結晶設備應如何正確選擇與使用
結晶設備按操作方式不同，可分為間歇式結晶設備和連續(xù)式結晶設備兩種。間歇式結晶設備結構比較簡單，結晶質量好，結晶收率高，操作控制比較方便，但設備利用率較低，操作勞動強度大。連續(xù)式結晶設備結構比較復雜，所得的晶體顆粒較細小，操作控制比較困難，消耗動力大，但設備利用率高，生產能力大。
結晶設備通常都裝有攪拌器，攪拌作用會使晶體顆粒保持懸浮和均勻分布于溶液中，同時又能提高溶質質點的擴散速度，以加速晶體長大。
總之，在結晶操作中應根據所處理物系的性質、雜質的影響、產品的粒度和粒度分布要求、處理量的大小、能耗、設備費用和操作費用等多種因素來考慮選擇哪種結晶設備。
首先考慮的是溶解度與溫度的關系。對于溶解度隨溫度降低而大幅度降低的物系可選用冷卻結晶器或真空結晶器；而對于溶解度隨溫度降低而降低很小、不變或少量上升的物系則可選擇蒸發(fā)結晶器。其次考慮的是結晶產品的形狀、粒度及粒度分布的要求。要想獲得顆粒較大而且均勻的晶體，可選用具有粒度分級作用的結晶器。這類結晶器生產的晶體顆粒也便于過濾、洗滌、干燥等后處理，從而獲得較純的結晶產品。
1、噴霧式結晶設備：噴霧式結晶設備主要由加熱系統、結晶塔、氣固分離器等組成。溶液由塔頂或塔中部的噴布器噴入塔中，其液滴向塔底降落過程中與自塔底部通人的熱空氣逆向接觸，液滴中的部分溶劑被汽化并及時被上升氣流帶走。同時，液滴因部分溶劑汽化吸熱而冷卻，使溶液達到過飽和而產生結晶。
2、連續(xù)式結晶設備：連續(xù)式結晶設備與傳統的間歇結晶器相比具有許多顯著的優(yōu)點：經濟性好、操作費用低、操作過程易于控制。由于采用了結晶消除和清母液溢流技術，使連續(xù)結晶器具備了能夠控制產品粒度分布及晶漿密度的手段，使得結晶主粒度穩(wěn)定、母液量少、生產強度高，根據不同的產品工藝要求，連續(xù)結晶裝置可以由一臺結晶器與加熱器、冷凝器等組成，也可由多臺串、并聯與加熱器、冷凝器等組成真空蒸發(fā)結晶器和真空冷卻結晶器。
3、間歇式結晶設備：間歇式結晶設備是目前應用較廣的冷卻結晶器，圖14—6為內循環(huán)釜式，圖14—7為外循環(huán)釜式。冷卻結晶過程所需冷量由夾套或外部換熱器提供。內循環(huán)式結晶器由于換熱面積的限制，換熱量不能太大。而外循環(huán)式結晶器通過外部換熱器傳熱，由于溶液的強制循環(huán)，傳熱系數較大，還可根據需要加大換熱面積。但必須選用合適的循環(huán)泵，以避免懸浮晶體的磨損破碎。這兩種結晶器可連續(xù)操作，亦可間歇操作。
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