眾所周知,物料的冷卻結晶是醫(yī)藥,化工、食品等行業(yè)十分重要的單元操作,結晶的好壞、直接影響產(chǎn)品的產(chǎn)量和質量。
目前我國用得最多的是釜式結晶機,這種結晶機存在諸多缺點:
1、由于夾套冷卻,結晶首先從釜壁開始,使得晶狀物首先結在釜壁,嚴重時可在釜壁上形成厚厚的晶狀物,大大影響傳熱效率,雖可通過提高攪拌轉速的方法來減少釜壁上晶狀物結壁的問題,但在很多狀況下結晶也受到攪拌轉速的限制,攪拌轉速過快,會使晶粒粒徑大大降低,影響下一步的過濾洗滌操作,而對于希望獲得較大晶粒的場合,更是不合適。另外釜式攪拌結晶,攪拌槳一般難以做到刮壁攪拌,這樣就難以將結在釜壁上的晶粒刮下,影響傳熱效果。
2、普通結晶釜往往靠近外部冷卻釜壁結晶效果較好,而靠近釜中心的物料結晶很慢,引起晶粒不均勻,整體結晶速度很慢。
3、對于在釜內(nèi)加入冷卻盤管的結晶釜,雖可大大提高冷卻面積,但由于冷卻盤管是靜止的,結晶時先在靜止盤管外形成晶狀物,嚴重影響傳熱效果。另外加入盤管后會大大影響結晶釜的攪拌效果,刮壁攪拌更是不可能,在釜壁上和盤管上形成較多晶狀物后,傳熱效果更差,結晶料漿不容易順利完全排出。
4、由于結晶釜底部往往為標準橢圓封頭,因而對于物料濃度較高,結晶固體較多的結晶釜,往往排料不徹底,部分結晶固體會殘留在釜內(nèi)排不出,影響產(chǎn)量和能耗。
正是準對上述普通結晶釜存在的缺點,我們做了大量的研究開發(fā)工作,先后研制成功了高效刮壁式空心板片冷卻連續(xù)結晶機,WPJ-臥式高效內(nèi)轉圓盤冷卻結晶機、WGJ-臥式高效內(nèi)轉排管冷卻結晶機、WLJ-臥式高效內(nèi)轉螺帶冷卻結晶機、WLLJ-臥式螺旋推進式連續(xù)冷卻結晶機、LGJ-立式高效內(nèi)轉排管冷卻結晶機、LLJ-立式高效內(nèi)轉螺帶冷卻結晶機為代表的高效結晶機系列,這些設備可大大提高結晶效率,節(jié)省能耗和降低結晶時間,在醫(yī)藥、食品、冶金、礦山、化工、精細化工等很多領域得到廣泛應用。上述結晶機與釜式結晶相比,效率雖有很大提高,但在結晶的過程中,旋轉運動部件的冷卻表面仍有晶體析出,一旦冷卻表面有晶體形成,哪怕最薄也會影響冷卻效果。對間隙操作的場合,這種現(xiàn)象還不十分突出,因為下一批熱的結晶物料加入時會把這層結晶體溶解掉。但對連續(xù)結晶的情況,上述這種情況就會非常突出,因為冷卻表面的結晶體會越積越厚而無法去除,嚴重影響冷卻效果。為了解決上述問題,我們設計研制出了GLJ-高效刮壁式空心板片冷卻連續(xù)結晶機和GGJ-高效刮壁式空心板片冷卻分批結晶機。這種結晶機的研發(fā)成功,可以說是對我國結晶技術的重大突破,因為這種結晶機在結晶的任何過程中可對冷卻表面進行清壁操作,使冷卻表面始終是干凈的,從而大大提高冷卻傳熱效果,使一臺本結晶機可替代十幾臺甚至更多的釜式結晶機。
本高效結晶機采用全新的結構和工作原理,它們的主要結構如上圖所示。在一個臥式長槽形容器內(nèi)組合排列了很多空心冷卻板片,中心攪拌軸從所有的冷卻板片內(nèi)穿越通過,在每兩個空心冷卻板片之間安裝有阻流式分隔圓盤和很多旋輪推進刮壁式攪拌裝置,刮壁攪拌使所有的冷卻表面都起到清壁作用,使傳熱和冷卻效率大大提高。
被結晶的物料從一端進入,并被迂回曲折緩慢向前推進到另一端溢流排出,使物料和大量的的冷卻表面充分接觸,迅速冷卻,實現(xiàn)真正的快速連續(xù)結晶。
根據(jù)需要也可設計成快速分批結晶,可任意控制攪拌轉速和結晶速度,獲得理想的晶體粒徑,對于發(fā)汗提純結晶的場合,可通過大量空心板片的快速冷卻在所有的空心冷卻板片之間結成晶體,然后加熱發(fā)汗,去除雜質后最終溶解排出獲得純度很高的產(chǎn)品。
① 由于在一個U形的臥式長槽形容器內(nèi)組合排列了大量的空心冷卻板片,其冷卻面積一般是同樣容積的釜式結晶機的5~20倍,冷卻面積非常大。
② 結晶機內(nèi)所有的空間間隔不遠處都有冷卻表面,無冷卻死角,物料的結晶很均勻。
③ 所有的表面都有清壁攪拌推進式刮板,使物料在結晶過程中的冷卻效率大大提高,實現(xiàn)真正的快速冷卻結晶,使一臺本結晶機可替代十幾臺甚至更多的釜式結晶機。
④ 實現(xiàn)真正的連續(xù)結晶,由于在結晶的任何過程中始終有刮壁清壁作用,結晶機的傳熱系數(shù)和冷卻效率可始終維持不變,這是其它結晶機所不能做到的。
⑤ 也可用于快速分批結晶,用于分批結晶時,一臺機可替代5~10臺甚至更多的釜式結晶機,可通過控制攪拌轉速和冷卻速度控制結晶顆粒大小。
⑥ 當用于發(fā)汗提純結晶時,可通過大量空心板片的快速冷卻在所有的空心冷卻板片之間結成晶體,然后加熱發(fā)汗,去除雜質后最終溶解排出獲得純度很高的產(chǎn)品,可解決列管式結晶等無法解決的難題。
⑦ 實現(xiàn)密閉操作,特別適合易燃易爆、有毒物料或鮮美食品、藥品等的冷卻結晶。
⑧ GMP標準設計,可用于食品、醫(yī)藥等潔凈度要求極高的場合。
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GLJ-0.2
GGJ-0.2
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GLJ-0.5
GGJ-0.5
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GLJ-0.8
GGJ-0.8
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GLJ-1.0
GGJ-1.0
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GLJ-1.5
GGJ-1.5
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GLJ-2.0
GGJ-2.0
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GLJ-3.0
GGJ-3.0
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GLJ-5.0
GGJ-5.0
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GLJ-8.0
GGJ-8.0
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全容積(M3)
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0.2
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0.5
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0.8
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1.0
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1.5
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2.0
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3.0
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5.0
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8.0
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冷卻面積(M2)
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4.6~82
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結晶方式
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常壓、加壓或真空密閉刮壁式連續(xù)結晶或分批結晶
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電機功率(Kw)
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根據(jù)物料性質不同,在1.1~45Kw范圍內(nèi)可選
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外型尺寸(mm)
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800
x2600
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1000
x3000
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1000
x3500
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1200
x3800
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1400
x4200
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1500
x4560
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1800
x4800
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1800
x5500
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2000
x6400
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材質
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碳鋼、不銹鋼、鈦材、哈氏合金或復合材料等
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重量(T)
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1.22
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1.68
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2.28
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2.86
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3.62
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4.66
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6.92
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8.99
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15.25
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其它
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根據(jù)用戶要求可生產(chǎn)0.1~20M3間各種規(guī)格結晶機
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結晶機設計方案 (點擊下載)
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