立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及熱結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]—水葡萄糖的結(jié)晶有臥式間歇冷結(jié)晶、立式連續(xù)冷結(jié)晶、立式連續(xù)熱結(jié)晶等方式，目前國內(nèi)大部分采用的是臥式間歇冷結(jié)晶，其工藝比較成熟，但結(jié)晶速度比較慢，設(shè)備龐大，占地面積大，而且是間歇操作，不易實現(xiàn)自控。立式連續(xù)冷結(jié)晶在國外用的較多，基本上實現(xiàn)了自控連續(xù)化操作，但存在結(jié)晶顆粒較小，晶體易搭橋的難題。目前的立式連續(xù)熱結(jié)晶還存在一次結(jié)晶收率低的缺點，阻礙了立式連續(xù)熱結(jié)晶的應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可以實現(xiàn)快速連續(xù)結(jié)晶的立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，解決結(jié)晶顆粒小，晶體易搭橋的難題，同時簡化了設(shè)備，提尚了結(jié)晶效率。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，包括進(jìn)料罐、閃蒸罐、熱交換加熱器，其特征是，進(jìn)料罐的底部通過第一管道連接進(jìn)料栗，進(jìn)料罐頂部的出料口通過第二管道連接到閃蒸罐的頂部，閃蒸罐的底部出料口依次通過第三管道、循環(huán)栗、第二管道、熱交換器和第五管道后連接到循環(huán)料進(jìn)料口，循環(huán)料進(jìn)料口位于閃蒸罐的中央，且循環(huán)料進(jìn)料口朝上設(shè)置并由蓋板封堵，在循環(huán)出料口的側(cè)壁上設(shè)置有多個噴射孔;在第三管道上引出一個晶體出料管道和閥門；在第二管道或/和第五管道中設(shè)置有電加熱線圈。
[0005]進(jìn)一步地，進(jìn)料罐的第一蒸氣進(jìn)口設(shè)置在其頂端，第一蒸氣出口設(shè)置在其下部，第一蒸氣進(jìn)、出口連接第一蒸氣加熱管的兩端，且第一蒸氣加熱管為一根連續(xù)管。
[0006]進(jìn)一步地，熱交換加熱器的第二蒸氣進(jìn)口和第二蒸氣出口分別對應(yīng)設(shè)置在其底部和中部，并連接在第二蒸氣加熱管的兩端，且第二蒸氣加熱管為一根連續(xù)管。
[0007]進(jìn)一步地，所述閃蒸罐的頂部有抽真空管口，中部的內(nèi)腔有冷凝管，外表面有分別連接在冷凝管兩端的冷凝介質(zhì)進(jìn)口和冷凝介質(zhì)出口，冷凝介質(zhì)進(jìn)口低于冷凝介質(zhì)出口。
[0008]進(jìn)一步地，在進(jìn)料栗與進(jìn)料罐之間、進(jìn)料罐與閃蒸罐之間、閃蒸罐與循環(huán)栗之間、循環(huán)栗與閃蒸罐之間均設(shè)有相應(yīng)的控制閥門。
[0009]本實用新型的有益效果是:立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置特別適用于一水葡萄糖連續(xù)結(jié)晶，其優(yōu)點是:加快了結(jié)晶速度，提高了設(shè)備的利用率，減少了占地面積;避免了偽晶的生成，解決了結(jié)晶顆粒小，晶體易搭橋的難題;與立式連續(xù)冷結(jié)晶相結(jié)合，解決了一次收率低，比旋度偏小的難題。采用真空系統(tǒng)，與蒸發(fā)的有機結(jié)合，既減少了熱量損失，又減少了設(shè)備投資;連續(xù)化的操作易于實現(xiàn)自動化控制。
【附圖說明】
[00?0]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0011]圖2為循環(huán)料進(jìn)料口的剖視圖；
[0012]圖3為冷凝管與閃蒸罐配合處局部剖視圖；
[0013]圖4為冷凝管與閃蒸罐配合處側(cè)視圖。
[0014]圖中用箭頭表示工作過程中液料及物料的流動方向。
