溶液結晶是化學工業(yè)中常用的結晶方法,這種結晶是從溶液中沉淀出固體的過程。顯而易見,固體在溶液中的溶解度與結晶過程的確定密切相關。溶液的過飽和是工業(yè)結晶的主要驅動力,結晶過程的產(chǎn)率取決于結晶固體與其溶液之間的相平衡關系,通??梢杂霉腆w在溶液中的溶解度來表示。在有晶核或晶種存在的過飽和溶液中,晶核或晶種會以過飽和為驅動力生長。連續(xù)結晶器的原理是利用結晶器對產(chǎn)品進行連續(xù)結晶。
連續(xù)結晶器實現(xiàn)了連續(xù)加入待結晶物料和連續(xù)從結晶器中取出產(chǎn)品的連續(xù)操作過程,進料和出料同時進行。與間歇結晶器相比具有以下優(yōu)點:具有效率高、能耗低、母液少、產(chǎn)品質量好、自動化程度高、設備占地面積小、操作人員少等優(yōu)點。
由于連續(xù)結晶器生產(chǎn)效率高,一套往往可以代替幾套甚至幾十套間歇結晶器,相應的配套設備數(shù)量也大大減少。結晶器可以方便地與機械壓縮泵結合,在低溫下蒸發(fā)結晶,不需要蒸汽或冷凍水。工作流程可以概括為五個步驟:加料-過飽和形成-晶核生成-晶體生長-重結晶。
連續(xù)結晶器適應性強。一般根據(jù)物料的特性選擇不同的操作方式,如真空結晶、蒸發(fā)結晶、冷卻結晶、反應結晶等。這里,我們主要使用高頻率的結晶蒸發(fā)結晶和冷卻結晶過程。生產(chǎn)效率高是連續(xù)結晶器的主要特點之一。連續(xù)進料和出料意味著這一過程是瞬時的,生產(chǎn)率得到了質的提高,生產(chǎn)出的晶體顆粒飽滿、飽和度均勻、顆粒分布好、轉速高、易于操作、普遍適應性強、運行安全可靠。