傾斜篩板多級逆流結晶器理論及實驗研究.pdf

1、熔融結晶技術提純有機物，可使產(chǎn)品純度達到99.9％，熔融結晶裝置具有以下優(yōu)點:能夠分離特種物系:如熱敏性物質(zhì)、同分異構體和同系物等用精餾方法難以分離的物系;能耗低、設備投資少、分離純度高;操作溫度在物系的熔點附近，降低對設備的要求，簡化設備的結構和操作流程。因此開發(fā)新型的熔融結晶器具有非常重要的意義。
　　 針對熔融結晶器中晶體沉降性能差，不易實現(xiàn)工業(yè)化的特點，本文吸收TNO結晶塔和傾斜結晶塔各自的優(yōu)點，開發(fā)了一種帶傾斜篩板的新

2、型多級逆流結晶器。由此設計的帶傾斜篩板的新型多級逆流結晶器，將多級分離過程耦合在一個塔式設備內(nèi)，一次實現(xiàn)多個理論級的分離，而且結晶器安裝傾斜篩板，更有利于晶體和熔融液的傳質(zhì)、傳熱和晶體破碎和晶體沉降作用。
　　 本文采用玻璃制作一個高700mm，內(nèi)徑50mm的結晶塔，并利用萘-茚物系進行間歇和連續(xù)實驗。通過實驗發(fā)現(xiàn)，間歇操作時，對結晶塔中晶體沉降速度和產(chǎn)品純度有影響的條件有:攪拌轉速、加熱溫度、進料濃度、刮片形式、篩板傾斜角度、

3、篩板沉降區(qū)寬度、篩板數(shù)。在實驗中，對于每一個變量都有一個最佳值，低于或高于這個最佳值都會影響實驗中晶體的沉降速度和產(chǎn)品的純度。實驗結果表明，最佳的操作條件是:攪拌轉速20rpm，加熱溫度83.3℃，篩板傾斜角度45°，顆粒沉降區(qū)寬度2/3r，篩板數(shù)為2塊。在連續(xù)操作時，對實驗影響最大的是回流比，回流比增大，產(chǎn)品純度提高，但是產(chǎn)量減小，相反，回流比減小，產(chǎn)品的產(chǎn)量增加，但是純度卻減小了。
　　 為了更好的研究提純段內(nèi)固-液兩相的傳