SR结晶机

1  、 SR-  高效刮壁式空心板片冷却连续结晶机背景

1.1  结晶过程的重要性结晶是固体物质以晶体状态从蒸汽、溶液或熔融物中析出的过程，在化学工业中，常遇到的情况是从溶液及熔融物中使固体物质结晶出来。

结晶是医药，化工、食品等行业十分重要的化工过程，为数众多的化工产品及中间产品都是以晶体形态出现，这是因为结晶过程能从杂质含量相当多的溶液中形成纯净的晶体。作为一个分离过程，结晶与蒸馏及其他常用的净制方法相比，能量消耗要低得多，且可在较低的温度下进行，对许多物质来说，结晶往往是大规模生产它们的良好而又经济的方法。

1.2  结晶技术的落后和迟后性

结晶技术在我国具有悠久的历史，但结晶在理论上的进展与其他化工过程相比却很迟缓，特别是结晶器的设计和制造与其他医药、化工单元设备相比，更是落后较多，研发人员很少。

1.3   目前常用冷却结晶器存在的缺点：

目前我国用得较多的冷却结晶器是釜式结晶机和卧式结晶机，这种结晶机存在诸多缺点：

1.3.1    由于夹套冷却，结晶首先从釜壁开始，使得晶状物首先结在釜壁，严重时可在釜壁上形成厚厚的晶状物，大大影响传热效率，虽可通过提高搅拌转速的方法来减少釜壁上晶状物结壁的问题，但在很多状况下结晶也受到搅拌转速的限制，搅拌转速过快，会使晶粒粒径大大降低，影响下一步的过滤洗涤操作，而对于希望获得较大晶粒的场合，

更是不合适。另外釜式搅拌结晶，搅拌桨一般难以做到刮壁搅拌，这样就难以将结在釜壁上的晶粒刮下，影响传热效果。

1.3.2   普通结晶釜搅拌时会形成中心漩涡，往往靠近外部冷却釜壁结晶效果较好，而靠近釜中心的物料结晶很慢，引起晶粒不均匀，整体结晶速度很慢。

1.3.3   对于在釜内加入冷却盘管的结晶釜，虽可大大提高冷却面积，但由于冷却盘管是静止的，结晶时先在静止盘管外形成晶状物，严重影响传热效果。另外加入盘管后会大大影响结晶釜的搅拌效果，刮壁搅拌更是不可能，在釜壁上和盘管上形成较多晶状物后，传热效果更差，结晶料浆不容易顺利完全排出。

1.3.4    由于结晶釜底部往往为标准椭圆封头，因而对于物料浓度较高，结晶固体较多的结晶釜，往往排料不彻底，部分结晶固体会残留在釜内排不出，影响产量和能耗。

1.4  无锡市双瑞机械针对上述普通结晶釜存在的缺点，做了大量的研究开发工作，先后研制成功了,SR-卧式高效内转圆盘冷却结晶机、 SR-高效刮壁式空心板片冷却结晶机，这些结晶设备与普通的釜式结晶机相比，结晶效率有了很大的提高，在医药、食品、冶金、矿山、化工、精细化工等很多领域得到广泛应用。 

2 、SR-  高效刮壁式空心板片冷却结晶机的结构和工作原理

2.1   SR-高效刮壁式空心板片冷却结晶机,和上述结晶机与釜式结晶相比，效率虽有很大提高。一般在结晶的过程中，旋转运动部件的内冷却部件表面仍有晶体析出，一旦冷却表面有晶体形成，哪怕很薄也会影响冷却效果。对间隙操作的场合，这种现象还不十分突出，因为下一批热的结晶物料加入时会把这层结晶体溶解掉，但对连续结晶的情况，上述这种情况就会非常突出，因为冷却表面的结晶体会越积越厚而无法去除，严重影响冷却效果。

