Metodo di cristallizzazione della soluzione, struttura del cristallizzatore e principio di lavoro

Secondo i diversi modi di precipitazione solida, la cristallizzazione può essere divisa in vari tipi come la cristallizzazione della soluzione, la cristallizzazione del fusione, la cristallizzazione di sublimazione e la cristallizzazione delle precipitazioni. Il metodo più utilizzato nell'industria è la cristallizzazione della soluzione, che si ottiene raffreddando o rimuovendo i solventi per ottenere una soluzione che
In uno stato saturo, precipitare i soluti come prodotti. Inoltre, le operazioni di cristallizzazione possono anche essere divise in intermittente e continue in base al fatto che l'operazione sia continua o in agitazione e non agitata in base alla presenza o all'assenza di un dispositivo agitato.
1. Metodo di cristallizzazione della soluzione
La cristallizzazione della soluzione si riferisce al processo in cui i cristalli precipitano da una soluzione. La condizione di base per la cristallizzazione della soluzione è la sovrasaturazione della soluzione, che generalmente attraversa il seguente processo: soluzione insatura → soluzione satura → soluzione supersaturata → formazione di nuclei cristallini → crescita cristallina.
1. Metodo di raffreddamento
Il metodo di raffreddamento, noto anche come metodo di raffreddamento, è un metodo per raggiungere la sovrasaturazione di una soluzione raffreddando. La cristallizzazione di raffreddamento sostanzialmente non rimuove il solvente, ma riduce la temperatura rimuovendo il calore dalla soluzione, consentendo alla soluzione di raggiungere uno stato sovrasaturo e procedere con la cristallizzazione. Questo metodo
Adatto a situazioni in cui la solubilità diminuisce significativamente con la temperatura decrescente. Il raffreddamento può essere diviso in raffreddamento naturale, raffreddamento a parete e raffreddamento a contatto diretto. Il metodo di raffreddamento naturale è raffreddare e cristallizzare una soluzione nell'atmosfera e la struttura e il funzionamento dell'attrezzatura sono i più semplici, ma la velocità di raffreddamento è la stessa
Lenta, bassa capacità produttiva e difficile da controllare la qualità dei cristalli. Il metodo di raffreddamento a parete è un metodo di cristallizzazione ampiamente utilizzato nell'industria, che si basa sul trasferimento di calore indiretto e sul raffreddamento della cristallizzazione attraverso giacche o pareti del tubo. Questo metodo consuma meno energia ed è ampiamente utilizzato, ma la velocità di trasferimento del calore di raffreddamento è bassa e fredda
Tuttavia, i cristalli spesso precipitano sulla superficie della parete, formando una scala di cristalli o cicatrici sulla parete del dispositivo, che influenza l'effetto di raffreddamento. Contatto diretto con il dispositivo di raffreddamento per raffreddare con aria o refrigerante a diretto contatto con la soluzione. Questo metodo supera gli svantaggi del raffreddamento a parete, ha un'elevata efficienza di trasferimento di calore e non è complicato
Problema cicatriziale, ma l'attrezzatura è ingombrante; Quando si utilizza questa operazione, è importante notare che il mezzo di raffreddamento selezionato non dovrebbe essere miscibile con il solvente nel liquore madre di cristallizzazione o, sebbene miscibile, dovrebbe essere facile da separare e non contaminare il prodotto di cristallizzazione.
2. Metodo di evaporazione
Il metodo di evaporazione è un metodo di cristallizzazione che raggiunge la sovrasaturazione di una soluzione rimuovendo alcuni solventi ed è adatto a situazioni in cui la solubilità non cambia in modo significativo con la temperatura. La cristallizzazione evaporativa consuma più energia e ha anche il problema di un facile ridimensionamento sulla superficie del riscaldamento, ma non è favorevole
Il processo di cristallizzazione del recupero dei solventi è ancora conveniente. Le apparecchiature di cristallizzazione evaporativa sono spesso operate a bassa pressione del vuoto per ridurre la temperatura operativa, facilitare la stabilità dei prodotti termosensibili e ridurre la perdita di energia termica.
3. Metodo di raffreddamento a vuoto
Metodo di raffreddamento a vuoto, noto anche come metodo di cristallizzazione del raffreddamento flash. È un metodo di cristallizzazione in cui un solvente subisce evaporazione flash in condizioni di vuoto per raffreddare adiabatico la soluzione. In sostanza, combina contemporaneamente i metodi di raffreddamento ed evaporazione. Questo metodo è applicabile quando la temperatura aumenta
Sostanze con elevata solubilità che aumentano a una velocità moderata, come solfato di ammonio, cloruro di potassio, ecc. L'attrezzatura principale di questo metodo è semplice, senza pareti di scambio di calore, con meno cicatrici di cristalli e può richiedere un tempo di manutenzione più lungo. Il problema della prevenzione della corrosione dell'attrezzatura è anche facile da risolvere, rendendolo la prima scelta nella produzione di cristallizzazione su larga scala
Metodo.
