[发明专利]一种晶体L-乳酸的生产设备及利用所述生产设备生产晶体L-乳酸的方法

权利要求书

1.一种晶体L-乳酸的生产设备，其特征在于，所述生产设备包括浓缩蒸发器（4）、L-乳酸储罐（7）、酸水罐（8）、结晶罐（11）、鼓风机（15）以及与L-乳酸溶液进料管道（1）连接的离子交换设备（2），所述离子交换设备（2）通过第一管道（3）与所述浓缩蒸发器（4）连接，所述浓缩蒸发器（4）与所述酸水罐（8）之间通过第二管道（6）连接，所述浓缩蒸发器（4）与所述L-乳酸储罐（7）通过第三管道（5）连接，所述L-乳酸储罐（7）通过所述第五管道（9）与所述结晶罐（11）连接，所述鼓风机（15）通过第七管道（14）与所述结晶罐（11）连接，所述结晶罐（11）上设置有循环水冷却器（12）和晶种添加管道（13），所述结晶罐（11）的下料口（16）的下方设置有固液分离器（17）。

2.根据权利要求1所述的晶体L-乳酸的生产设备，其特征在于，所述酸水罐（8）通过第四管道（10）与所述结晶罐（11）连接。

3.根据权利要求1所述的晶体L-乳酸的生产设备，其特征在于，所述固液分离器（17）通过第六管道（18）分别与所述离子交换设备（2）和所述浓缩蒸发器（4）连接。

4.一种利用权利要求1至3任一所述生产设备生产晶体L-乳酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：      （a）原料准备：L-乳酸溶液；      （b）除杂：L-乳酸溶液经与离子交换设备（2）连接的L-乳酸溶液进料管道（1）进入所述离子交换设备（2）进行离子交换除杂；      （c）浓缩蒸发：除杂后的L-乳酸溶液经连接所述离子交换设备（2）与浓缩蒸发器（4）的第一管道（3）进入所述浓缩蒸发器（4）进行浓缩蒸发；      （d）蒸汽冷凝：所述浓缩蒸发器（4）中产生的蒸汽经连接所述浓缩蒸发器（4）与酸水罐（8）的第二管道（6）进入所述酸水罐（8）冷凝；      （e）调节浓度：浓缩后的L-乳酸溶液经连接所述浓缩蒸发器（4）与L-乳酸储罐（7）的第三管道（5）进入所述L-乳酸储罐（7）中，并在所述L-乳酸储罐（7）内调节L-乳酸浓度为85~99%；      （f）结晶：所述L-乳酸储罐（7）内调好浓度的L-乳酸溶液经连接所述L-乳酸储罐（7）与结晶罐（11）的第五管道（9）泵入所述结晶罐（11）内，通过所述结晶罐（11）上设置的循环水冷却器（12）保持所述结晶罐（11）内的温度为0—20℃，并通过设置在所述结晶罐（11）上的晶种添加管道（13）向所述结晶罐（11）内加入晶种，然后利用鼓风机（15）通过管道（14）向所述结晶罐（11）内吹入空气，维持4～8小时；      （g）固液分离：所述结晶罐（11）内晶体L-乳酸和母液的通过所述结晶罐（11）的下料口（16）进入固液分离器（17）进行固液分离。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤（a）中，所述L-乳酸溶液的质量百分比浓度为10~22%。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤（f）中，向所述结晶罐（11）内加入晶种的质量为结晶罐内L-乳酸溶液质量的0.1～0.5%。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤（f）中，每隔5-10分钟向所述结晶罐（11）内吹一次空气，所述结晶罐（11）内每吨L-乳酸溶液的吹气量为10—50m³/h，每次吹气的时间为30—60秒。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤（g）中，所述酸水罐（8）内冷凝液通过连接所述酸水罐（8）与所述结晶罐（11）的所述第四管道（10）进入所述结晶罐（11），冲洗所述结晶罐（11）内残余的晶体L-乳酸。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤（g）中固液分离器（17）后得到的母液通过第六管道（18）进入所述浓缩蒸发器（4）或进入所述离子交换设备（2）。