为了解决上述问题，我们经过多年努力，设计研制出了 SR-高效刮壁式空心板片冷却连续结晶机和 SR-高效刮壁式空心板片冷却分批结晶机。这种结晶机的研发成功，可以说是对我国结晶技术的重大突破，因为这种结晶机在结晶的任何过程中可对冷却表面进行清壁操作，使冷却表面始终是干净的，从而大大提高冷却传热效果，使一台本结晶机可替代十几台甚至几十台的釜式结晶机。

2.2 SR-高效刮壁式空心板片冷却结晶机的主要结构形式本高效结晶机采用全新的结构和工作原理，在一个卧式长槽形容器内垂直组合排列了很多空心冷却板片，中心搅拌轴从所有的冷却板片内穿越通过，在每两个空心冷却板片之间安装有阻流式分隔盘和很多旋轮推进刮壁式搅拌装置，刮壁搅拌使所有的冷却表面都起到清壁作用，使传热和冷却效果大大提高。

2.3 SR-高效刮壁式空心板片冷却结晶机的工作原理从反应釜、蒸发器等设备排出的饱和溶液或热的被结晶物料通过计量或控制，加入本结晶机内，经过很多空心冷却板片、阻流式分隔和很多旋轮推进刮壁式搅拌装置等独特结构的同时，使被结晶物料和大量的的冷却表面充分接触，迅速冷却，通过物料衡算和热量衡算以及传热系数、传热面积的计算确定，使物料冷却结晶满足工艺要求。结晶结束后，通过底部无死角气动出料阀， 自动排出晶浆。整个过程密闭操作，人工成本低，效率高。

3 、 SR-  高效刮壁式空心板片冷却结晶机的主要优点

3.1  由于在一个卧式长槽形容器内组合排列了大量的空心冷却板片，其冷却面积一般是同样容积的釜式或卧式结晶机的 15  到 20  倍，冷却面积非常大；

3.2  结晶机内所有的空间间隔不远处都有冷却表面，无冷却死角，物料的结晶很均匀；

3.3  所有的表面都有清壁搅拌推进式刮板，使物料在结晶过程中的冷却效率大大提高，实现真正的快速冷却结晶，使一台本结晶机可替代十几台甚至几十台釜式结晶机；

3.4  实现真正的连续结晶，由于在结晶的任何过程中始终有刮壁清壁作用，结晶机的传热系数和冷却效率可始终维持不变，这是其它结晶机所不能做到的；

3.5  也可用于快速分批结晶；

3.6  可通过控制不同的搅拌转速和冷却速度控制结晶颗粒大小；

3.7  可实现密闭操作，特别适合易燃易爆、有毒物料或鲜美食品、药品等的冷却结晶；

3.8  所有冷却盘片可分成多组通入不同温度的冷却介质，很方便的节约能耗和满足不同结晶温度的需要；

3.9  搅拌装置及搅拌刮刀等为变频调速，可设定任意搅拌速度满足结晶工艺的要求；

4  、工艺条件

4.1  结晶物料名称：硫酸钠

4.2  处理量：

4.3  待结晶浆料温度：40度

4.4  冷却结晶终点温度：-5度

4.5  现场配置冷却介质：乙二醇冷冻水-15度；

5  、设备选型

5.1  连续结晶机

根据需方工艺要求，拟采用设备 SR-3.0  高效刮壁式空心板片冷却结晶机进行操作。先用循环冷却水进行预降温，待达结晶温度后。把结晶浆料从结晶机侧面进料口进入设备内，同时待浆料进入一定量后开启搅拌，（开启搅拌根据实际情况而定）在设备内进行降温结晶，达到结晶工艺后，由底部推进桨叶，往出料口推进，设备右边设置有一个排料口排出，（可作为母液排出口，亦可通过管道连接到浆料进料口进行循环进料达到连续进料，（或者用一个储料罐进行中转）。底部设置有特殊非标设计结构无死角气动出料阀使壳体底部出料区域不产生结晶搅拌死角，不易结料不架桥，方便结晶后顺畅排出机内物料，打开阀门自动排出物料。亦可作为检修时的清洗排污口。