CN105031966A - 一种多管降膜结晶器及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种多管降膜结晶器，包括隔热层(1)、换热筒(2)、换热介质入口(4)、入口测温套管(5)、换热介质出口(6)、出口测温套管(7)及N个降膜结晶组(3)。本发明通过控制结晶管(8)内外的温度差实现结晶条件的研究，即分别控制换热筒(2)和U型换热管(11)中的温度。本发明具有结构简单、效率高、操作弹性大、能实现实验室结晶条件的快速确定等优点。

Description

一种多管降膜结晶器及方法
技术领域：
本发明为一种多管降膜结晶器及方法，属于化工设备技术领域。
背景技术：
作为一种重要的化工单元操作，结晶在产品的分离纯化过程中具有重要的作用。结晶过程一般分为溶液结晶、熔融结晶、沉淀结晶和升华结晶四类。降膜结晶作为熔融结晶的一种，是根据分离物质之间的凝固点的不同而实现分离的结晶过程，液体物料在结晶器中经过结晶、发汗后得到高纯产品，具有可分离出高纯产品、操作温度低、污染小、节能等优点，常被广泛应用于石油、化工、医药等领域产品的精制提纯。
发明内容：
本发明的目的在于提供了一种结构简单、效率高、操作弹性大、能实现实验室快速确定结晶条件的多管降膜结晶器及方法。
一种多管降膜结晶器，包括：隔热层(1)、换热筒(2)、换热介质入口(4)、入口测温套管(5)、换热介质出口(6)、出口测温套管(7)及N个降膜结晶组(3)，其中，N≥2，其特征在于：所述隔热层(1)附着在换热筒(2)上，所述换热筒(2)顶部开设有换热介质出口(6)，换热筒(2)底部开设有换热介质入口(4)，所述换热介质出口(6)附近设有出口测温套管(7)，所述换热介质入口(4)附近设有入口测温套管(5)。
所述的降膜结晶组(3)由结晶管(8)、上接头(9)、下接头(10)及U型换热管(11)组成，U型换热管(11)的进出口穿过上接头(9)并与上接头(9)连为一体，N个降膜结晶组(3)均匀分布在换热筒(2)的中心。
一种多管降膜结晶方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将换热循环装置的出口与换热介质入口(4)相连，换热循环装置的入口与换热介质出口(6)相连，设定换热循环装置的工作温度，通过入口测温套管(5)和出口测温套管(7)中测温元件的温度监测换热筒(2)中温度是否恒温；
步骤二：将4个U型换热管(11)串联之后与另一台换热循环装置相连或者将4个U型换热管(11)分别与另外四台换热循环装置相连，设定换热循环装置的工作温度；
步骤三：在结晶管(8)中放入结晶母液，根据控制换热筒(2)和U型换热管(11)中的温度不同实现结晶分离过程。
本发明提供的一种多管降膜结晶器及方法具有如下优点：这种多管降膜结晶器结构简单，操作方便，N个降膜结晶组(3)均放在同一个换热筒(2)中，结晶管(8)外壁控温均匀，而且只需要一个换热循环装置，节约了成本，同时，U型换热管(11)的进出口可以单独外接换热循环装置，考察不同温度差下结晶的效果，也可以相互串联之后再与外循环装置相接，考察实验的平行性，操作弹性大。
附图说明：
图1为一种多管降膜结晶器的结构示意图。
具体实施方式：
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下，但本发明并不限于此。
实施例1：
本发明提供了一种多管降膜结晶器的结构，如图1所示，为一种四管降膜结晶器的连接结构示意图。隔热层(1)附着在换热筒(2)上，换热筒(2)顶部开设有换热介质出口(6)，换热介质出口(6)附近设有出口测温套管(7)，换热筒(2)底部开设有换热介质入口(4)，换热介质入口(4)附近设有入口测温套管(5)，降膜结晶组(3)由结晶管(8)、上接头(9)、下接头(10)及U型换热管(11)组成，U型换热管(11)的进出口穿过上接头(9)并与上接头(9)连为一体，4个降膜结晶组(3)均匀分布在换热筒(2)的中心。
根据以上一种多管降膜结晶器的结构，而采用的一种多管降膜结晶方法，包括以下步骤：
步骤一：将换热循环装置的出口与换热介质入口(4)相连，换热循环装置的入口与换热介质出口(6)相连，设定换热循环装置的工作温度为30℃，通过入口测温套管(5)和出口测温套管(7)中测温元件的温度监测换热筒(2)中换热介质的温度；
步骤二：将4个U型换热管(11)串联之后与另一台换热循环装置相连，设定换热循环装置的工作温度为10℃；
步骤三：在结晶管(8)中加入2g/L的对氯甲苯的结晶母液，根据控制换热筒(2)和U型换热管(11)中的温度不同实现结晶分离过程。
以上方法所提到的温度、转速及压力不是固定的，是根据具体的工艺要求而定。

Claims (3)

1.一种多管降膜结晶器，包括：隔热层(1)、换热筒(2)、换热介质入口(4)、入口测温套管(5)、换热介质出口(6)、出口测温套管(7)及N个降膜结晶组(3)，其中，N≥2，其特征在于：所述隔热层(1)附着在换热筒(2)上，所述换热筒(2)顶部开设有换热介质出口(6)，换热筒(2)底部开设有换热介质入口(4)，所述换热介质出口(6)附近设有出口测温套管(7)，所述换热介质入口(4)附近设有入口测温套管(5)。
2.根据权利要求1所述的一种多管降膜结晶器，其特征在于：所述的降膜结晶组(3)由结晶管(8)、上接头(9)、下接头(10)及U型换热管(11)组成，U型换热管(11)的进出口穿过上接头(9)并与上接头(9)连为一体，N个降膜结晶组(3)均匀分布在换热筒(2)的中心。
3.一种多管降膜结晶方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将换热循环装置的出口与换热介质入口(4)相连，换热循环装置的入口与换热介质出口(6)相连，设定换热循环装置的工作温度，通过入口测温套管(5)和出口测温套管(7)中测温元件的温度监测换热筒(2)中温度是否恒温；
步骤二：将4个U型换热管(11)串联之后与另一台换热循环装置相连或者将4个U型换热管(11)分别与另外四台换热循环装置相连，设定换热循环装置的工作温度；
步骤三：在结晶管(8)中放入结晶母液，根据控制换热筒(2)和U型换热管(11)中的温度不同实现结晶分离过程。
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