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连续冷冻结晶器的优与劣

时间 2020-10-16

通过降温改变溶液的溶解度来获得固体结晶产品是常见的结晶器工作方式。尤其对于大部分具有高溶解度且溶解度随温度变化响应迅速的物料,降温结晶是获得产品的方法。对于结晶温度不太低的过程,比如50℃,采用真空降温结晶器是为经济的,但是当结晶温度很低时,比如结晶温度0℃,就必须通过表面换热的冷冻结晶器来解决了。

连续冷冻结晶器对比于间歇结晶器的优点:

(1)冷冻结晶器在在间歇操作过程中,因物料和冷源温度较高的温差,热交换强度大,局部过冷严重,换热面结晶挂壁迅速且严重。换热面一旦被覆以结晶层会严重影响传热效率,从而加大了降温时间,降低了结晶产量。而连续结晶器通过加大换热面积及特殊处理,降低了换热温差,热交换强度低,且物料侧混合强度高,换热面过冷度很低,所以没有上述弊端。

(2)间歇结晶器每个结晶罐所得产品是一批,批次间存在质量差别,而连续结晶器则没有批次概念,结晶器内始终工况一致,所得产品质量稳定如一。

(3)连续冷冻结晶器进出料都是连续稳定的,自动化程度高,用人少,占地小。

(4)连续冷冻结晶器虽然是连续进行但是比间歇结晶器更容易控制晶体的停留时间,也就是可以做到母液排出,晶体留存持续生长的效果。而间歇结晶器中母液和晶体必须同时达到结晶终点,同时排出,否则需要采用晶种回填的方法实现大颗粒晶体的生长。

连续冷冻结晶器对比于间歇结晶器的缺点也较为明显:

(1)连续冷冻结晶配置较为复杂,且换热面积大,投资高。

(2)冷源利用有局限性,必须使用低于结晶温度的冷源。

(3)小规模产量的结晶装置,间歇结晶罐较连续结晶器使用起来更灵活。



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