Smeltkristallisatie wordt typisch gebruikt waar zeer zuivere producten worden vereist. Bovendien heeft deze technologie de potentie om het energieverbruik te reduceren dankzij een fasewissel op een veel lager latent hitteniveau.
Het op suspensie gebaseerde proces voorziet in langzame kristalgroei waardoor zuivere kristallen kunnen worden gevormd - zelfs in relatief onzuivere smeltstoffen.
In speciale, door GEA ontwikkelde waskolommen kan de moedervloeistof effectief van de kristallen worden verwijderd, zodat een zeer zuiver product wordt verkregen.
Belangrijkste kenmerken:
- Typisch toegepast bij producten die een hoge zuiverheid vereisen
- Tweetraps optie leverbaar voor maximale opbrengst
- Scheiding van componenten met nabijgelegen kookpunten en componenten die moeilijk te distilleren zijn
- Mogelijkheid om de voeding te splitsen in twee stromen met aanpasbare zuiverheden
- Continue, stabiele werking
- Lage bedrijfstemperaturen
- Laag energieverbruik omdat het product gewoonlijk maar één keer wordt gekristalliseerd
- De benodigde hitte is twee tot vier keer lager dan bij verdamping
- Geen oplosmiddelen nodig, dus geen terugwinning van oplosmiddel of bijproducten uit afval
- Compacte installatie
- Distillatie die knelpunten wegneemt (+25% capaciteit)
Werkingsprincipe
Werkingsprincipe van smeltkristallisatieRuw product wordt gekoeld in kristallisators met geschraapt oppervlak. Dit kunnen wisselaar- of vatkristallisators zijn, afhankelijk van de specifieke toepassing.
De kristallisator produceert zuivere productkristallen en concentreert zo de onzuiverheden in de resterende vloeibare moedervloeistof. De kristallen worden vervolgens van de verontreinigde moedervloeistof gescheiden zodat er een stroom van zuiver product en een afvalstroom ontstaan. Het afvalmateriaal bevat geconcentreerde onzuiverheden maar ook waardevol product dat kan worden teruggewonnen, afhankelijk van de specifieke toepassing.
Elke kristal afzonderlijk zweeft in de moedervloeistof en kan vrijuit groeien. Met miljarden kristallen per kubieke meter kan het groeioppervlak 5000 tot 10.000 m2 per m3 volume bereiken. Dit biedt de ideale groeiomstandigheden die karakteristiek zijn voor op suspensie gebaseerde systemen, en levert een 100% zuivere kristal op.
Alle onzuiverheden worden geconcentreerd in de moedervloeistof buiten de kristallenmassa en het is uitermate belangrijk dat alle vloeistof wordt verwijderd. De suspensie van de kristallisator wordt in een waskolom gebracht waar de meeste moedervloeistof wordt verwijderd via een filter. De zuivere kristallen vormen een gecomprimeerd bed, dat vervolgens wordt gewassen om alle resterende moedervloeistof te verwijderen. De efficiënte waswerking van de waskolom wordt door geen enkel ander scheidingsapparaat voor vaste stoffen/vloeistoffen overtroffen. De zuivere productkristallen worden gesmolten en als vloeibaar product uit het systeem afgevoerd.
Suspensie-kristallisators produceren inherent zuivere kristallen vanwege het grote beschikbare groeioppervlak. Hierbij worden de onzuiverheden geconcentreerd in de moedervloeistof. Waskolommen kunnen alle moedervloeistof effectief verwijderen en produceren zo een ultrazuiver product.
Downloads
Gerelateerde video's
Melt Crystallization: The suspension-based process for pure crystal transformation.
GEA-inzichten
Innovating for impact: betere oplossingen voor klanten ontwikkelen
Van de industriële productie wordt verwacht dat ze minder grondstoffen verbruikt, slimmer te werk gaat en ervoor zorgt dat apparatuur langer productief blijft. Bij GEA verandert dit de manier waarop innovatie tot stand komt: techniek, klantinzicht, digitale expertise en service worden al in een vroeger stadium gebundeld, namelijk op het moment dat de kern van een oplossing nog vorm kan krijgen.
