在溶液蒸發(fā)結晶時,需要采用真空結晶器,那么真空結晶器是什么東西呢?簡而言之
真空結晶器是一種結晶設備,在對溶液進行結晶過程中,采用真空結晶器物料溫度可控,真空結晶器的原理決定了真空結晶器具有傳熱效率高、配置簡單、操作控制方便、操作環(huán)境好等特點。
真空結晶器工作原理
真空結晶器的工作原理是通過抽真空的方式,將物料溶液進行降溫結晶,是目前常見的工業(yè)結晶過程中常用設備。
真空式結晶器的原料溶液多半是靠裝置外部的加熱器預熱,然后注入結晶器。當進入真空蒸發(fā)器后,立即發(fā)生閃蒸效應,瞬間即可把蒸汽抽走,隨后就開始繼續(xù)降溫過程,當達到穩(wěn)定狀態(tài)后,溶液的溫度與飽和蒸汽壓力相平衡。
真空結晶實質上是同時依靠濃縮與冷卻來產(chǎn)生過飽和度而結晶。
真空結晶器的操作條件
真空冷卻結晶操作條件為:真空度2000-4000 Pa,結晶平均停流時間1.5~2.0 h,冷卻終點溫度30-35 ℃。
真空冷卻結晶在中高溫段具有顯著優(yōu)勢,但是在低于40 ℃時,能耗幅度會顯著上升。
溶液在負壓條件下具有比較低的沸點,不用過高溫度即可操作,溶液沸點隨真空度的升高而降低,使溶液在真空下閃蒸的結晶方法比較適用于真空結晶器。
通過抽真空的方式對物料進行降溫結晶是工業(yè)連續(xù)結晶器,優(yōu)先選擇的降溫方式。
高溫溶液投入到真空結晶器中時,因沸點的降低會引發(fā)溶液的劇烈沸騰并閃發(fā)出水蒸氣,即使很少量的水發(fā)生汽化也可帶走可觀熱量從而使結晶溶液溫度快速降低,溶液溫度降低所能達到的極值取決于我們所能達到的真空結晶系統(tǒng)的真空度。
真空結晶器結晶特點
真空結晶器藝既可通過OSLO結晶器實現(xiàn),也可采用DTB結晶器實現(xiàn),這取決于我們結晶目的和具體產(chǎn)品的結晶特性。
真空結晶器所得到的晶體顆粒度較好,母液粘度較低的可通過真空達到目標結晶溫度的場合,如:十水硫酸鈉(芒硝)、硫酸鈷、硫酸鎳、硫酸銅、硫酸鎂、硫酸鋅、硫酸亞鐵、硫代硫酸鈉、氯化銨、氯化鈷、氯化鉀、硝酸鈉、溴化鈉、磷酸二氫鉀、磷酸三鈉。
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