[0015]圖中:I進(jìn)料罐，11漿料出料口，12原料進(jìn)料口，13第一蒸氣進(jìn)口，14第一蒸氣出口，15第一蒸氣加熱管，2進(jìn)料栗，3閃蒸罐，31抽真空管口，32冷凝介質(zhì)進(jìn)口，33冷凝介質(zhì)出口，34漿料進(jìn)料口，35出料口，36循環(huán)料進(jìn)料口，361蓋板，362噴射孔，37冷凝管，38開口，39護(hù)板，391密封墊圈，392焊縫，4熱交換加熱器，41加熱料進(jìn)料口，42加熱料出料口，43第二蒸氣進(jìn)口，44第二蒸氣出口，45第二蒸氣加熱管，5循環(huán)栗，61第一管道，62第二管道，63第三管道，64第四管道，65第五管道，71晶體出料閥，72閥門，8電加熱圈，8 ’電加熱圈。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，一種立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，包括進(jìn)料罐1、進(jìn)料栗2、閃蒸罐3、熱交換加熱器4、循環(huán)栗5及連接管道和閥門。
[0017]閃蒸罐3的頂部有抽真空管口31，抽真空管口 31外接一抽真空設(shè)備，用于抽取閃蒸罐內(nèi)3的蒸汽，工作狀態(tài)下，閃蒸罐3內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài)；閃蒸罐3的內(nèi)部有冷凝管37，冷凝管37兩端口分別連接到外表面冷凝介質(zhì)進(jìn)口 32和冷凝介質(zhì)出口 33，形成冷卻系統(tǒng)，通過冷凝介質(zhì)的循環(huán)帶走罐內(nèi)熱量，用于降溫結(jié)晶。在工作時，冷凝管中的冷水處于常壓狀態(tài)，冷凝管使用連續(xù)的進(jìn)行折彎，使用一根通管，可以避免在冷凝管處形成泄漏。
[0018]上述的冷凝管37與閃蒸罐配合處采用焊接封頭的樣式進(jìn)行連接，具體地，在閃蒸罐3的側(cè)壁上開一個直徑大于冷凝管端頭法蘭盤的開口38，冷凝管37自內(nèi)向外穿出，然后使用兩個半圓環(huán)的護(hù)板39進(jìn)行卡在冷凝管的管頭處，兩者的配合處設(shè)置有密封墊圈391，進(jìn)行密封，最后將護(hù)板39的圓周焊接，以及將兩個護(hù)板之間進(jìn)行焊接連接，形成焊縫392，如圖3和圖4所示的樣子，即方便制造又能實現(xiàn)密封。
[0019]閃蒸罐3頂部有一個漿料進(jìn)料口34，通過第二管道62及控制閥連接到進(jìn)料罐I頂部的漿料出料口 U，其中在漿料進(jìn)料口34的對應(yīng)的閃蒸罐內(nèi)設(shè)置有一個布料板，該布料板為圓形，在布料板上設(shè)置有圓孔，當(dāng)漿料撞擊在布料板上時，可以及時的將漿料進(jìn)行立體空間分布，使得漿料與冷凝管進(jìn)行均勻的接觸。
[0020]為了最大程度的使得漿料進(jìn)行均布，上述的布料板進(jìn)行活動安裝，具體地，上述的布料板周邊卡在一個環(huán)形的卡環(huán)中，且與卡環(huán)中的卡槽進(jìn)行配合，卡槽的間隙大于布料板的厚度，這樣，當(dāng)漿料沖擊到布料板上時，布料板自身有一個高頻率振動的動作，使得布料均勻。
[0021]在第二管道中設(shè)置電加熱圈8，對其中的漿料進(jìn)行電加熱，提高漿料的溫度，可以將漿料的溫度提高到95度左右，提高閃蒸效果。
[0022]進(jìn)料罐I底部的原料進(jìn)料口12通過第一管道61及控制閥連接到進(jìn)料栗2，進(jìn)料罐I內(nèi)設(shè)有第一蒸氣加熱管15，第一蒸氣加熱管15的兩端口分別連接到進(jìn)料罐外表面的第一蒸氣進(jìn)口 13和第一蒸氣出口 14，形成加熱系統(tǒng)，用于升溫調(diào)漿。所述的閃蒸罐3的底部有一出料口 35連接第三管道63，第三管道63分別連接有晶體出料閥71和閥門72，閥門72連接到循環(huán)栗5的一端口，循環(huán)栗5的另一端口通過第四管道64及閥門連接到熱交換加熱器4下端的加熱料進(jìn)料口 41，熱交換加熱器4上端的加熱料出料口 42通過第五管道65連接到閃蒸罐3的循環(huán)料進(jìn)料口 36，熱交換加熱器4內(nèi)設(shè)有第二蒸氣加熱管45，第二蒸氣加熱管45的兩端口分別連接到外表面的第二蒸氣進(jìn)口 43和第二蒸氣出口 44，形成加熱通道，用于加溫。
[0023]上述的循環(huán)料進(jìn)料口36朝上設(shè)置蓋板361，在循環(huán)出料口的側(cè)壁上設(shè)置有多個噴射孔362，參考圖2，使得物料進(jìn)行噴射，提高閃蒸效果，同時，形成有效的物料分散與打散，與上面落下的物料形成均勻的混合，提高閃蒸效果。
[0024]在第五管道中設(shè)置電加熱圈8’，對其中的漿料進(jìn)行電加熱，提高漿料的溫度，可以將漿料的溫度提高到90度左右，提高閃蒸效果。
