真空式结晶器的操作工艺

真空式结晶器的操作工艺
真空式结晶器是一种在减压下进行结晶操作的设备。

其操作原理是，将已被加热的饱和溶液加入结晶器中，结晶器是用绝热材料保温的密闭容器，器内维持真空状态并与外界隔热。

于是加入的溶液必然要闪急蒸发而绝热冷却到与器内压强相应的平衡温度，即溶液的过饱和结晶是由于溶剂的绝热蒸发和溶液的汽化冷却同时作用的结果。

操作时，溶液由进料口连续加入，晶体与一部分母液则用卸料泵从出料口连续排出。

离心泵迫使溶液沿循环管循环，以促进溶液的均匀混合，维持有利的结晶条件，同时控制晶核的数量和成长速度，以便获得所需尺寸的晶体。

真空式结晶器中，溶液通过绝热蒸发而冷却，不需要传热面，器内也无运动部件，因此结构简单，避免了在传热面上发生腐蚀及晶体沉积而影响传热的弊端。

通过控制适宜的真空度就可以获得较低的溶液沸点温度，故生产能力较大，生产操作情况容易控制。

主要缺点是对设备的保温要求较高，蒸汽喷射泵和冷凝水的耗能和耗水量较大，而且需要较高的空间。

真空结晶器可以分批间歇操作，也可以连续操作。

生产出的结晶体通常较小，多在0.25ram以下。

蒸发式结晶器内溶液的过饱和是通过溶液在常压或减压下的加热蒸发或冷却而获得，整个过程应保持恒压状态。

前面已用足够的篇幅介绍了蒸发器，在此不予赘述。

生产情况大多是先使溶液蒸发除去部分水，等浓度达到所需值时停止，然后借助显热向外界的传递以及在自由表面的汽化蒸发以完成溶液的冷却。

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操作时，少量热的浓缩溶液（约占液体循环量的0.5%-2%)从进料口1加入，与从结晶器上部来的饱和溶液汇合，由循环泵3提供动力，使溶液经循环管2进入冷却器4，溶液被冷却后变为过饱和。

在冷却过程中，为了使结晶过程能稳定运行，溶液与冷却剂之间的平均温差一般不超过21，以防止溶液生成较大的过饱和度而在冷却器内形成晶核。

从冷却器出来的过饱和溶液经由中央管5进入结晶器的底部，再由此向上流动并与众多的悬浮晶粒接触。

在此进行结晶并消除溶液的过饱和度。

而所需的晶核一部分是在晶床内自发形成，另一部分则是由于晶体相互摩擦破碎而形成。