Metoda krystalizacji roztworu, struktury krystalizatora i zasady pracy

Zgodnie z różnymi sposobami wytrącania stałego krystalizację można podzielić na różne typy, takie jak krystalizacja roztworu, krystalizacja stopu, krystalizacja sublimacji i krystalizacja wytrącania. Najczęściej stosowaną metodą w przemyśle jest krystalizacja roztworu, którą osiąga się poprzez chłodzenie lub usuwanie rozpuszczalników w celu osiągnięcia rozwiązania
W stanie nasyconym wytrącaj substancje rozpuszczone jako produkty. Ponadto operacje krystalizacji można również podzielić na przerywane i ciągłe w zależności od tego, czy operacja jest ciągła, czy na mieszane i nie mieszane w zależności od obecności lub braku urządzenia mieszającego.
1. Metoda krystalizacji roztworu
Krystalizacja roztworu odnosi się do procesu, w którym kryształy wytrącą z roztworu. Podstawowym warunkiem krystalizacji roztworu jest przesycenie roztworu, które na ogół przechodzi następujący proces: roztwór nienasycony → Roztwór nasycony → Roztwór przesyconego → tworzenie wzrostu jąder krystalicznego → wzrost kryształów.
1. Metoda chłodzenia
Metoda chłodzenia, znana również jako metoda chłodzenia, jest metodą osiągnięcia przesycenia roztworu poprzez chłodzenie. Krystalizacja chłodzenia zasadniczo nie usuwa rozpuszczalnika, ale zmniejsza temperaturę poprzez usunięcie ciepła z roztworu, umożliwiając roztwór osiągnięcia stanu przesyconego i kontynuowanie krystalizacji. Ta metoda
Nadaje się do sytuacji, w których rozpuszczalność znacznie maleje wraz ze spadkiem temperatury. Chłodzenie można podzielić na naturalne chłodzenie, chłodzenie ściany i bezpośrednie chłodzenie kontaktowe. Naturalną metodą chłodzenia jest ochłodzenie i krystalizacja roztworu w atmosferze, a jego struktura i działanie sprzętu są najprostsze, ale szybkość chłodzenia jest taka sama
Powolne, niskie zdolności produkcyjne i trudne do kontrolowania jakości kryształów. Metoda chłodzenia ściany jest szeroko stosowaną metodą krystalizacji w przemyśle, która opiera się na pośredniej transferu ciepła i chłodzeniu krystalizacji przez kurtki lub ściany rurowe. Ta metoda zużywa mniej energii i jest szeroko stosowana, ale szybkość przenoszenia ciepła chłodzącego jest niska i zimna
Jednak kryształy często wytrącają się na powierzchni ściany, tworząc skalę kryształów lub blizny na ścianie urządzenia, co wpływa na efekt chłodzenia. Bezpośredni kontakt z chłodnicą do ochłodzenia z powietrzem lub czynnikiem chłodniczym w bezpośrednim kontakcie z rozwiązaniem. Ta metoda pokonuje wady chłodzenia ściany, ma dużą wydajność przenoszenia ciepła i nie jest skomplikowana
Problem blizny, ale sprzęt jest nieporęczny; Podczas korzystania z tej operacji należy zauważyć, że wybrana medium chłodzącego nie powinna być mieszana z rozpuszczalnikiem w alkoholu matki krystalizacji lub, choć mieszające, powinno być łatwe do oddzielenia i nie zanieczyszczenia produktu krystalizacji.
2. Metoda parowania
Metoda parowania jest metodą krystalizacji, która osiąga przesycenie roztworu poprzez usunięcie niektórych rozpuszczalników i jest odpowiednia w sytuacjach, w których rozpuszczalność nie zmienia się znacząco wraz z temperaturą. Krystalizacja odparowująca zużywa więcej energii, a także ma problem z łatwym skalowaniem na powierzchni grzewczej, ale nie sprzyja to
Proces krystalizacji odzyskiwania rozpuszczalnika jest nadal opłacalny. Sprzęt do krystalizacji odparowującej jest często obsługiwany pod niskim ciśnieniem próżniowym w celu obniżenia temperatury roboczej, ułatwienia stabilności produktów termoczułych i zmniejszenia utraty energii cieplnej.
3. Metoda chłodzenia próżniowego
Metoda chłodzenia próżniowego, znana również jako metoda krystalizacji chłodzenia flash. Jest to metoda krystalizacji, w której rozpuszczalnik ulega odparowaniu flash w warunkach próżniowych w celu chłodzenia roztworu adiabatycznego. Zasadniczo łączy jednocześnie metody chłodzenia i odparowywania. Ta metoda ma zastosowanie wraz ze wzrostem temperatury
Substancje o wysokiej rozpuszczalności, które rosną w umiarkowanym tempie, takie jak siarczan amonu, chlorek potasu itp. Główny sprzęt tej metody jest prosty, bez ścian wymiany ciepła, z mniejszą liczbą blizn kryształowych i może zająć dłuższy czas konserwacji. Problem zapobiegania korozji sprzętu jest również łatwy do rozwiązania, co czyni go pierwszym wyborem w produkcji krystalizacji na dużą skalę
Metoda.
