Технология кристаллизации

Кристаллизаторы Д.Т.Б.

Кристаллизатор, предназначенный для получения крупных кристаллов с узким распределением по размерам — ограниченное вторичное зародышеобразование и эффективное разрушение мелкой фракции, способствующее росту кристаллов.

Кристаллизаторы с циркуляционной трубой и перегородкой досконально изучены в теории кристаллизации, поэтому их можно проектировать с высокой точностью. Благодаря определенным в нем зонам роста и очищенному маточному раствору можно определить кинетические параметры, а, следовательно, скорость роста и заводки кристаллов. 

Благодаря этим характеристикам кристаллизатор с циркуляционной трубой и перегородкой поддается математическому описанию и оптимальному оперативному контролю.

Отличительные особенности:

  • Низкое вторичное зародышеобразование из-за низкого подвода механической энергии (внутренняя циркуляция)
  • Удаление мелких частиц (d < dкритич.) из внутренней перегородки
  • Эффективное разрушение мелких частиц за счет нагрева и (или) разбавления
  • Производство кристаллов большого размера (до 3 мм)
  • Незначительная тепловая подпитка или ее отсутствие (растворение мелкой фракции)
  • Контролируемое время пребывания для оптимального роста
  • Длительный рабочий цикл с ограниченным образованием накипи
  • Подходит для вакуумного охлаждения (без внешнего контура) и испарительной кристаллизации (умеренные мощности)
  • Компактная компоновка

Принцип работы

Принцип работы кристаллизаторов с циркуляционной трубой и перегородкой (DTB)

Кристаллизатор с циркуляционной трубой и перегородкой (DTB) состоит из пяти основных узлов:

  • Сосуд кристаллизатора. Обеспечивает большую часть рабочего объема в соответствии с требованиями по времени выдержки и позволяет правильно отводить технологические пары. 
  • Лопастной насос с нижним фланцем. Обеспечивает достаточную скорость внутренней циркуляции в циркуляционной трубе для работы кристаллизатора в оптимальных условиях перенасыщения. Снижение затрат механической энергии приводит к минимизации вторичного зародышеобразование при истирании кристаллов.
  • Перегородка. Регулирует совокупность кристаллов, отделяя мелкие кристаллы (для растворения при нагревании или разбавлении) от крупных кристаллов (для дальнейшего роста). 
  • Циркуляционный насос. Обеспечивает достаточную скорость внешней циркуляции для работы кристаллизатора в оптимальных условиях перегрева для повторного растворения мелкой фракции. Как правило, используются лопастные насосы осевого типа.
  • Теплообменник. Обеспечивает кристаллизатор необходимой тепловой энергией для требуемой скорости испарения. Разработан для сведения к минимуму образования накипи.

Специально разработан для получения крупных кристаллов с узким распределением по размерам. DTB может производить частицы большого размера (до 3 мм) благодаря щадящему перемешиванию растущих кристаллов с очень ограниченным разрушением. В нем предусмотрено контролируемое время пребывания для оптимального роста и длительный рабочий цикл с ограниченным количеством накипи.

Суспензия нужной плотности твердых частиц циркулирует внутри кристаллизатора с циркуляционной трубой под действием лопастного насоса с нижним фланцем. Потребление механической энергии в кристаллизаторе DTB ниже, чем в кристаллизаторе FC, благодаря снижению перепада давления, что позволяет ограничивать истирание и, следовательно, вторичное зародышеобразование.

Кристаллы меньшего и определенного размера выводятся из зоны перегородки и растворяются во внешнем контуре циркуляции из-за перегрева осветленного раствора.

Данный перегрев устраняется за счет испарения, а развивающееся пересыщение приводит к росту взвешенных кристаллов. Выпаренный растворитель либо направляется на последующие этапы технологического процесса, либо повторно используется с применением рекомпрессионной системы по выбору.

dtb-кристаллизатор-схема
тип-выпаривателя-01

Варианты нагревания для установок терморазделения

Традиционно испаритель или кристаллизатор нагревается острым паром, но в качестве источника энергии можно использовать и отходящее тепло, при условии, что задано количество энергии, необходимое для процесса термического разделения.

Аналитика GEA

Josep Masramón and his daughter stand in front of their GEA batch milking installation.

Как доение партиями поддерживает современное молочное животноводство

Последнее достижение в области автоматизированного доения — доение партиями. Это техника молочного животноводства, при которой коровы доятся группами в определенное время, обычно два или три раза в день. Технология автоматизации...

Прямо из воздуха

Доступ к безопасной по санитарным нормам воде по-прежнему остается проблемой во многих странах. Из-за болезней, вызываемых грязной питьевой водой, и ежедневных походов за ней многие дети не могут посещать школу. Благодаря сотрудничеству...

Сотрудники GEA — это люди, у которых есть цель

Следуя своей основной миссии — Engineering for a better world (Разработка технических решений, способствующих улучшению условий жизнедеятельности) — компания GEA создает культуру «предпочтительного работодателя», которая предлагает...

Получайте новости от GEA

Будьте в курсе инноваций и историй GEA, подписавшись на новостную рассылку от GEA.

Связаться с нами

Мы всегда готовы помочь! Сообщите минимальные данные, и мы предоставим ответ на ваш запрос.