[0025]其工作過程是，先向進(jìn)料罐I內(nèi)打入適量晶種和三分之一的純凈水，啟動攪拌，打開蒸汽加熱管進(jìn)氣閥升溫至60°C左右化糖，將進(jìn)料罐I內(nèi)糖漿的濃度調(diào)制70%左右;調(diào)整閃蒸罐3處于工作狀態(tài)，將調(diào)節(jié)好的進(jìn)料罐I內(nèi)的合格糖漿添加到閃蒸罐3，當(dāng)達(dá)到設(shè)定液位后自動停止添加；啟動循環(huán)栗強制迫使糖漿在閃蒸罐3、循環(huán)栗5和進(jìn)料罐2之間進(jìn)行循環(huán)，循環(huán)過程為:物料從閃蒸罐3底部出來，用循環(huán)栗5送入熱交換加熱器4加熱，然后加熱后的物料返回閃蒸罐3，被加熱的物料在閃蒸罐內(nèi)液位上面發(fā)生閃急蒸發(fā)，部分水分形成水蒸氣被真空系統(tǒng)抽走，料液溫度因閃急蒸發(fā)而降低，在蒸發(fā)和冷凝的雙重作用下，產(chǎn)生了結(jié)晶所必須的飽和度。維持過飽和度不變，物料即可在過飽和度下進(jìn)行結(jié)晶。當(dāng)測定的結(jié)晶收率達(dá)到25 %至40 %時，打開出料閥，同時啟動進(jìn)料補料程序補充新料。隨著糖膏的不斷排出和水分的連續(xù)蒸發(fā)，不斷的補進(jìn)新物料，這樣就可以維持液位穩(wěn)定，形成一個進(jìn)料、結(jié)晶、出料三者的動態(tài)平衡，實現(xiàn)連續(xù)結(jié)晶。
【主權(quán)項】
1.一種立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，包括進(jìn)料罐、閃蒸罐、熱交換加熱器，其特征是，進(jìn)料罐的底部通過第一管道連接進(jìn)料栗，進(jìn)料罐頂部的出料口通過第二管道連接到閃蒸罐的頂部，閃蒸罐的底部出料口依次通過第三管道、循環(huán)栗、第二管道、熱交換器和第五管道后連接到循環(huán)料進(jìn)料口，循環(huán)料進(jìn)料口位于閃蒸罐的中央，且循環(huán)料進(jìn)料口朝上設(shè)置并由蓋板封堵，在循環(huán)出料口的側(cè)壁上設(shè)置有多個噴射孔;在第三管道上引出一個晶體出料管道和閥門；在第二管道或/和第五管道中設(shè)置有電加熱線圈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，其特征是，所述進(jìn)料罐的第一蒸氣進(jìn)口設(shè)置在其頂端，第一蒸氣出口設(shè)置在其下部，第一蒸氣進(jìn)、出口連接第一蒸氣加熱管的兩端，且第一蒸氣加熱管為一根連續(xù)管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，其特征是，所述熱交換加熱器的第二蒸氣進(jìn)口和第二蒸氣出口分別對應(yīng)設(shè)置在其底部和中部，并連接在第二蒸氣加熱管的兩端，且第二蒸氣加熱管為一根連續(xù)管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，其特征是，所述閃蒸罐的頂部有抽真空管口，中部的內(nèi)腔有冷凝管，外表面有分別連接在冷凝管兩端的冷凝介質(zhì)進(jìn)口和冷凝介質(zhì)出口，冷凝介質(zhì)進(jìn)口低于冷凝介質(zhì)出口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，其特征是，在進(jìn)料栗與進(jìn)料罐之間、進(jìn)料罐與閃蒸罐之間、閃蒸罐與循環(huán)栗之間、循環(huán)栗與閃蒸罐之間均設(shè)有相應(yīng)的控制閥門。
【專利摘要】立式強制循環(huán)真空熱結(jié)晶裝置，屬于熱結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，主要解決熱結(jié)晶質(zhì)量不高和效率低的問題。包括進(jìn)料罐、閃蒸罐、熱交換加熱器，其特征是，進(jìn)料罐的底部通過第一管道連接進(jìn)料泵，進(jìn)料罐頂部的出料口通過第二管道連接到閃蒸罐的頂部，閃蒸罐的底部出料口依次通過第三管道、循環(huán)泵、第二管道、熱交換器和第五管道連接到循環(huán)料進(jìn)料口，循環(huán)料進(jìn)料口位于閃蒸罐的中央，且循環(huán)料進(jìn)料口朝上設(shè)置并由蓋板封堵，在循環(huán)出料口的側(cè)壁上設(shè)置有多個噴射孔；在第三管道上引出一個晶體出料管道和閥門；在第二管道或/和第五管道中設(shè)置有電加熱線圈。它可以實現(xiàn)快速連續(xù)結(jié)晶，并解決結(jié)晶顆粒小，晶體易搭橋的難題，同時簡化了設(shè)備，提高了結(jié)晶效率。
【IPC分類】B01D9/02
【公開號】CN205307857
【申請?zhí)枴緾N201521069086
【發(fā)明人】王兆光
【申請人】山東兆光色譜分離技術(shù)有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月19日