4. Metoda opadów soli
Metoda wytrącania soli jest metodą ustanowienia przesycenia w celu krystalizacji poprzez dodanie określonej substancji do roztworu w celu zmniejszenia rozpuszczalności substancji rozpuszczalnika w rozpuszczalniku. Dodana substancja nazywa się środkiem opadowym solnym lub strącaniem i jest wymagana do bycia mieszanym z oryginalnym rozpuszczalnikiem, ale nie rozpuszczalną
Substancja do krystalizacji wymaga łatwego oddzielenia między dodatkową substancją a pierwotnym rozpuszczalnikiem. Powodem, dla którego nazywa się to metodą wytrącania soli, jest to, że chlorek sodu jest najczęstszym dodatkiem. Na przykład w połączonej metodzie produkcji alkalicznej dodanie chlorku sodu do roztworu chlorku amonu w niskiej temperaturze może sprawić, że roztwór
Chlorek amonu krystalizował. Woda, alkohole i ketony mogą być również stosowane jako dodatki, aby spowodować krystalizację soli w niektórych roztworach, czasem znana również jako krystalizacja roztworu. Proces opadów soli jest prosty i łatwy w obsłudze, odpowiedni do krystalizacji materiałów termoczułych i krystalizacji leku; Wadą jest to, że często wymaga
Skonfiguruj sprzęt do recyklingu w celu przetwarzania krystalizacji alkoholu macierzystego w celu odzyskania rozpuszczalników i środków opadów solnych.
5. Reaktywna krystalizacja
Krystalizacja reakcji polega na zastosowaniu reakcji chemicznych między gazami a cieczami lub cieczami do wytwarzania produktów o niskiej rozpuszczalności. Ta sytuacja jest połączeniem procesów reakcji i krystalizacji. W miarę postępu reakcji stężenie produktów reakcji wzrasta i osiąga przesycenie
W roztworze generowane są jądra kryształowe i stopniowo rosną w większe cząstki kryształowe. Ponadto istnieją krystalizacja ciśnienia i metody krystalizacji punktu izoelektrycznego, które zmniejszają rozpuszczalność poprzez zmianę ciśnienia lub kontrolowanie pH.
2. Krystalizator
Istnieje wiele rodzajów krystalizerów, które można podzielić na krystalizery chłodzące i odparowujące krystalizery zgodnie z metodą uzyskiwania stanu nasycenia roztworu; Zgodnie z trybem przepływu można go podzielić na mieszany krystalizator zawiesiny, stopniowany krystalizator, krystalizator cyrkulacji alkoholu macierzystego i krystalizator krążenia zawiesiny; Przez tak
Nie mieszane krystalizery są podzielone na mieszane krystalizery i nie mieszane krystalizery; Zgodnie z trybem pracy można go podzielić na ciągły krystalizator i przerywany krystalizator.
1. Krystalizator chłodzenia
1) Krystalizator chłodzony powietrzem
Krystalizator chłodzony powietrzem jest najprostszym otwartym zbiornikiem krystalizacji, który ochładza się w atmosferze i stopniowo obniża temperaturę w zbiorniku, a niewielka ilość rozpuszczalnika odparowuje. Ze względu na przerywane działanie i powolne chłodzenie, sole zawierające często polikrystaliczną wodę
Można uzyskać wysokiej jakości i duże kryształy. Ale zajmuje duży obszar i ma niską zdolność produkcyjną.
2) Krystalizator czajnika
Chłodzenie wymagane do procesu krystalizacji jest dostarczane przez kurtkę lub zewnętrzny wymiennik ciepła, a wybór krystalizatora zależy głównie od zapotrzebowania na pojemność wymiany ciepła. Obecnie te powszechnie używane obejmują wewnętrzne krystalizatory chłodzenia krążenia z mieszaniem i zewnętrznymi kryształami chłodzenia krążenia
Urządzenie, jak pokazano na poniższym rysunku. Zewnętrzny krystalizator chłodzenia krążenia może być obsługiwany sporadycznie lub ciągle. W przypadku wytwarzania dużych kryształów cząstek zaleca się przerywane działanie, podczas gdy ciągłe działanie jest lepsze do przygotowywania małych kryształów cząstek. Działanie pętli zewnętrznej może wzmocnić strukturę
Jednolite mieszanie i przenoszenie ciepła wewnątrz kryształu mają zalety dużego obszaru wymiany ciepła chłodzącego i wysoką szybkość przenoszenia ciepła, co sprzyja kontrolę przesycenia roztworu. Konieczne jest jednak wybranie odpowiedniej pompy krążenia, aby uniknąć zużycia i pęknięcia zawieszonych kryształów cząstek.
