[發明專利]撞擊流蒸發結晶器

無效

• 申請號: 201010162030.4
• 申請日: 2010-04-08
• 公開（公告）號: CN102210941A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 伍沅;伍笑虹;伍笑晞
• 申請（專利權）人: 伍沅
• 主分類號: B01D9/02
• 分類號: B01D9/02;B01D1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域：

屬于物理、化學工藝設備。適用于溶液并行蒸發結晶、制取結晶產品或中間產品的過程。

背景技術：

在化工、醫藥、輕工等行業中，有許多固體產品通過從溶液中結晶制得。從溶液中結晶在溶液過飽和的條件下進行。依據產生過飽和方式不同，結晶過程大致可分為冷卻結晶、蒸發結晶和反應結晶三種類型；其中冷卻結晶應用最為廣泛。

冷卻結晶通常是把溶液蒸發濃縮到一定接近飽和的濃度后轉入結晶裝置進行冷卻結晶作業。已工業應用的冷卻結晶器有很多種。1950至70年代研發的一類帶導流筒的結晶器，例如DTB結晶器(Mullin.J.W.，“Industrial?Crystallization”pp1-168，Plenum?Press，New?York，1976)、DP結晶器(河西達夫，“月島式DP型晶出裝置”，別冊化學工業，18(2)：58-65，1974)和Standard-Messo湍流結晶器(Messing，T.，Br.Chem.Eng.，14：641-645，1969)等，至今仍屬于比較先進的連續結晶裝置。上述結晶器的主要不足之處，是微觀混合狀況不理想，某些結晶性質較差的物料仍難以制得粗大均勻的結晶。伍沅等在國家自然科學基金項目研究基礎上較新研發并獲得專利的“無旋撞擊流真空結晶器”(專利號ZL?2007?2?0083842.3)和“無旋撞擊流換熱式結晶器”(ZL200820066743.9)利用液體連續相撞擊流有效促進微觀混合的特性，可提供非常均勻的過飽和度環境，顯著改善了晶核生成和結晶成長的條件，優于以上各種結晶裝置；雖然它們實施冷卻的方式不同，即分別以真空和換熱的方式冷卻工質。

對于某些產品的生產，將蒸發或部分蒸發過程與結晶過程結合在同一設備中進行更為合理，可以在簡化流程、節能等方面產生顯著的效益。然而，迄今尚未見有專門用于并行蒸發-結晶過程的高性能技術裝備。

為克服上述現有技術的不足，研發本發明。

發明內容：

本發明的目的，是提供一種微觀混合好、動力消耗低，可節能高效地完成并行蒸發-結晶過程的技術裝備。

本發明撞擊流蒸發結晶器，由一個中下部為較小直徑的結晶區、上部為較大直徑帶頂蓋6并配有蒸汽出口管9的蒸發室20、底部中心配有帶循環母液進口管12和晶漿出口管13的分級腿11的鍋形或錐形底異徑直立圓筒1，垂直同軸安裝在圓筒1結晶區的上、下兩個內壁裝有若干垂直折流擋板5的導流筒2，同軸分別安裝在上、下兩個導流筒2中螺旋方向相反、分別從上部和下部推動流體通過上、下導流筒2向結晶區中心流動撞擊的上、下兩個螺旋槳3和4，設置在異徑直立圓筒1中下部內壁與上、下導流筒2之間的垂直換熱列管14，異徑直立圓筒1中下部壁外的換熱夾套17，以及其出口設置在上、下導流筒2之間的進料管7組成。進料管7的出口也可以安排在上或下導流筒2的進口處。

不同于現有的用于蒸發或結晶過程的技術裝備，本發明“撞擊流蒸發結晶器”可直接用于并行蒸發-結晶過程，在簡化流程、節能等方面產生顯著的效益。此外還具有下列優點：(1)利用撞擊流微觀混合非常有效的特性促進結晶過程；(2)垂直同軸兩流撞擊流的流動結構安排顯著節省動力；(3)垂直換熱列管的安排減小了換熱壁面上結晶結疤的概率。

附圖說明：

圖1是本發明撞擊流蒸發結晶器結構示意圖，它同時表示了工作的基本原理；圖2是圖1的A-A剖面俯視圖。