Kristallisatietechnologie
DTB-kristallisators
Een kristallisator die is bedoeld voor de productie van grove kristallen met een nauwe grootteverdeling – beperkte secundaire kiemvorming en een efficiënte vernietiging van fijne deeltjes om de kristalgroei te bevorderen.
DTB-kristallisators zijn uitgebreid bestudeerd in de kristallisatietheorie en kunnen nauwkeurig gemodelleerd worden. Door aparte zones voor groei en geklaarde moedervloeistof kunnen de kinetische parameters worden gedefinieerd en kunnen op basis daarvan de groei- en kiemvormingssnelheden worden bepaald.
Deze kenmerken maken de DTB-kristallisatie zeer geschikt voor wiskundige beschrijving en daardoor voor een goede werkingscontrole.
Bijzondere kenmerken:
- Lage secundaire kiemvorming vanwege lage mechanische energie-inbreng (interne circulatie)
- Verwijdering van fijne deeltjes (d < dkritisch) van de interne baffle
- Efficiënte vernietiging van fijne deeltjes door verwarming en/of verdunning
- Productie van grote kristallen (tot 3mm)
- Geen of weinig hitte-integratie (oplossing van fijne deeltjes)
- Gecontroleerde verblijftijd voor optimale groei
- Lange bedrijfscyclus met beperkte aankoeking
- Geschikt voor vacuümkoeling (geen extern circuit) en verdampende kristallisatie (middelgrote capaciteiten)
- Compacte opstelling
Werkingsprincipe
Werkingsprincipe van DTB-kristallisatorsDe Draft Tube Baffle (DTB) kristallisator bestaat uit vijf basiselementen:
- Het kristallisatievat. Levert het merendeel van het actieve volume dat nodig is gezien de vereiste verblijftijd en maakt een goede afvoer van procesdampen mogelijk.
- Centrifugaalpomp met flens aan de onderkant. Zorgt voor voldoende interne circulatiesnelheid door de draft-tube om de kristallisator onder optimale oververzadigingsomstandigheden te laten werken. Minder mechanische energie-inbreng leidt tot minimale secundaire kiemvorming door wrijving van kristallen.
- De baffle. Regelt de kristallenpopulatie door fijne kristallen (die moeten worden opgelost door verwarming of verdunning) te scheiden van grove kristallen (voor verdere groei).
- De circulatiepomp. Zorgt voor voldoende externe circulatiesnelheid om de kristallisator onder optimale oververzadigingsomstandigheden te laten werken voor de ontbinding van fijne deeltjes. Gewoonlijk worden schroefpompen met axiale stroming gebruikt.
- De warmtewisselaar. Voorziet in de thermische energie die de kristallisator nodig heeft om de gewenste verdampingshoeveelheid te realiseren. Ontworpen om aankoekingen zo min mogelijk kans te geven.
Hij is speciaal bedoeld voor de productie van grove kristallen met een nauwe grootteverdeling. De DTB kan grote deeltjes produceren (tot 3 mm) dankzij de voorzichtige beweging van groeiende kristallen, met zeer beperkte breuk. Hij heeft een gecontroleerde verblijftijd voor optimale groei en een lange bedrijfscyclus met beperkte aankoekingen.
Slurry met de gewenste dichtheid aan vaste stoffen circuleert in de draft tube-kristallisator, voortgestuwd door een centrifugaalpomp met flens aan de onderkant. De mechanische energie-inbreng van een DTB-kristallisator is lager dan die van een FC-kristallisator dankzij een kleinere drukdaling die de wrijving, en daardoor secundaire kiemvorming, vermindert.
Kristallen van een kleinere en specifieke omvang worden weggehaald uit het bafflegebied en in het externe circulatiecircuit opgelost door oververhitting van de geklaarde oplossing.
Deze oververhitting wordt opgeheven door verdamping, en de oververzadiging die zich ontwikkelt leidt tot de groei van zwevende kristallen. Het verdampte oplosmiddel wordt ofwel naar de volgende processtappen gevoerd of opnieuw gebruikt door een recompressiesysteem naar keuze toe te passen.
Verwarmingsopties voor thermische scheidingsinstallaties
Downloads
Aanverwante producten
Geforceerde circulatie-kristallisators
Eenvoudig van ontwerp en robuust in bedrijf. Het werkpaard voor kristallisatie van industriële oplossingen.
Oslo-kristallisators
Wervelbedkristallisator met het vermogen om zeer grote kristallen te laten groeien bij een hoge verblijftijd.
Kristallisatietestcentrum
Beschikbaar voor product- en haalbaarheidstests met echte monsters en parameters. Ofwel in GEA's kenniscentra voor kristallisatie, of op locatie dankzij onze mobiele units.
COMPACRYST®
Mechanische en procesinnovatie. Compacte en monoblok geforceerde circulatie-kristallisator.
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.