2. Krystalizator wyparowy
Oku
Krystalizujący typ wzrostu Krystal Olso (typ cyrkulacji przymusowego), który składa się z komory odparowej i komory krystalizacji. Komora parowania znajduje się powyżej, a komora krystalizacyjna znajduje się poniżej, połączona centralnym obniżkiem pośrodku. Ciało komory krystalizacji jest wyposażone w
Pewna stożkowa, z małą dolną sekcją i większą górną sekcją. Po podgrzewaniu cieczy surowca zewnętrznego, wchodzi do komory odparowej przez rurkę recyrkulacyjną i jest szybko odparowywana. Rozpuszczalnik jest ekstrahowany i roztwór jest chłodzony, powodując, że roztwór szybko wjazd do strefy metastabilnej i wytrącanie się w komorze krystalizacji
Wytwarzaj kryształy. Większe cząstki kryształów są wzbogacone na dnie komory krystalizacji, a przesycenie roztworu wypływającego z obniżającego się stopniowo spada. Gdy roztwór dociera do górnej warstwy komory krystalizacji, zasadniczo nie ma ziaren, a przesycenie jest całkowicie zużyte. Clear Mother Liquor krystalizuje
Przepełnienie z góry pomieszczenia wchodzi do rurociągu krążenia. Ta metoda operacji jest typowym rodzajem krążenia rzutowego macierzystego, który ma tę zaletę, że krążąca ciecz zasadniczo nie zawiera cząstek kryształowych, unikając w ten sposób nadmiernego zarodkowania wtórnego spowodowanego kolizją między wirnikiem pompy a ziarnami, a także krystalizację
Wpływ klasy wielkości cząstek w pomieszczeniu wytwarza krystaliczne produkty o dużych i jednolitych cząstkach. Wadą tego krystalizatora jest jego niska elastyczność pracy, ograniczona krążenie alkoholu macierzystego przez prędkość osiadania cząstek produktu w nasyconym roztworze i łatwe tworzenie wewnętrznej powierzchni ściany rurki grzewczej w krystalizatorze
Skala kryształowa powoduje spadek współczynnika transferu ciepła wymiennika ciepła
2) Krystalizator wyparkowy typu DTB
Typ DTB (znany również jako krystalizator wyparowy). Może być stosowany w połączeniu z grzejnikami odparowującymi lub oddzielony od grzejników. Krystalizator jest obecnie najczęściej stosowanym typem jako próżniowy krystalizator chłodzący. Jego charakterystyka jest gotowa
W pomieszczeniu generatora znajduje się rurka prowadząca, która jest wyposażona w mieszadło z śmigłem. Szybko popycha nasycony roztwór małymi kryształami do powierzchni parowania. Ze względu na stan próżniowy systemu rozpuszczalnik wytwarza odparowanie flash, co powoduje łagodne przesycenie, a następnie
Gdy nasycone roztwór przepływa w dół wzdłuż obszarze pierścieniowego, jego przesycenie jest uwalniane, umożliwiając wzrost kryształu. Na dole urządzenia znajduje się noga gradingowa, a wyodrębniona zawiesina produktu musi najpierw przez nią przejść, wymieszaj z płynem surowcowym, a następnie krążyć przez środkową rurę prowadzącą. Wzrost kryształów
Po osiągnięciu określonego rozmiaru wytrąca się w nogach gradingowych, a produkt jest również myty. Na koniec jest oddzielony poza kryształową pompą zawiesną, aby zapewnić jakość i jednolity rozmiar cząstek krystalicznego produktu, dzięki czemu produkt nie jest mieszany z drobnymi kryształami.
Krystalizator typu DTB to typowy krystalizator krążenia zawiesiny o doskonałej wydajności, wysokiej intensywności produkcji i zdolności do wytwarzania dużych produktów krystalicznych cząstek. Nie jest łatwo skalować w krystalizatorze i stał się jedną z głównych form ciągłego krystalizatora, które można zastosować do metod chłodzenia i odparowywania próżniowego
Operacje krystalizacji i krystalizacji reakcji.
Źródło: Reprodukcja
Zastrzeżenie:
Ten artykuł jest reprodukowany online, a prawa autorskie należy do pierwotnego autora. Jeśli wystąpią problemy z prawami autorskimi, skontaktuj się z nami, a my usuniemy treść tak szybko, jak to możliwe.