專(zhuān)利名稱(chēng):連續(xù)結(jié)晶塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種連續(xù)結(jié)晶器,它是一種將液體物料連續(xù)送入該設(shè)備中,連續(xù)分離得到高純產(chǎn)品。主要是用于化工、石化、制藥、冶金等領(lǐng)域的結(jié)晶過(guò)程中。
背景技術(shù):
在化工、石油、輕工、冶金等工業(yè)生產(chǎn)中使用的傳質(zhì)設(shè)備中,有時(shí)需要用結(jié)晶過(guò)程進(jìn)行分離,一般是采用結(jié)晶器,將物料在結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶,晶體與母液分別排放,將晶體實(shí)現(xiàn)分離,有時(shí)為進(jìn)一步得到高純晶體,需將晶體再放入結(jié)晶罐中,進(jìn)行重結(jié)晶或多次進(jìn)行重結(jié)晶(如圖1,一個(gè)結(jié)晶器,3-5個(gè)重結(jié)晶罐。)。本發(fā)明采用的連續(xù)結(jié)晶器,是將物料在一個(gè)結(jié)晶器內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶,在提純段內(nèi)提純;結(jié)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(lái)回收進(jìn)入殘液的液體中的目標(biāo)產(chǎn)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(jìn)行逆流接觸,而通過(guò)發(fā)汗作用、重結(jié)晶機(jī)理和逆流洗滌機(jī)理,將晶體進(jìn)一步提純,由此置備出高純產(chǎn)品。此段設(shè)置的長(zhǎng)短,可以提供很多理論級(jí)的分離過(guò)程,即可以相當(dāng)于很多個(gè)間歇的重結(jié)晶過(guò)程,這樣,將這些間歇的重結(jié)晶過(guò)程,在一個(gè)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(shè)備投資,降低了能耗和操作費(fèi)用。而且,隨著產(chǎn)品純度要求的提高,可以設(shè)計(jì)更高的提純段來(lái)達(dá)到要求。
在提純段的塔中,晶體形成一個(gè)晶體床層,晶體床層在提純塔內(nèi),自上而下運(yùn)動(dòng),將至塔底時(shí),在塔底設(shè)置一個(gè)熔融段和加熱裝置,將晶體加熱熔融,變?yōu)槿廴谝后w,此時(shí),一部分熔融液體向上返回,與向下運(yùn)動(dòng)的晶體逆流接觸,達(dá)到提純的目的,另一部分熔融液,由于下降過(guò)程已被連續(xù)多級(jí)洗滌和提純,純度很高,可以作為產(chǎn)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(zhì),將晶體中的雜質(zhì)、晶體間包藏的雜質(zhì)、晶體表面的母液中粘附的雜質(zhì)等各種雜質(zhì),通過(guò)發(fā)汗作用、重結(jié)晶機(jī)理和逆流洗滌等機(jī)理和作用,將晶體進(jìn)一步提純,而將晶體中的雜質(zhì)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(zhì)的的圓筒或錐筒組成,精制段內(nèi)設(shè)置一個(gè)刮刀式,在精制段,一方面將新輸入的原料進(jìn)行結(jié)晶精制,另一方面將上升的殘液進(jìn)行結(jié)晶精制,將二者中的目標(biāo)產(chǎn)物,通過(guò)精制結(jié)晶在精制段的壁面上,再通過(guò)不斷旋轉(zhuǎn)的刮刀,將晶體刮下,同時(shí),刮刀制成螺帶式的,螺帶式的刮刀在自身轉(zhuǎn)動(dòng)下,將晶體連續(xù)的輸送到提純段中,使結(jié)晶的液體繼續(xù)向回收段流動(dòng)。
在回收段,其構(gòu)成與精制段類(lèi)似,也是由帶有夾套的圓柱或圓錐組成,中間帶有一個(gè)螺旋式刮刀,將精制段送來(lái)的液體繼續(xù)結(jié)晶,為了能夠充分回收其中的目標(biāo)產(chǎn)物,回收段夾套內(nèi)冷卻介質(zhì)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(biāo)產(chǎn)物的含量達(dá)到排放要求。殘液從本結(jié)晶器中排放,若有必要,再采用精餾等其它方法,進(jìn)一步對(duì)殘液進(jìn)行分離。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種連續(xù)結(jié)晶裝置,它是由結(jié)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(jié)晶器中,所得晶體被排入到提純段中,在此處發(fā)生傳質(zhì)作用,晶體被上升液體提純,晶體向下移動(dòng),至塔底達(dá)到要求的純度,被加熱熔融,一部分液體作為產(chǎn)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(jìn)行傳質(zhì)分離。
