蒸发结晶器

蒸发结晶条件

在蒸发结晶过程中主要的特点是结晶特性直接关系着产品的产量、质量，而且是生产能否顺利进行的关键。要使能生产顺利进行，而且得到好的产品，必须要有适宜于产品结晶的必要条件：就是控制适宜的过饱和度，控制适宜的循环流速，适宜的排料温度和适宜结晶的蒸发罐结构。

在蒸发结晶器（强制循环蒸发结晶器）操作中，选择适宜的循环流速很重要，如果流速降低，降低总传热系数，如果过高，就会增大结晶与溶液中相对流速，使溶质分子难以附着在晶体表层上，影响结晶生长，而且泵叶会击碎一部份已结长大了的结晶颗粒。另由于较高循环流速，料液始终处理激烈的搅拌状态，使处于过饱和态的料液容易产生多余的晶核，使得产品颗粒过细，影响产品质量。

由于粒度不均的晶体易于结块或形成晶簇，以至所包藏的母液不易除去，从而影响产品的纯度，所以晶体应具有适宜的粒度和较窄的粒度分布。为此，可对蒸发结晶采取“过饱和度控制”和“细晶消除”等措施，以改善晶体的小粒度和宽分布的不足。

蒸发结晶器设备结晶室内在导流筒作用下呈锥形，自下而上截面积逐渐增大，因而固液混合物在结晶室内自下而上流动时，流速逐渐减少。由沉降原理可知，粒度较大的晶体将富集于结晶室底部，因而能与新鲜的过饱和溶液相接触，故粒度将愈来愈大。而粒度较小的晶体将处于结晶室的上层，只能与过饱和度较小的溶液相接触，故粒度只能缓慢增长。显然，结晶室中的晶体被自动分级，这对获取均匀的大粒度晶体十分有利。另工作时，到达结晶室顶层的溶液，其过饱和度已消耗完毕，其中也不再含有颗粒状的晶体，故可以澄清母液的形式参与加热室和管路循环。蒸发室底部有锥形底以利物料排出，同时蒸发室中部有导流筒，便于物料固液分离，同时上清母液与循环管与循环泵连接。循环泵将物料送至加热器，被加热后，沿切线方向又进入蒸发分离室，为断循环；析出的晶体经出料螺杆泵出料。

蒸发结晶器工作时，原料液由进料泵进入，经流量计进入预热器，物料经过预热器直接进入二效蒸发器，到一效蒸发器进行蒸发浓缩，达到一定浓度（饱和溶液前），经平衡泵将料液送至三效强制循环蒸发结晶器，在强制循环蒸发结晶室内经强制循环泵输送至加热器，加热后的料液循环进入蒸发分离室，二次蒸汽在真空作用下，快速被蒸发并进入二效加热器，浓缩后的料液下行，在导流筒作用下减速下行，在此过程中，过饱和溶液析出晶体，同时也在导流筒作用和锥底作用下，晶体往下沉淀至底部，经螺杆泵抽出，母液从导流筒中部继续经循环管与强制循环泵循环至加热器，然后到蒸发分离器，如此不断循环蒸发，母液不断被蒸发析出晶体，待稳定后，根据析出晶体量调整出料螺杆泵流量，同时调整进料量，以达到与出料量和蒸发量的平衡，这时即可进行连续进出料。