4. Metodo di precipitazione del sale
Il metodo di precipitazione del sale è un metodo per stabilire la sovrasaturazione per la cristallizzazione aggiungendo una determinata sostanza alla soluzione per ridurre la solubilità del soluto nel solvente. La sostanza aggiunta è chiamata agente di precipitazione del sale o precipitante ed è necessaria per essere miscibile con il solvente originale, ma non solubile
La sostanza da cristallizzare richiede una facile separazione tra la sostanza aggiunta e il solvente originale. Il motivo per cui si chiama metodo di precipitazione del sale è perché il cloruro di sodio è l'additivo più comune. Ad esempio, nel metodo combinato di produzione di alcali, l'aggiunta di cloruro di sodio a una soluzione di cloruro di ammonio a bassa temperatura può rendere la soluzione
Il cloruro di ammonio è cristallizzato. L'acqua, gli alcoli e i chetoni possono anche essere usati come additivi per causare cristallizzazione del sale in determinate soluzioni, a volte noto anche come cristallizzazione della soluzione. Il processo di precipitazione del sale è semplice e facile da utilizzare, adatto alla cristallizzazione di materiali termosensibili e cristallizzazione dei farmaci; Lo svantaggio è che spesso richiede
Imposta attrezzature per il riciclaggio per elaborare il liquore madre di cristallizzazione, al fine di recuperare solventi e agenti di precipitazione del sale.
5. Cristallizzazione reattiva
La cristallizzazione di reazione è l'uso di reazioni chimiche tra gas e liquidi o liquidi e liquidi per produrre prodotti con bassa solubilità. Questa situazione è una combinazione di processi di reazione e cristallizzazione. Man mano che la reazione avanza, la concentrazione di prodotti di reazione aumenta e raggiunge la sovrasaturazione
In soluzione, i nuclei di cristalli vengono generati e crescono gradualmente in particelle di cristallo più grandi. Inoltre, ci sono metodi di cristallizzazione della pressione e metodi di cristallizzazione del punto isoelettrico che riducono la solubilità cambiando la pressione o controllando il pH.
2. Cristallizzatore
Esistono molti tipi di cristallizzatori, che possono essere divisi in cristallizzatori di raffreddamento e evaporare i cristallizzatori secondo il metodo per ottenere lo stato di saturazione della soluzione; Secondo la modalità di flusso, può essere diviso in cristallizzatore di liquami misti, cristallizzatore graduato, cristallizzatore di circolazione del liquore madre e cristallizzatore di circolazione del liquame; Di sì
I cristallizzatori non agitati sono divisi in cristallizzatori agitati e cristallizzatori non agitati; Secondo la modalità operativa, può essere diviso in cristallizzatore continuo e cristallizzatore intermittente.
1. Cristallizzatore di raffreddamento
1) Cristallizzatore raffreddato all'aria
Il cristallizzatore raffreddato all'aria è il serbatoio di cristallizzazione aperta più semplice, che si raffredda nell'atmosfera e riduce gradualmente la temperatura nel serbatoio, mentre una piccola quantità di solvente vaporizza. A causa del funzionamento intermittente e del raffreddamento lento, i sali contenenti acqua policristallina spesso
È possibile ottenere cristalli di alta qualità e grandi. Ma occupa una vasta area e ha una bassa capacità produttiva.
2) Cristallizzatore del bollitore
Il raffreddamento richiesto per il processo di cristallizzazione è fornito da una giacca o da uno scambiatore di calore esterno e la scelta del cristallizzatore dipende principalmente dalla domanda di capacità di scambio di calore. Attualmente, quelli ampiamente utilizzati includono cristalzer di raffreddamento a circolazione interna con cristalze di raffreddamento a circolazione esterna e di circolazione esterna
Dispositivo, come mostrato nella figura seguente. Il cristallizzatore di raffreddamento a circolazione esterna può essere azionato in modo intermittente o continuamente. Se si produce cristalli di particelle di grandi dimensioni, si consiglia un funzionamento intermittente, mentre il funzionamento continuo è meglio per preparare cristalli di particelle di piccole dimensioni. Il funzionamento dell'anello esterno può rafforzare la struttura
La miscelazione uniforme e il trasferimento di calore all'interno del cristallo presentano i vantaggi di una grande area di scambiatore di calore di raffreddamento e un'alta velocità di trasferimento del calore, che favorisce il controllo della sovrasaturazione della soluzione. Tuttavia, è necessario scegliere una pompa di circolazione adatta per evitare l'usura e la rottura dei cristalli di particelle sospesi.