熔融液和新加入的原料在精制段中被結(jié)晶,將其中含有的目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)晶精制;在回收段被繼續(xù)結(jié)晶,回收其中的目標(biāo)產(chǎn)物。最后從回收段端部排除殘液,使得進(jìn)入本裝置的原料被分離成產(chǎn)品和殘液兩部分。
圖1是本發(fā)明中連續(xù)結(jié)晶塔的結(jié)構(gòu)圖具體實(shí)施方式
將對(duì)二氯苯和鄰二氯苯混合物中,對(duì)二氯苯含量62%,送入連續(xù)結(jié)晶器的精制段與回收段之間,在精制段內(nèi),將對(duì)二氯苯結(jié)晶并將晶體輸送進(jìn)入提純段中,晶體被向上升起的液體洗滌和進(jìn)行傳質(zhì),至塔底的熔融段被加熱熔融,一部分液體排出結(jié)晶器,另一部分作為回流液,返回塔內(nèi),在精制段和回收段被回收,將目標(biāo)產(chǎn)物對(duì)二氯苯進(jìn)一步結(jié)晶回收后,從回收段的一段排出。提純段排出物中對(duì)二氯苯含量達(dá)到99.999%,回收段排除的物料對(duì)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(zhǎng)度各0.5m。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)結(jié)晶裝置,它是由結(jié)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(jù)權(quán)利要求1所述的精制段是由外面有夾套并通入冷卻介質(zhì)的的圓筒或錐筒組成,精制段內(nèi)設(shè)置一個(gè)刮刀式,將晶體刮下,刮刀制成螺帶式的。
3.根據(jù)權(quán)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(gè)螺旋式刮刀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提純段,此段設(shè)置的長(zhǎng)短,可以提供很多理論級(jí)的分離過(guò)程,即可以相當(dāng)于很多個(gè)間歇的重結(jié)晶過(guò)程,這樣,將這些間歇的重結(jié)晶過(guò)程,在一個(gè)塔式的提純段中一次完成。
5.根據(jù)權(quán)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(zhì),將晶體進(jìn)一步提純,而將晶體中的雜質(zhì)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(jié)晶裝置,該裝置一般是由結(jié)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(guò)結(jié)晶將目標(biāo)產(chǎn)物制得,送入提純段內(nèi)提純,得到純度很高的成品;在回收段內(nèi)將目標(biāo)產(chǎn)物充分回收,在提純段內(nèi)提純,殘液排放。提純段內(nèi)的分離機(jī)理是發(fā)汗作用、重結(jié)晶機(jī)理和逆流洗滌機(jī)理,此段設(shè)置,可以提供很多理論級(jí)的分離過(guò)程,將這些間歇的重結(jié)晶過(guò)程,在一個(gè)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(shè)備投資,降低了能耗和操作費(fèi)用。而且,隨著產(chǎn)品純度要求的提高,可以設(shè)計(jì)更高的提純段來(lái)達(dá)到要求。
文檔編號(hào)B01D9/02GK1833747SQ200510053930
公開(kāi)日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2005年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月14日
發(fā)明者李群生 申請(qǐng)人:李群生