·无机盐知识讲座·
生产无机盐的主要过程及设备
——结晶(结晶器)
要获得粒度均匀的结晶产品,设备结构及操作应满足下列各点:1)尽可能降低过饱和度,以避免产生大量的晶核;2)晶种和过饱和溶液能有良好的接触机会,以使过饱和度迅速消失;3)保证晶体在设备内有足够的停留时间进行成长;4)选用低速的搅拌机械,减少产生晶核及对晶体的破碎;5)要有稳定的操作条件。
各种工业结晶器:1)冷却结晶器,如结晶罐、有导流筒的搅拌结晶器、带螺旋桨的槽式结晶器、摆动结晶器、悬浮冷却结晶器;2)蒸发结晶器,如OSLO蒸发结晶器;3)真空结晶器,如间接式结晶器、连续式结晶器、强制循环真空结晶器(清液循环)、DTB真空结晶器(晶浆循环)。
在真空结晶器里,溶液的冷却是靠部分溶剂在真空下绝热蒸发而产生的,其终点温度可以用相应的压力进行调整。真空结晶器具有下列一些特点:1)由于水分的绝热蒸发,溶液又得到浓缩;2)取消换热表面因而减小了器壁上析出结晶的可能性,延长了设备的生产周期,并为防止腐蚀提供了条件;3)设备构造简单,操作方便,一次投资费用低;4)可以获得大而均匀的晶体。如将真空结晶器分成几级,各在不同的绝对压力下操作,由于各级间保持较小的温差,冷却均匀,更有利于晶体的成长;且各级所产生的二次蒸汽可以用来预热料液,因此在KCl结晶系统中,级数有高到3~7级的。真空结晶器对沸点升高很大的溶液不适用,而且一般都需要较高的厂房。冷却结晶器由于没有冷凝和真空系统,基建费用较低,但冷却表面易结疤,使冷却效率降低。
摘自《无机盐工业手册》