2. Cristallizzatore evaporativo
1) Krystal Olso Tipo di crescita Cristallizzatore evaporativo
Krystal OLSO Tipo di crescita (tipo di circolazione forzata) Cristallizzatore evaporativo, che consiste in una camera di evaporazione e una camera di cristallizzazione. La camera di evaporazione si trova sopra e la camera di cristallizzazione si trova sotto, collegata da un downcome centrale nel mezzo. Il corpo della camera di cristallizzazione è dotato di
Un certo cono, con una piccola sezione inferiore e una sezione superiore più grande. Dopo che il liquido della materia prima è stato preriscaldato da un riscaldatore esterno, entra nella camera di evaporazione attraverso un tubo di ricircolo ed è rapidamente evaporato. Il solvente viene estratto e la soluzione viene raffreddata, facendo entrare rapidamente la soluzione nella zona metastabile e precipitato nella camera di cristallizzazione
Produrre cristalli. Le particelle di cristallo più grandi sono arricchite nella parte inferiore della camera di cristallizzazione e la sovrasaturazione della soluzione che scorre fuori dal basso diminuisce gradualmente. Quando la soluzione raggiunge lo strato superiore della camera di cristallizzazione, fondamentalmente non sono rimasti grani e la sovrasaturazione viene completamente consumata. Il liquore madre trasparente si cristallizza
L'overflow dalla parte superiore della stanza entra nella conduttura di circolazione. Questo metodo di funzionamento è un tipico tipo di circolazione del liquore materno, che ha il vantaggio che il liquido circolante sostanzialmente non contiene particelle di cristallo, evitando così una nucleazione secondaria eccessiva causata dalla collisione tra la girante della pompa e i grani, nonché cristallizzazione
L'effetto di classificazione delle dimensioni delle particelle della stanza produce prodotti cristallini con particelle grandi e uniformi. Lo svantaggio di questo cristallizzatore è la sua bassa flessibilità operativa, la circolazione limitata del liquore madre mediante la velocità di assestamento delle particelle di prodotto in soluzione satura e una facile formazione della superficie della parete interna del tubo di riscaldamento nel cristallizzatore
La scala cristallina provoca una diminuzione del coefficiente di trasferimento di calore dello scambiatore di calore
2) Cristallizzatore evaporativo di tipo DTB
Tipo DTB (noto anche come tipo schermato) Cristallizzatore evaporativo. Può essere usato insieme a riscaldatori evaporativi o separato dai riscaldatori. Il cristallizzatore è attualmente il tipo più comunemente usato come cristallizzatore di raffreddamento evaporativo del vuoto. La sua caratteristica è fumante
C'è un tubo guida nella stanza del generatore, che è dotato di un agitatore con un'elica. Spinge rapidamente la soluzione satura con piccoli cristalli sulla superficie di evaporazione. A causa dello stato del vuoto del sistema, il solvente produce evaporazione flash, con una lieve sovrasaturazione e quindi
Quando una soluzione satura scorre verso il basso lungo l'area anulare, la sua sovrasaturazione viene rilasciata, permettendo al cristallo di crescere. C'è una gamba di classificazione nella parte inferiore del dispositivo e la sospensione del prodotto estratta deve passare prima attraverso di essa, mescolare con il liquido della materia prima e quindi circolare attraverso il tubo di guida centrale. Crescita cristallina
Dopo aver raggiunto una certa dimensione, precipita nelle gambe di classificazione e anche il prodotto viene lavato. Infine, è separato all'esterno della pompa di liquame di cristallo per garantire la qualità delle particelle di qualità e uniforme del prodotto cristallino, in modo che il prodotto non sia miscelato con cristalli fini.
Il cristallizzatore di tipo DTB è un tipico cristallizzatore di circolazione interna del liquame con eccellenti prestazioni, alta intensità di produzione e capacità di produrre prodotti cristallini di particelle di grandi dimensioni. Non è facile ridimensionare all'interno del cristallizzatore ed è diventato una delle forme principali di cristallizzatore continuo, che può essere utilizzato per i metodi di raffreddamento a vuoto ed evaporazione
Operazioni di cristallizzazione e cristallizzazione di reazione.
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