蒸發(fā)結(jié)晶器的原理與應(yīng)用一、引言蒸發(fā)結(jié)晶器是一種廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品等行業(yè)的設(shè)備,主要用于從溶液中分離出固體晶體。通過蒸發(fā)溶劑,降低溶液中的溶質(zhì)濃度,**終形成結(jié)晶。本文將探討蒸發(fā)結(jié)晶器的工作原理、主要類型及其應(yīng)用領(lǐng)域。二、工作原理蒸發(fā)結(jié)晶器的基本原理是利用熱能使溶劑蒸發(fā),從而提高溶質(zhì)的濃度,**終導(dǎo)致結(jié)晶的形成。其工作過程一般包括以下幾個步驟:加熱:將溶液加熱至一定溫度,使溶劑開始蒸發(fā)。蒸發(fā):隨著溫度的升高,溶劑逐漸蒸發(fā),溶液中的溶質(zhì)濃度不斷增加。將過飽和度產(chǎn)生區(qū)域與晶體生長區(qū)域分離,通過循環(huán)母液使晶體流化懸浮,促進(jìn)均勻生長。南通優(yōu)勢蒸發(fā)結(jié)晶器廠家現(xiàn)貨

通常只有同類分子或離子才能排列成晶體,所以結(jié)晶過程有很好的選擇性,通過結(jié)晶溶液中的大部分雜質(zhì)會留在母液中,再通過過濾、洗滌等就可得到純度高的晶體。許多***、氨基酸、維生素等就是利用多次結(jié)晶的方法制取高純度產(chǎn)品的。但是結(jié)晶過程是復(fù)雜的,有時會出現(xiàn)晶體大小不一,形狀各異甚至形成晶簇等現(xiàn)象,因此附著在晶體表面及空隙中的母液難以完全除去,需要重結(jié)晶,否則將直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。由于結(jié)晶過程成本低,設(shè)備簡單,操作方便,所以目前廣泛應(yīng)用于微生物藥物的精制。武進(jìn)區(qū)制造蒸發(fā)結(jié)晶器廠家現(xiàn)貨溶液在加熱器中吸收熱量,溶劑蒸發(fā)形成二次蒸汽,溶液濃度提升。

蒸發(fā)是指物質(zhì)從液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的相變過程,結(jié)晶是指物質(zhì)從液態(tài)(溶液或熔融狀態(tài))或氣態(tài)形成晶體。在化學(xué)中,蒸發(fā)是指通過加熱使溶液中的某種物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)并揮發(fā)出來的過程,結(jié)晶是指溶液中的溶質(zhì)達(dá)到過飽和而析出晶體的過程。在化學(xué)中蒸發(fā)和結(jié)晶經(jīng)常是在一起的,因為蒸發(fā)的目的一般就是讓溶液中溶劑揮發(fā)出來,從而使溶液中某種溶質(zhì)達(dá)到過飽和,從而使其結(jié)晶 [1]。蒸發(fā)操作作為化工領(lǐng)域的重要的操作單元之一,在生物工業(yè)中被***采用。由于生物工業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品通常為具有生物活性的物質(zhì),或?qū)囟容^為敏感的物質(zhì),這是蒸發(fā)濃縮操作在生物工業(yè)中應(yīng)特別注意的問題。
奧斯陸蒸發(fā)結(jié)晶器是一種廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥化工領(lǐng)域的連續(xù)結(jié)晶設(shè)備,由上海宇硯機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn) [1-2] [5] [8-9]。該設(shè)備又稱克里斯塔爾結(jié)晶器或OSLO結(jié)晶器,**特點(diǎn)是過飽和度產(chǎn)生區(qū)域與晶體生長區(qū)分離設(shè)計,通過循環(huán)母液使晶體流化懸浮,促進(jìn)均勻生長 [1-3] [7]。設(shè)備結(jié)構(gòu)分為蒸發(fā)室和結(jié)晶室,配有視鏡、壓力傳感器等監(jiān)控裝置,采用不銹鋼材質(zhì)及全自動控制系統(tǒng) [4] [6-7] [9]。其主要應(yīng)用于高鹽廢水處理、藥物結(jié)晶及食品加工等領(lǐng)域,具備小型、節(jié)能、符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的特性 [3] [5-6] [9]。MVR技術(shù)通過熱能循環(huán)利用,降低能耗,符合“雙碳”目標(biāo)下的環(huán)保政策導(dǎo)向。

理論由于物理或化學(xué)原因,使晶體表面溶解并重結(jié)晶,于是晶粒之間在接觸點(diǎn)上形成了固體聯(lián)結(jié),即形成晶橋,而呈現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。物理原因是晶體與空氣之間進(jìn)行水分交換。如果晶體是水溶性的,則當(dāng)某溫度下空氣中的水蒸氣分壓大于晶體飽和溶液在該溫度下的平衡蒸汽壓時,晶體就從空氣中吸收水分。晶體吸水后,在晶粒表面形成飽和溶液。當(dāng)空氣中濕度降低時,吸水形成的飽和溶液蒸發(fā),在晶粒相互接觸點(diǎn)上形成晶橋而粘連在一起?;瘜W(xué)原因是由于晶體與其存在的雜質(zhì)或空氣中的氧、二氧化碳等產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),或在晶粒間的液膜中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。由于以上某些反應(yīng)產(chǎn)物的溶解度較低而析出,而導(dǎo)致結(jié)塊。傳熱效率高,適應(yīng)高粘度、易結(jié)晶物料。南通優(yōu)勢蒸發(fā)結(jié)晶器廠家現(xiàn)貨
濃縮果汁、乳制品,生產(chǎn)味精、食鹽等結(jié)晶產(chǎn)品。南通優(yōu)勢蒸發(fā)結(jié)晶器廠家現(xiàn)貨
晶??刂疲和ㄟ^調(diào)節(jié)溶液流速、溫度梯度或添加晶種,控制晶體粒徑分布,避免晶粒過細(xì)或結(jié)塊。二、**類型與特點(diǎn)根據(jù)操作方式和結(jié)構(gòu)差異,蒸發(fā)結(jié)晶器可分為以下類型:強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器原理:利用循環(huán)泵強(qiáng)制溶液在加熱器和結(jié)晶器間循環(huán),形成高速流動的晶漿,避免結(jié)晶堵塞加熱管。特點(diǎn):傳熱效率高,適應(yīng)高粘度、易結(jié)晶物料。晶粒分布較寬,需通過工藝優(yōu)化控制粒徑。廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化工等領(lǐng)域,如維生素C、賴氨酸生產(chǎn)。MVR(機(jī)械蒸汽再壓縮)蒸發(fā)結(jié)晶器南通優(yōu)勢蒸發(fā)結(jié)晶器廠家現(xiàn)貨
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