[实用新型]一种冷却结晶器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工领域的一种结晶设备，尤其是一种冷却结晶器。

背景技术

结晶器，是化工处理领域中用于结晶操作的设备。结晶器的类型很多，按溶液获得过饱和状态的方法可分为蒸发结晶器和冷却结晶器。

现有的一种冷却结晶器其结构为：包括一个结晶罐体和母液循环管路系统，母液循环管路系统中具有一个位于结晶罐体内部上方的母液循环出口管、一个循环流量调节阀、一个循环泵、一个冷却罐和一个位于结晶罐体内部下方的母液循环中心管；结晶罐体底部还连接有一个晶浆取出管。其工作时，在循环泵提供的动力作用下，母液在结晶罐体和母液循环管路系统中循环，母液从结晶罐体上方的母液循环出口管进入母液循环管路系统，靠循环流量调节阀调节循环流量，循环的母液在冷却罐内冷却并结晶，结晶后的溶液从母液循环中心管回到结晶罐体，结晶的晶体下沉，剩余的溶液继续从上方的母液循环出口管进入循环。最终结晶后的晶浆产物从晶浆取出管取出。这种现有的冷却结晶器具有结构简单，结晶可靠等优点。但是还存在不能灵活调节得到的结晶晶体大小的缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对上述不足而提供一种可以调节得到的晶浆中晶体大小的冷却结晶器。

为了解决上述技术问题，本实用新型中采用了如下的技术方案：

一种冷却结晶器，包括一个结晶罐体和母液循环管路系统，母液循环管路系统中具有一个位于结晶罐体内部上方的母液循环出口管、一个循环流量调节阀、一个循环泵、一个冷却罐和一个位于结晶罐体内部下方的母液循环中心管；结晶罐体底部还连接有一个晶浆取出管；其特点在于，还设置有一个与结晶罐体连通的晶种制备管路系统，所述晶种制备管路系统入口位于结晶罐体下方且与母液循环中心管出口位置对应，晶种制备管路系统出口位于母液循环中心管出口位置与母液循环出口管位置之间，晶种制备管路系统内设置有一个胶体磨和一个晶浆流量控制阀。

申请人分析了现有技术的冷却结晶器，发现其工作时晶种的产生是由晶体间的相互碰撞，或者依靠进入冷却管溶液较大的过饱和度得到一次成核，晶种的数量难以控制，因此，得到的产品粒度分布不均匀，影响产品的质量。故申请人在背景技术所述现有的冷却结晶器结构基础上，加以改进，创造性地增设了一个晶种制备管路，其工作时当结晶的溶液从母液循环管路系统的母液循环中心管回到结晶罐体后，晶体下沉，同时部分含有晶体的溶液从入口进入晶种制备管路系统中，并在胶体磨作用下被粉碎为需要的大小，晶体被粉碎后作为晶种从母液循环管路系统的出口回到结晶罐体内，再从母液循环出口管进入到母液循环管路系统进行结晶。这样使得在冷却罐中结晶的溶液的晶种大小为可以控制的大小，进而使得得到的结晶晶体大小可以控制。

作为优化，所述晶种制备管路系统中具有沿高度方向排列的三个出口管路，每个出口管路中均设置有一个结晶分布调节阀。这样，当需要得到较粗的产品时，可以将胶体磨的间隙调大一些，这样，得到的晶种就较粗，数量也较少。同时，控制晶种主要从上面的出口管路进入结晶罐体，这样，可以较好的消除结晶罐体上部溶液的过饱和度，当消除了过饱和度的溶液循环经过冷却罐后所产生的过饱和度也较低，不会产生难以控制的一次成核，同时晶种自身较大且在冷却罐内的逗留时间也较长（因为冷却罐中溶液流向是从下到上，故体积越大，质量越大，逗留时间久越长），因此，能得到较大的晶体。反之，就将胶体磨的间隙调小一些，这样得到的晶种体积就较小，数量也多，可以控制从下部的出口管进入结晶罐体中，最终进入母液循环管路系统的冷却罐后，由于自身体积小且停留时间较短，这样就能得到较小的结晶产品。这样，可以使得结晶晶体大小得到更好的控制。

综上所述，相比于现有技术，本实用新型增设了一个可以制备晶种的晶种制备管路系统，进而使得进入母液循环管路系统的晶种可以控制为所需大小，达到最终控制生成的晶体大小的目的。本实用新型中将晶种制备与冷却结晶器耦合在一起，使设备结构十分紧凑，加大了对产品粒度的控制，产品粒度可在0.1～2.0mm之间调整。设备成本及运转费用低，运转周期长，能耗低，操作简单。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的结构作进一步的详细说明。