CN102350271B - 一种熔融结晶分离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及熔融结晶技术，具体为一种熔融结晶分离装置。本发明解决了现有熔融结晶器结构复杂、体积大且操作难度大的问题。一种熔融结晶分离装置，包括支架、固定于支架上且左端比右端高的加热箱、控温柜、以及与加热箱相连且内设加热介质的缓冲罐；加热箱的上表面上开有连通加热箱左右两端的通槽，通槽的两端分别设有左接料槽和右接料槽；支架上支撑有若干个齿盘，齿盘上套有带有驱动装置的链条，链条的一侧固定有插入通槽内的刮刀；加热箱内固定有加热棒，加热棒与控温柜相连。本发明所述的装置结构简单、体积小且易操作，大大地加快了原料的分离，减少了原料损耗，可广泛适用于所有有机物的分离。

Description

一种熔融结晶分离装置
技术领域
本发明涉及熔融结晶技术，具体为一种熔融结晶分离装置。
背景技术
近些年来，随着化工、医药和材料等工业的飞速发展，这些工业对很多产品的纯度要求越来越高，尤其在国际上对医药、食品等行业的纯度要求十分严格和苛刻。熔融结晶法因其具有高效率低能耗的特点，被广泛的用来制备高纯度产品；同时由于熔融结晶法无需引入溶剂，所以在化工生产中应用很多，而要实现这种方法必须要使用熔融结晶器。
现有的熔融结晶器都存在缺点和一定的局限性，例如KCP（Kureha Crystal Purifier）结晶器的适用体系很有限，除了可分离对二氯苯-邻二氯苯体系，尚缺乏用于其它物系的报道；CCCC（counter current cooling crystallization）结晶器存在操作控制难度大及有运转件等缺点，其高效固液分离器加工要求也很高；Brodie结晶器设备多且提纯塔结构复杂并带有运转件，难以控制与维修；Sulzer-MWB结晶器的单个结晶元件生产率不高，当物系中高分子杂质含量多时，会严重影响结晶分离的速度和效率。基于以上对各种熔融结晶器的分析，发明一种设备结构简单、占地面积小、易操作的熔融结晶器势在必行。
发明内容
本发明为了解决现有熔融结晶器结构复杂、体积大且操作难度大的问题，提供了一种熔融结晶分离装置。
本发明是采用如下技术方案实现的：一种熔融结晶分离装置，包括支架、固定于支架上且左端比右端高的加热箱、控温柜、以及与加热箱相连且内设加热介质的缓冲罐；加热箱的上表面上开有连通加热箱左右两端的通槽，通槽的两端分别设有左接料槽和右接料槽；支架上支撑有若干个齿盘，齿盘上套有带有驱动装置的链条，链条的一侧固定有插入通槽内的刮刀；加热箱内固定有加热棒，加热棒与控温柜相连。工作时，将缓冲罐内加热介质灌入加热箱内，开启控温柜对与控温柜相连且固定于加热箱内的电加热棒开始加热，温控柜根据待分离混合物熔点的不同设定不同的加热温度（加热温度介于待分离混合物中高熔点成分与低熔点成分的熔点之间）；加热到合适的温度后将待分离混合物放入加热箱上表面的通槽内，再加热一段时间后，待分离混合物中熔点低于通槽表面温度的物质就被熔化成液态沿加热箱上表面的通槽流入右接料槽中；然后开启链条的驱动装置使链条在支撑于支架上的若干个齿盘上作逆时针转动，由固定于链条的一侧且插入通槽内的刮刀将未熔化的待分离混合物中固体部分刮到左接料槽中，从而实现了混合物的分离。所述链条的驱动装置为本领域技术人员容易实现的技术。
进一步地，所述加热箱的顶部罩有隔热罩，这样可防止待分离混合物放于通槽内加热时因置于空气中而温度变化较大。
本发明所述的装置结构简单、体积小且易操作，大大地加快了原料的分离，减少了原料损耗，解决了现有熔融结晶器结构复杂、体积大且操作难度大的问题，可广泛适用于所有有机物的分离。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的右视图。
图中：1-支架；2-加热箱；3-控温柜；4-缓冲罐；5-通槽；6-左接料槽；7-齿盘；8-链条；9-刮刀；10-加热棒；11-隔热罩；12-电机；13-减速机；14-转轴；15-皮带；16-齿轮；17-右接料槽。
具体实施方式
一种熔融结晶分离装置，包括支架1、固定于支架1上且左端比右端高的加热箱2、控温柜3、以及与加热箱2相连且内设加热介质的缓冲罐4；加热箱2的上表面上开有连通加热箱2左右两端的通槽5，通槽5的两端分别设有左接料槽6和右接料槽17；支架1上支撑有若干个齿盘7，齿盘7上套有带有驱动装置的链条8，链条8的一侧固定有插入通槽5内的刮刀9；加热箱2内固定有加热棒10，加热棒10与控温柜3相连。所述加热箱2的顶部罩有隔热罩11。
具体实施时，如图1、图2所示，所述链条8的驱动装置包括电机12、与电机12相连的减速机13、支撑于支架上的转轴14、以及固定于转轴14上且与链条8相互啮合的齿轮16，转轴14与减速机13的输出轴之间套有皮带15。工作时，电机12带动减速机13转动，继而通过套于减速机13的输出轴与转轴14之间的皮带15带动转轴14转动，从而带动与固定于转轴14上的齿轮16啮合的链条8转动。
以下是使用本发明所述装置的两个具体实施例：
实施例1：对甲酚和间甲酚二组分体系的提纯
待分离混合物中对甲酚的质量分数为80%，二者物理性质由下表1所示：
表1
  熔点 沸点
对甲酚 32 202
间甲酚 8 203
工作时，将缓冲罐4内加热介质水灌入加热箱2内，开启控温柜3对与控温柜3相连且固定于加热箱2内的电加热棒10开始加热；加热到25℃后将待分离混合物放入加热箱2上表面的通槽5内，再加热一段时间后，待分离混合物中熔点低于通槽5表面温度的物质间甲酚就被熔化成液态沿加热箱2上表面的通槽5流入右接料槽17中；然后启动电机12使链条8在支撑于支架1上的若干个齿盘7上作逆时针转动，由固定于链条8的一侧且插入通槽5内的刮刀9将未熔化的固体部分对甲酚刮到左接料槽6中，从而实现了混合物中对甲酚和间甲酚分离。
实施例2：                                                
Figure 610753DEST_PATH_IMAGE001
-甲基萘和
Figure 711392DEST_PATH_IMAGE002
-甲基萘二组分体系的提纯
甲基萘是一种非常重要的化工生产原料，甲基萘有两种同分异构体：-甲基萘和
Figure 184410DEST_PATH_IMAGE002
-甲基萘，混合物中
Figure 191549DEST_PATH_IMAGE002
-甲基萘的质量分数为70%，二者物理性质如下表2所示：
表2
  熔点 沸点
Figure 170131DEST_PATH_IMAGE001
-甲基萘		 -30.46 244.69
Figure 237313DEST_PATH_IMAGE002
-甲基萘		 34.6 241.05
工作时，将缓冲罐4内加热介质导热油灌入加热箱2内，开启控温柜3对与控温柜3相连且固定于加热箱2内的电加热棒10开始加热；加热到20℃后将待分离混合物放入加热箱2上表面的通槽5内，再加热一段时间后，待分离混合物中熔点低于通槽5表面温度的物质
Figure 301347DEST_PATH_IMAGE001
-甲基萘就被熔化成液态沿加热箱2上表面的通槽5流入右接料槽17中；然后启动电机12使链条8在支撑于支架1上的若干个齿盘7上作逆时针转动，由固定于链条8的一侧且插入通槽5内的刮刀9将未熔化的固体部分-甲基萘刮到左接料槽6中，从而实现了混合物中
Figure 319167DEST_PATH_IMAGE001
-甲基萘和
Figure 58715DEST_PATH_IMAGE002
-甲基萘的分离。

