蒸發(fā)結(jié)晶器
蒸發(fā)結(jié)晶條件
在蒸發(fā)結(jié)晶過程中主要的特點是結(jié)晶特性直接關(guān)系著產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量，而且是生產(chǎn)能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵。要使能生產(chǎn)順利進(jìn)行，而且得到好的產(chǎn)品，必須要有適宜于產(chǎn)品結(jié)晶的必要條件：就是控制適宜的過飽和度，控制適宜的循環(huán)流速，適宜的排料溫度和適宜結(jié)晶的蒸發(fā)罐結(jié)構(gòu)。
在蒸發(fā)結(jié)晶器（強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器）操作中，選擇適宜的循環(huán)流速很重要，如果流速降低，降低總傳熱系數(shù)，如果過高，就會增大結(jié)晶與溶液中相對流速，使溶質(zhì)分子難以附著在晶體表層上，影響結(jié)晶生長，而且泵葉會擊碎一部份已結(jié)長大了的結(jié)晶顆粒。另由于較高循環(huán)流速，料液始終處理激烈的攪拌狀態(tài)，使處于過飽和態(tài)的料液容易產(chǎn)生多余的晶核，使得產(chǎn)品顆粒過細(xì)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。
由于粒度不均的晶體易于結(jié)塊或形成晶簇，以至所包藏的母液不易除去，從而影響產(chǎn)品的純度，所以晶體應(yīng)具有適宜的粒度和較窄的粒度分布。為此，可對蒸發(fā)結(jié)晶采取“過飽和度控制”和“細(xì)晶消除”等措施，以改善晶體的小粒度和寬分布的不足。
蒸發(fā)結(jié)晶器設(shè)備結(jié)晶室內(nèi)在導(dǎo)流筒作用下呈錐形，自下而上截面積逐漸增大，因而固液混合物在結(jié)晶室內(nèi)自下而上流動時，流速逐漸減少。由沉降原理可知，粒度較大的晶體將富集于結(jié)晶室底部，因而能與新鮮的過飽和溶液相接觸，故粒度將愈來愈大。而粒度較小的晶體將處于結(jié)晶室的上層，只能與過飽和度較小的溶液相接觸，故粒度只能緩慢增長。顯然，結(jié)晶室中的晶體被自動分級，這對獲取均勻的大粒度晶體十分有利。另工作時，到達(dá)結(jié)晶室頂層的溶液，其過飽和度已消耗完畢，其中也不再含有顆粒狀的晶體，故可以澄清母液的形式參與加熱室和管路循環(huán)。蒸發(fā)室底部有錐形底以利物料排出，同時蒸發(fā)室中部有導(dǎo)流筒，便于物料固液分離，同時上清母液與循環(huán)管與循環(huán)泵連接。循環(huán)泵將物料送至加熱器，被加熱后，沿切線方向又進(jìn)入蒸發(fā)分離室，為斷循環(huán)；析出的晶體經(jīng)出料螺桿泵出料。
蒸發(fā)結(jié)晶器工作時，原料液由進(jìn)料泵進(jìn)入，經(jīng)流量計進(jìn)入預(yù)熱器，物料經(jīng)過預(yù)熱器直接進(jìn)入二效蒸發(fā)器，到一效蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，達(dá)到一定濃度（飽和溶液前），經(jīng)平衡泵將料液送至三效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器，在強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶室內(nèi)經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵輸送至加熱器，加熱后的料液循環(huán)進(jìn)入蒸發(fā)分離室，二次蒸汽在真空作用下，快速被蒸發(fā)并進(jìn)入二效加熱器，濃縮后的料液下行，在導(dǎo)流筒作用下減速下行，在此過程中，過飽和溶液析出晶體，同時也在導(dǎo)流筒作用和錐底作用下，晶體往下沉淀至底部，經(jīng)螺桿泵抽出，母液從導(dǎo)流筒中部繼續(xù)經(jīng)循環(huán)管與強(qiáng)制循環(huán)泵循環(huán)至加熱器，然后到蒸發(fā)分離器，如此不斷循環(huán)蒸發(fā)，母液不斷被蒸發(fā)析出晶體，待穩(wěn)定后，根據(jù)析出晶體量調(diào)整出料螺桿泵流量，同時調(diào)整進(jìn)料量，以達(dá)到與出料量和蒸發(fā)量的平衡，這時即可進(jìn)行連續(xù)進(jìn)出料。
