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無錫市雙瑞機械有限公司
由于在一個U形的臥式長槽形容器內組合排列了大量的空心冷卻板片,其冷卻面積一般是同樣容積的釜式結晶機的5~20倍,冷卻面積非常大。
1、SR-高效刮壁式空心板片冷卻連續結晶機
1.1結晶過程的重要性
結晶是固體物質以晶體狀態從蒸汽、溶液或熔融物中析出的過程,在化學工業中,常遇到的情況是從溶液及熔融物中使固體物質結晶出來。結晶是醫藥,化工、食品等行業十分重要的化工過程,為數眾多的化工產品及中間產品都是以晶體形態出現,這是因為結晶過程能從雜質含量相當多的溶液中形成純凈的晶體。作為一個分離過程,結晶與蒸餾及其他常用的凈制方法相比,能量消耗要低得多,且可在較低的溫度下進行,對許多物質來說,結晶往往是大規模生產它們的又的方法。
1.2結晶技術的落后和遲后性
結晶技術在我國具有悠久的歷史,但結晶在理論上的進展與其他化工過程相比卻很遲緩,特別是結晶器的設計和制造與其他醫藥、化工單元設備相比,更是落后較多,研發人員很少。
1.3目前常用冷卻結晶器存在的缺點
目前我國用得最多的冷卻結晶器是釜式結晶機和臥式結晶機,這種結晶機存在諸多缺點:
1.3.1由于夾套冷卻,結晶首先從釜壁開始,使得晶狀物首先結在釜壁,嚴重時可在釜壁上形成厚厚的晶狀物,大大影響傳熱效率,雖可通過提高攪拌轉速的方法來減少釜壁上晶狀物結壁的問題,但在很多狀況下結晶也受到攪拌轉速的限制,攪拌轉速過快,會使晶粒粒徑大大降低,影響下一步的過濾洗滌操作,而對于希望獲得較大晶粒的場合,更是不合適。另外釜式攪拌結晶,攪拌槳一般難以做到刮壁攪拌,這樣就難以將結在釜壁上的晶粒刮下,影響傳熱效果。
1.3.2普通結晶釜攪拌時會形成中心漩渦,往往靠近外部冷卻釜壁結晶效果較好,而靠近釜中心的物料結晶很慢,引起晶粒不均勻,整體結晶速度很慢。
1.3.3對于在釜內加入冷卻盤管的結晶釜,雖可大大提高冷卻面積,但由于冷卻盤管是靜止的,結晶時先在靜止盤管外形成晶狀物,嚴重影響傳熱效果。另外加入盤管后會大大影響結晶釜的攪拌效果,刮壁攪拌更是不可能,在釜壁上和盤管上形成較多晶狀物后,傳熱效果更差,結晶料漿不容易順利排出。
1.3.4由于結晶釜底部往往為標準橢圓封頭,因而對于物料濃度較高,結晶固體較多的結晶釜,往往排料不,部分結晶固體會殘留在釜內排不出,影響產量和能耗。
1.4無錫市雙瑞機械針對上述普通結晶釜存在的缺點,做了大量的研究開發工作,先后研制成功了,SR-臥式高效內轉圓盤冷卻結晶機、SR-高效刮壁式空心板片冷卻結晶機,這些結晶設備與普通的釜式結晶機相比,結晶效率有了很大的提高,在醫藥、食品、冶金、礦山、化工、精細化工等很多領域得到廣泛應用。
2、SR-高效刮壁式空心板片冷卻結晶機的結構和工作原理
2.1SR-高效刮壁式空心板片冷卻結晶機,和上述結晶機與釜式結晶相比,效率雖有很大高。一般在結晶的過程中,旋轉運動部件的內冷卻部件表面仍有晶體析出,一旦冷卻表面有晶體形成,哪怕也會影響冷卻效果。對間隙操作的場合,這種現象還不十分突出,因為下一批熱的結晶物料加入時會把這層結晶體溶解掉,但對連續結晶的情況,上述這種情況就會非常突出,因為冷卻表面的結晶體會越積越厚而無法去除,嚴重影響冷卻效果。為了解決上述問題,我們經過多年努力,設計研制出了SR-高效刮壁式空心板片冷卻連續結晶機和SR-高效刮壁式空心板片冷卻分批結晶機。這種結晶機的研發成功,可以說是對我國結晶技術的重大突破,因為這種結晶機在結晶的任何過程中可對冷卻表面進行清壁操作,使冷卻表面始終是干凈的,從而大大提高冷卻傳熱效果,使一臺本結晶機可替代十幾臺甚至幾十臺的釜式結晶機。
2.2SR-高效刮壁式空心板片冷卻結晶機的主要結構形式
本高效結晶機采用全新的結構和工作原理,在一個臥式長槽形容器內垂直組合排列了很多空心冷卻板片,中心攪拌軸從所有的冷卻板片內穿越通過,在每兩個空心冷卻板片之間安裝有阻流式分隔盤和很多旋輪推進刮壁式攪拌裝置,刮壁攪拌使所有的冷卻表面都起到清壁作用,使傳熱和冷卻效果大大提高。
2.3SR-高效刮壁式空心板片冷卻結晶機的工作原理
從反應釜、蒸發器等設備排出的飽和溶液或熱的被結晶物料通過計量或控制,加入本結晶機內,經過很多空心冷卻板片、阻流式分隔和很多旋輪推進刮壁式攪拌裝置等結構的同時,使被結晶物料和大量的的冷卻表面充分接觸,迅速冷卻,通過物料衡算和熱量衡算以及傳熱系數、傳熱面積的計算確定,使物料冷卻結晶滿足工藝要求。結晶結束后,通過底部氣動出料閥,自動排出晶漿。整個過程密閉操作,人工成本低,效率高。
3、SR-高效刮壁式空心板片冷卻結晶機的主要優點
3.1由于在一個臥式長槽形容器內組合排列了大量的空心冷卻板片,其冷卻面積一般是同樣容積的釜式或臥式結晶機的15到20倍,冷卻面積非常大;
3.2結晶機內所有的空間間隔不遠處都有冷卻表面,無冷卻死角,物料的結晶很均勻;
3.3所有的表面都有清壁攪拌推進式刮板,使物料在結晶過程中的冷卻效率大大提高,實現真正的快速冷卻結晶,使一臺本結晶機可替代十幾臺甚至幾十臺釜式結晶機;
3.4實現真正的連續結晶,由于在結晶的任何過程中始終有刮壁清壁作用,結晶機的傳熱系數和冷卻效率可始終維持不變,這是其它結晶機所不能做到的;
3.5也可用于快速分批結晶;
3.6可通過控制不同的攪拌轉速和冷卻速度控制結晶顆粒大小;
3.7可實現密閉操作,特別適合易燃易爆、有毒物料或鮮美食品、藥品等的冷卻結晶;
3.8所有冷卻盤片可分成多組通入不同溫度的冷卻介質,很方便的節約能耗和滿足不同結晶溫度的需要;
3.9攪拌裝置及攪拌刮刀等為變頻調速,可設定任意攪拌速度滿足結晶工藝的要求;
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