本實(shí)用新型屬于工業(yè)結(jié)晶技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置。
背景技術(shù)：
工業(yè)結(jié)晶過程是生產(chǎn)晶態(tài)固體產(chǎn)品不可或缺的一步分離提純單元操作，是控制其晶態(tài)產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵操作，廣泛應(yīng)用于制藥、食品等高附加值產(chǎn)業(yè)。工業(yè)結(jié)晶過程按其操作方式一般分為間歇結(jié)晶過程和連續(xù)結(jié)晶過程兩大類。連續(xù)結(jié)晶設(shè)備與傳統(tǒng)的間歇結(jié)晶器相比具有許多顯著的優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)且生產(chǎn)處理能力大；設(shè)備工藝條件穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；產(chǎn)品粒度分布窄，產(chǎn)品質(zhì)量高；設(shè)備占地面積小，結(jié)構(gòu)緊湊，能耗低，有利于規(guī)模生產(chǎn)和節(jié)能降耗。
管式連續(xù)結(jié)晶器，也稱為平推流(活塞流)連續(xù)結(jié)晶器或套管式結(jié)晶器，是一種常用的連續(xù)工業(yè)結(jié)晶器。但圓直管型的管式連續(xù)結(jié)晶器在應(yīng)用于冷卻結(jié)晶過程時(shí)管壁易形成晶垢，嚴(yán)重影響結(jié)晶器的傳熱效率，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)氯Y(jié)晶器。目前，管式連續(xù)結(jié)晶器多采用在管程內(nèi)加裝刮刀或螺旋刮刀的措施，把結(jié)晶器壁上的晶垢清理下來，但加裝刮刀一方面增加了結(jié)晶設(shè)備的復(fù)雜程度，而另一方面也未改變其在結(jié)晶器壁上結(jié)晶析出的本質(zhì)，仍然始終存在部分晶體附著在換熱面上導(dǎo)致整個(gè)結(jié)晶過程換熱效率低下弊端。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型旨在克服上述技術(shù)缺陷，提供一種連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所述的連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置，具體由多級串聯(lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)組成，串聯(lián)級數(shù)n為大于1的自然數(shù)；所述的套管式震蕩結(jié)晶器(1)具有進(jìn)料口(11)、出料口(12)、冷媒進(jìn)口(13)和冷媒出口(14)，于每個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)內(nèi)形成有相互隔離的管程通道和殼程通道，所述的管程通道與進(jìn)料口(11)和出料口(12)連通；所述的殼程通道與冷媒進(jìn)口(13)和冷媒出口(14) 連通；
以結(jié)晶母液的流動(dòng)順序?yàn)閰⒄?，所述的多級串?lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)中，第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的出料口(12)與后續(xù)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的進(jìn)料口(11)通過管道(21)連通，結(jié)晶母液由第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的進(jìn)料口(11)進(jìn)入，被逐漸冷卻后由最后一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的出料口(12)流出；
以結(jié)晶母液的流動(dòng)順序?yàn)閰⒄眨龅亩嗉壌?lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)中，第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒出口(14)與后續(xù)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒進(jìn)口(13)通過管道(22)連通，冷卻水由第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒進(jìn)口(13)進(jìn)入，逐級冷卻每一根串聯(lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)后由最后一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒出口(14)流出。
所述的管程通道是由1~20個(gè)串聯(lián)的等腰直角三角的直角邊以管程通道的中心線為軸，旋轉(zhuǎn)一周所得的椎體組成。
所述的旋轉(zhuǎn)所得椎體在垂直于管程中心線的方向上的最小截面的直徑等于等腰直角三角的斜邊。
由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下積極效果：
(1)本實(shí)用新型所涉及的連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置，相較于傳統(tǒng)的套管式連續(xù)結(jié)晶裝置的圓直管，本實(shí)用新型的管程通道是由1~20個(gè)串聯(lián)的等腰直角三角的直角邊以管程通道的中心線為軸，旋轉(zhuǎn)一周所得的椎體組成，管程通道有規(guī)律的連續(xù)擴(kuò)大、縮小，再擴(kuò)大、縮小的，使得結(jié)晶母液在管程通道內(nèi)的流動(dòng)屬于連續(xù)震蕩式，有效避免了結(jié)晶器上晶垢的形成，可顯著提高其換熱效率。
(3) 本實(shí)用新型所涉及的連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置，相較于傳統(tǒng)的套管式連續(xù)結(jié)晶裝置的圓直管，本實(shí)用新型的殼程通道內(nèi)的冷卻介質(zhì)的湍流程度顯著增大，也強(qiáng)化了冷卻介質(zhì)側(cè)的傳熱效率。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的解釋說明，并非對其保護(hù)范圍的限制。
如圖1所示，本實(shí)用新型所涉及的連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置，具體由多級串聯(lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)組成，串聯(lián)級數(shù)n=6；所述的套管式震蕩結(jié)晶器(1)具有進(jìn)料口(11)、出料口(12)、冷媒進(jìn)口(13)和冷媒出口(14)，于每個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)內(nèi)形成有相互隔離的管程通道和殼程通道，所述的管程通道與進(jìn)料口(11)和出料口(12)連通；所述的殼程通道與冷媒進(jìn)口(13)和冷媒出口(14) 連通；
以結(jié)晶母液的流動(dòng)順序?yàn)閰⒄?，所述的多級串?lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)中，第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的出料口(12)與后續(xù)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的進(jìn)料口(11)通過管道(21)連通，結(jié)晶母液由第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的進(jìn)料口(11)進(jìn)入，被逐漸冷卻后由最后一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的出料口(12)流出；
以結(jié)晶母液的流動(dòng)順序?yàn)閰⒄眨龅亩嗉壌?lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)中，第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒出口(14)與后續(xù)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒進(jìn)口(13)通過管道(22)連通，冷卻水由第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒進(jìn)口(13)進(jìn)入，逐級冷卻每一根串聯(lián)的套管式震蕩結(jié)晶器(1)后由最后一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒出口(14)流出。
所述的管程通道是由20個(gè)串聯(lián)的等腰直角三角的直角邊以管程通道的中心線為軸，旋轉(zhuǎn)一周所得的椎體組成。
所述的旋轉(zhuǎn)所得椎體在垂直于管程中心線的方向上的最小截面的直徑等于等腰直角三角的斜邊。
結(jié)合具體工藝操作條件描述本實(shí)用新型所涉及的連續(xù)震蕩結(jié)晶裝置應(yīng)用于赤蘚糖醇的連續(xù)冷卻結(jié)晶過程如下：在10～80℃和100～500r/min的轉(zhuǎn)速條件下，將赤蘚糖醇與水混合配制成濃度為50~80wt%的赤蘚糖醇溶液；再將赤蘚糖醇溶液送入第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的進(jìn)料口(11)，被逐漸冷卻后由最后一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的出料口(12)流出；同時(shí)將5～70℃的冷卻水從第一個(gè)套管式震蕩結(jié)晶器(1)的冷媒進(jìn)口(13)加入，操作穩(wěn)態(tài)后，使赤蘚糖醇結(jié)晶母液在整個(gè)震蕩結(jié)晶器內(nèi)的平均停留時(shí)間是10~120min，連續(xù)排出晶漿進(jìn)行過濾、洗滌、干燥，制得赤蘚糖醇晶體產(chǎn)品。