Claims (5)

1.一种熔融结晶分离装置，其特征在于：包括支架（1）、固定于支架（1）上且左端比右端高的加热箱（2）、控温柜（3）、以及与加热箱（2）相连且内设加热介质的缓冲罐（4）；加热箱（2）的上表面上开有连通加热箱（2）左右两端的通槽（5），通槽（5）的两端分别设有左接料槽（6）和右接料槽（17）；支架（1）上支撑有若干个齿盘（7），齿盘（7）上套有带有驱动装置的链条（8），链条（8）的一侧固定有插入通槽（5）内的刮刀（9）；加热箱（2）内固定有加热棒（10），加热棒（10）与控温柜（3）相连。
2.根据权利要求1所述的一种熔融结晶分离装置，其特征在于：所述加热箱（2）的顶部罩有隔热罩（11）。
3.根据权利要求1或2所述的一种熔融结晶分离装置，其特征在于：所述链条（8）的驱动装置包括电机（12）、与电机（12）相连的减速机（13）、支撑于支架（1）上的转轴（14）、以及固定于转轴（14）上且与链条（8）相互啮合的齿轮（16），转轴（14）与减速机（13）的输出轴之间套有皮带（15）。
4.根据权利要求1或2所述的一种熔融结晶分离装置，其特征在于：所述缓冲罐（4）内的加热介质选用水、导热油。
5.根据权利要求3所述的一种熔融结晶分离装置，其特征在于：所述缓冲罐（4）内的加热介质选用水、导热油。
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