[實用新型]一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621214452.0
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN206198744U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 夏君君;彭濤
• 申請（專利權）人: 江蘇樂科節(jié)能科技股份有限公司
• 主分類號: B01D9/02
• 分類號: B01D9/02
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本實用新型涉及一種結晶系統(tǒng)，尤其涉及一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)。

背景技術

目前，工業(yè)領域應用的結晶方法包括冷卻結晶、蒸發(fā)結晶及真空冷卻結晶。其中，冷卻結晶工藝在國內各行業(yè)中應用占約95%，冷卻結晶通常采用間壁式冷卻方式，通過結晶器夾套的循環(huán)冷卻水降低結晶器內部溶液的溫度，使溶液產生一定的過飽和度并使溶液析出晶體。冷卻結晶系統(tǒng)的冷卻壁面常有晶體結出，形成不斷增厚的晶疤或晶垢，這不僅阻礙了冷卻過程的傳熱，還需要對結晶器壁面進行及時清理，勞動強度大，生產效率低。

真空冷卻結晶是使溶液在真空條件下閃急蒸發(fā)而絕熱冷卻，通過冷卻降溫及去除一部分溶劑的雙重效應實現(xiàn)溶液的過飽和度并產生晶體，真空冷卻結晶系統(tǒng)的結晶器內部無換熱壁面，因而不存在晶垢妨礙傳熱而需經(jīng)常清理的問題。目前，真空冷卻結晶系統(tǒng)常采用蒸汽噴射泵對系統(tǒng)進行抽真空，這需要現(xiàn)場配套有高壓蒸汽，同時由于蒸汽噴射泵的抽氣效率較低，蒸汽耗量較大，使得結晶系統(tǒng)運行能耗較高。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供了一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)。

一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)，其特征在于：包括結晶器，壓縮機，冷凝器，冷凝水罐，真空泵。所述結晶器的排氣口與壓縮機入口相連，壓縮機出口與冷凝器的氣側入口相連，冷凝器的氣側出口連接至冷凝水罐的入口，冷凝水罐的出口連接真空泵, 所述結晶器側壁設有進料管，底部設有排料管。

所述的一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)的工作方法，其特征在于：工作時，首先加入熱的溶液至指定液位，開啟壓縮機及真空泵結晶器內溶液表面開始蒸發(fā)并絕熱降溫，二次蒸汽及結晶器內的不凝氣體在壓縮機的增溫增壓作用下，進入冷凝器，二次蒸汽冷卻凝結并流入冷凝水罐，不凝氣體及部分未凝蒸汽通過真空泵排空;當結晶過程完成后，關閉壓縮機及真空泵。

所述可以由若干結晶器單元并聯(lián)而成，且每個結晶器單元均安裝有控制閥。

所述壓縮機可以采用羅茨壓縮機、離心壓縮機或螺桿壓縮機。

所述冷凝器可以采用板式換熱器或管殼式換熱器，冷凝器采用水冷冷卻方式。

所述真空泵采用水環(huán)真空泵。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型所述的一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)，采用壓縮機作為結晶器的真空抽氣設備，結晶器內溶劑在真空條件下閃急蒸發(fā)，使得結晶器內溶液在同高度位置處具有相同的溫度梯度及濃度梯度，結晶過程推動力均勻穩(wěn)定，不存在局部過冷而導致的晶疤晶垢問題，結晶粒度均勻。通過壓縮機壓比及抽氣量的匹配調整，可實現(xiàn)結晶器內較低的真空度，從而提高了結晶器的工作效率。

附圖說明

圖1為實施例一的等梯度降溫結晶系統(tǒng)原理圖；

圖2為實施例二的等梯度降溫結晶系統(tǒng)原理圖;

圖中，1為結晶器，2為壓縮機，3為冷凝器，4為冷凝水罐，5為真空泵，6為第一結晶器，7為第二結晶器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

實施例一：

圖1 為本實施例的系統(tǒng)原理圖。如圖所示，一種等梯度降溫結晶系統(tǒng)包括：結晶器1，壓縮機2，冷凝器3，冷凝水罐4，真空泵5。結晶器1頂部的排氣口與壓縮機2的入口相連，壓縮機2出口與冷凝器3的氣側入口相連，冷凝器3的氣側出口連接至冷凝水罐4的入口，冷凝水罐4的出口連接真空泵5。所述壓縮機2采用羅茨壓縮機；冷凝器3采用板式換熱器；真空泵5采用水環(huán)真空泵。所述結晶器1側壁設有進料管，底部設有排料管。

系統(tǒng)工作時，首先加入熱的溶液至指定液位，開啟壓縮機2及真空泵5，結晶器1內溶液表面開始蒸發(fā)并絕熱降溫，二次蒸汽及結晶器內的不凝氣體在壓縮機2的增溫增壓作用下，進入冷凝器3，二次蒸汽冷卻凝結并流入冷凝水罐4，不凝氣體及部分未凝蒸汽通過真空泵5排空。結晶器內的溶液在真空條件下閃急蒸發(fā)而被絕熱冷卻，結晶器內同一高度位置處的溶液與蒸發(fā)表面的溶液之間具有相同的溫度梯度及濃度梯度，結晶推動力及結晶過飽和度一致，不存在局部過冷現(xiàn)象，溶液結晶粒度大小均勻。當結晶過程完成后，關閉壓縮機及真空泵，將結晶器內的晶漿排至后續(xù)工序的過濾設備處。

實施例二：