結(jié)晶罐攪拌罐設(shè)計(jì)的難題
影響晶核生成和晶體的生長(zhǎng)主要因素有溶液過(guò)飽和度、均勻度和攪拌強(qiáng)度等。一般溫度的下降、
溶劑的蒸發(fā)、鹽析過(guò)程中鹽份的加入和ph調(diào)節(jié)過(guò)速,會(huì)形成過(guò)飽和度過(guò)高,形成過(guò)多的晶核,產(chǎn)生過(guò)細(xì)的晶體。這就要求結(jié)晶罐整罐有較好的混和均勻性,避免局部產(chǎn)生過(guò)高的溶質(zhì)飽和度,同時(shí)攪拌能影響晶體成核速度和晶核、晶體的擴(kuò)散及長(zhǎng)大。
當(dāng)攪拌速度過(guò)快時(shí),晶體往往易受破碎,使晶體變細(xì),影響產(chǎn)品質(zhì)量。這就提出了結(jié)晶罐攪拌器既要滿(mǎn)足整罐的宏觀混和,也就是說(shuō)希望溶質(zhì)濃度的盡可能的均一性的*要求,又不能過(guò)于強(qiáng)烈,以免影響晶體生長(zhǎng)。
根據(jù)結(jié)晶工藝要求,對(duì)攪拌器有如下要求:
(1)較好的宏觀混和,以使溶質(zhì)濃度均一。
(2)均勻的傳熱效果,避免局部過(guò)冷現(xiàn)象或蒸發(fā)不均而產(chǎn)生溶質(zhì)濃度不均現(xiàn)象,控制理想過(guò)飽和溶
液濃度形成,避免形成局部過(guò)高的飽和度
(3)結(jié)晶過(guò)程往往有第三物質(zhì)加入或溶劑蒸發(fā),會(huì)造成液位有較大的變化,要保證液位波動(dòng)時(shí),仍
有較好的整罐攪拌效果。
(4)結(jié)晶液含固量不斷增高,粘度不斷增大,可達(dá)上千厘泊乃至上萬(wàn)厘泊,不利于傳質(zhì)和傳熱過(guò)程
進(jìn)行。同時(shí)結(jié)晶過(guò)程中往往會(huì)引起粘壁現(xiàn)象,給結(jié)晶傳熱傳質(zhì)帶來(lái)了麻煩,需要攪拌提供足夠量的混
和強(qiáng)度和防止粘壁措施。
結(jié)晶罐的攪拌機(jī)械力既提供晶核形成的能量,但又不能過(guò)強(qiáng),以免造成過(guò)多晶核,影響晶體
的生長(zhǎng)。
6)過(guò)強(qiáng)的外力會(huì)引起晶體的破碎,造成破晶現(xiàn)象產(chǎn)生。
(7)食品和藥品的結(jié)晶工序有著嚴(yán)格的衛(wèi)生要求,這就要求結(jié)晶罐攪拌器便于清洗。
3大型結(jié)晶罐攪拌的設(shè)計(jì)創(chuàng)新大型結(jié)晶罐由于罐體積增大,物料均勻性的要
求更為困難。因而就提出了對(duì)整個(gè)罐體內(nèi)結(jié)晶液有更高的混和效果,以保證溶質(zhì)溫度的均勻性和濃度
的均勻性。也就是提出攪拌葉輪的功能如何保證結(jié)晶液在罐壁處和罐中央及在罐體不同部位均一性要
求的難題。這個(gè)困難長(zhǎng)期以來(lái)影響了結(jié)晶罐設(shè)計(jì)的放大,成為*的一個(gè)需要攻克的課題。
傳統(tǒng)的立式結(jié)晶罐一般采用錨式和框式攪拌。
錨式攪拌一般葉徑為罐徑的275~3/5左右,其攪拌流型屬?gòu)较蛄鲃?dòng),很少有上下翻動(dòng)現(xiàn)象,再加
之結(jié)晶罐怕晶體粘附在擋板上,故不設(shè)擋板,這就很難達(dá)到罐壁和罐中央溶質(zhì)濃度的均一性和上下物
料濃度的均一性。因而在小型罐內(nèi)(1m以下)錨式攪拌尚能滿(mǎn)足要求,但隨著罐容積放大,結(jié)晶的質(zhì)
量就有下降的趨勢(shì)。對(duì)于粘度較大和易粘壁且具非牛頓型的結(jié)晶液而言,當(dāng)錨式攪拌無(wú)法在罐壁處發(fā)
揮效果只能改用框式攪拌??蚴綌嚢栌捎谄渲睆酱螅蚨梢詳噭?dòng)罐壁處物料,但是由于攪拌流型仍屬?gòu)较蛄鲃?dòng),很少有上下翻動(dòng),且由于葉輪結(jié)構(gòu)原因,一般轉(zhuǎn)速極低,因而仍不能滿(mǎn)足結(jié)晶罐放大的要求。
長(zhǎng)期以來(lái)結(jié)晶罐容積放大一直受到了限制,影響了醫(yī)藥、輕工及化工行業(yè)的規(guī)模發(fā)展和影響了產(chǎn)品質(zhì)
量提高。
祥派機(jī)械因?yàn)閷?zhuān)業(yè),所以值得信賴(lài)!