。圖17.3-3播籃式結(jié)晶器這種敞口型的結(jié)晶器不適用于有機物系及可氧化物質(zhì)的結(jié)晶；此外它還有占地面積大，通量小，操作性能受環(huán)境影響等缺點。這種結(jié)晶器雖然式樣比較老，但仍不失為在工業(yè)上能生產(chǎn)大而粒度均勻的晶體的一種較好設(shè)備。單臺產(chǎn)量可達3t/d。不移除溶劑的結(jié)晶器長槽攪拌式連續(xù)結(jié)晶器3）長槽攪拌式連續(xù)結(jié)晶器（Swenson-Walker結(jié)晶器）如圖17.3-4所示，此器為一敞式或閉式長槽，寬約600mm，底座半圓形，敝式的有額外的空氣冷卻作用。槽外焊有水夾套，槽中靠近槽底裝有長螺距的低速（5～lOr/min）螺帶攪拌器。此器每一單元的長度一般是3～4m，每米長度約有0.9m2的有效傳熱面積。如有需要，可把若干個單元組合成所需的長度。如使用一根攪拌軸，結(jié)晶器的長度通常以12m為限。為了減少占地面積，可把結(jié)晶器的各單元上下排列，使溶液得以逐個降流，但在降落至下個單元結(jié)晶器的入口處，容易產(chǎn)生過量的晶核。在結(jié)晶器的末端，可裝溢流口，晶體與母液一起溢流到過濾設(shè)備中去。也可在結(jié)晶器尾部裝設(shè)一段傾斜螺旋運輸機，把晶體升離溶液，送入離心機，母液則從適當(dāng)?shù)奈恢靡缌鞫觥D17.3-4長槽攪拌式連續(xù)結(jié)晶器在操作時，濃熱溶液從槽的一端加入，冷卻水通常是在夾套中與溶液做逆流流動。若操作調(diào)節(jié)得當(dāng)，在距加料口不遠處，就會開始形成晶核；這些晶核隨溶液在結(jié)晶器中前進，均勻生長。螺帶攪拌器的作用不僅是攪拌及輸送晶體，其主要作用在于：第一，防止晶體聚積在冷卻面上；第二，把已生成的晶體上揚，使之散布于溶液中。這樣，