Tecnología de cristalización

Cristalizadores por fundido

Funcionamiento continuo, bajo consumo de energía y sin necesidad de disolventes. La elección para los productos de alta pureza.

La cristalización por fundido se utiliza normalmente en operaciones en que se requieren productos de gran pureza. También tiene el potencial de reducir las necesidades de energía debido al cambio de fase con un nivel de calor latente mucho menor.

El proceso basado en la suspensión proporciona tasas de crecimiento lentas que permiten la formación de cristales puros incluso en fundidos relativamente impuros.

En las columnas de lavado especiales desarrolladas por GEA, se elimina eficazmente el licor madre de los cristales y se obtiene un producto de gran pureza.

Características principales:

  • Se aplica normalmente cuando se requieren productos de gran pureza
  • Opción de dos etapas disponible para un máximo rendimiento
  • Separación de componentes con puntos de ebullición cercanos o difíciles de destilar
  • Capacidad de dividir la alimentación en dos flujos con purezas ajustables
  • Funcionamiento estable y continuo
  • Bajas temperaturas de funcionamiento
  • Bajo consumo de energía, ya que el producto suele cristalizarse una sola vez
  • El calor necesario es de dos a cuatro veces menor que para la evaporación
  • No se necesitan disolventes, por lo que no es necesario recuperar los disolventes ni los subproductos de los residuos
  • Planta compacta
  • Destilación sin cuellos de botella (+25% de capacidad)

Principio operativo

Principio de funcionamiento de la cristalización por fundido

El producto crudo se enfría en cristalizadores de superficie raspada. Pueden ser cristalizadores de tipo intercambiador o de tipo tanque, dependiendo de la aplicación específica. 

El cristalizador produce cristales puros del producto y, por tanto, concentra las impurezas en el líquido madre restante. A continuación se separan los cristales del licor madre rico en impurezas y se genera una corriente de producto puro y otra de rechazo. El rechazo contiene las impurezas concentradas pero también producto valioso que puede ser recuperado dependiendo de la aplicación específica.

Cada cristal individual está suspendido en el licor madre y puede crecer libremente, suspendido en el líquido. Con miles de millones de cristales por metro cúbico, la superficie de crecimiento puede alcanzar de 5.000 a 10.000 m2 por m3 de volumen, lo que proporciona unas condiciones de crecimiento ideales propias del sistema basado en la suspensión y da como resultado un cristal 100% puro.

Todas las impurezas se concentran en el licor madre fuera de la masa de cristal y es muy importante eliminar todo el líquido. La suspensión del cristalizador se introduce en una columna de lavado donde se elimina la mayor parte del licor madre mediante un filtro.  Los cristales puros forman un lecho comprimido que luego se lava para eliminar cualquier resto de licor madre. La eficaz acción de lavado proporcionada en la columna de lavado no tiene parangón con ningún otro dispositivo de separación sólido/líquido. Los cristales de producto puro se funden y se descargan como producto líquido del sistema.

Los cristalizadores basados en la suspensión producen intrínsecamente cristales puros debido a la gran superficie de crecimiento disponible. Las impurezas se concentran así en el licor madre. Las columnas de lavado pueden eliminar eficazmente todo el licor madre y, por lo tanto, producir un producto de altísima pureza.

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Melt Crystallization: The suspension-based process for pure crystal transformation.

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