專利名稱:連續(xù)結晶塔的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種連續(xù)結晶器,它是一種將液體物料連續(xù)送入該設備中,連續(xù)分離得到高純產品。主要是用于化工、石化、制藥、冶金等領域的結晶過程中。
背景技術:
在化工、石油、輕工、冶金等工業(yè)生產中使用的傳質設備中,有時需要用結晶過程進行分離,一般是采用結晶器,將物料在結晶器內結晶,晶體與母液分別排放,將晶體實現分離,有時為進一步得到高純晶體,需將晶體再放入結晶罐中,進行重結晶或多次進行重結晶(如圖1,一個結晶器,3-5個重結晶罐。)。本發(fā)明采用的連續(xù)結晶器,是將物料在一個結晶器內進行結晶,在提純段內提純;結晶器有精制段和回收段兩段,前者用于將晶體精制,后者用來回收進入殘液的液體中的目標產物。精制后的晶體送入提純段中,在提純段,自上而下的降落,與自下而上的液體進行逆流接觸,而通過發(fā)汗作用、重結晶機理和逆流洗滌機理,將晶體進一步提純,由此置備出高純產品。此段設置的長短,可以提供很多理論級的分離過程,即可以相當于很多個間歇的重結晶過程,這樣,將這些間歇的重結晶過程,在一個塔式的提純段中一次完成,大幅度的縮短了提純工藝,節(jié)省了設備投資,降低了能耗和操作費用。而且,隨著產品純度要求的提高,可以設計更高的提純段來達到要求。
在提純段的塔中,晶體形成一個晶體床層,晶體床層在提純塔內,自上而下運動,將至塔底時,在塔底設置一個熔融段和加熱裝置,將晶體加熱熔融,變?yōu)槿廴谝后w,此時,一部分熔融液體向上返回,與向下運動的晶體逆流接觸,達到提純的目的,另一部分熔融液,由于下降過程已被連續(xù)多級洗滌和提純,純度很高,可以作為產品從塔底采出。
上升的熔融液體,一直與下降的晶體逆流接觸傳質,將晶體中的雜質、晶體間包藏的雜質、晶體表面的母液中粘附的雜質等各種雜質,通過發(fā)汗作用、重結晶機理和逆流洗滌等機理和作用,將晶體進一步提純,而將晶體中的雜質從晶體中傳遞到熔融液中,隨著熔融液而上升。最后從提純段塔頂排入到精制段,精制段是由外面有夾套并通入冷卻介質的的圓筒或錐筒組成,精制段內設置一個刮刀式,在精制段,一方面將新輸入的原料進行結晶精制,另一方面將上升的殘液進行結晶精制,將二者中的目標產物,通過精制結晶在精制段的壁面上,再通過不斷旋轉的刮刀,將晶體刮下,同時,刮刀制成螺帶式的,螺帶式的刮刀在自身轉動下,將晶體連續(xù)的輸送到提純段中,使結晶的液體繼續(xù)向回收段流動。
在回收段,其構成與精制段類似,也是由帶有夾套的圓柱或圓錐組成,中間帶有一個螺旋式刮刀,將精制段送來的液體繼續(xù)結晶,為了能夠充分回收其中的目標產物,回收段夾套內冷卻介質的溫度,控制的比精制段略低,這樣保證從回收段排放的液體,其中目標產物的含量達到排放要求。殘液從本結晶器中排放,若有必要,再采用精餾等其它方法,進一步對殘液進行分離。
發(fā)明內容
本發(fā)明提出一種連續(xù)結晶裝置,它是由結晶器,即精制段和回收段,和提純塔,即提純段和熔融段組成,物料連續(xù)送入結晶器中,所得晶體被排入到提純段中,在此處發(fā)生傳質作用,晶體被上升液體提純,晶體向下移動,至塔底達到要求的純度,被加熱熔融,一部分液體作為產品排出塔外,另一部分作為回流液返回塔中,上升,與自上而下的晶體逆流接觸,進行傳質分離。
熔融液和新加入的原料在精制段中被結晶,將其中含有的目標產物結晶精制;在回收段被繼續(xù)結晶,回收其中的目標產物。最后從回收段端部排除殘液,使得進入本裝置的原料被分離成產品和殘液兩部分。
圖1是本發(fā)明中連續(xù)結晶塔的結構圖具體實施方式
將對二氯苯和鄰二氯苯混合物中,對二氯苯含量62%,送入連續(xù)結晶器的精制段與回收段之間,在精制段內,將對二氯苯結晶并將晶體輸送進入提純段中,晶體被向上升起的液體洗滌和進行傳質,至塔底的熔融段被加熱熔融,一部分液體排出結晶器,另一部分作為回流液,返回塔內,在精制段和回收段被回收,將目標產物對二氯苯進一步結晶回收后,從回收段的一段排出。提純段排出物中對二氯苯含量達到99.999%,回收段排除的物料對二氯苯含量降低至0.5%-20%,提純段高度1m,精制段、回收段的長度各0.5m。
權利要求
1.一種連續(xù)結晶裝置,它是由結晶器,即精制段和回收段,和提純塔,即提純段和熔融段組成。
2.根據權利要求1所述的精制段是由外面有夾套并通入冷卻介質的的圓筒或錐筒組成,精制段內設置一個刮刀式,將晶體刮下,刮刀制成螺帶式的。
3.根據權利要求1所述的回收段也是由帶有夾套的圓柱或圓錐組成,中間帶有一個螺旋式刮刀。
4.根據權利要求1所述的提純段,此段設置的長短,可以提供很多理論級的分離過程,即可以相當于很多個間歇的重結晶過程,這樣,將這些間歇的重結晶過程,在一個塔式的提純段中一次完成。
5.根據權利要求1所述的熔融段中,上升的熔融液體,一直與下降的晶體逆流接觸傳質,將晶體進一步提純,而將晶體中的雜質從晶體中傳遞到熔融液中,隨著熔融液而上升。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)結晶裝置,該裝置一般是由結晶的精制段和回收段,提純的提純段和熔融段組成。將待分離物系送入精制段與回收段之間,通過結晶將目標產物制得,送入提純段內提純,得到純度很高的成品;在回收段內將目標產物充分回收,在提純段內提純,殘液排放。提純段內的分離機理是發(fā)汗作用、重結晶機理和逆流洗滌機理,此段設置,可以提供很多理論級的分離過程,將這些間歇的重結晶過程,在一個塔式的提純段中一次完成,大幅度的縮短了提純工藝,節(jié)省了設備投資,降低了能耗和操作費用。而且,隨著產品純度要求的提高,可以設計更高的提純段來達到要求。
文檔編號B01D9/02GK1833747SQ200510053930
公開日2006年9月20日 申請日期2005年3月14日 優(yōu)先權日2005年3月14日
發(fā)明者李群生 申請人:李群生