一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置。本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，包括通过管道依次连接的一效蒸发装置、二效蒸发装置和强制循环蒸发装置，强制循环蒸发装置包括强制循环加热器、强制循环分离器和强制循环泵，强制循环分离器底部通过斜管连接晶体悬浮液罐；晶体悬浮液罐底部通过竖直管道连接缓冲罐，竖直管道的高度大于10m；缓冲罐通过管道依次连接出料泵、三通阀Ⅰ，三通阀Ⅰ一端通过管道连接强制循环分离器，一端通过管道连接出料泵、另一端通过管道连接离心机；离心机连接干燥机，离心机还通过管道连接三通阀Ⅱ，三通阀Ⅱ连接U型管道，U型管道通过横向管道连接强制循环分离器。
【专利说明】一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于连续蒸发设备领域，特别涉及一种高效、节能、连续出料的葡萄糖 酸钠结晶装置。
【背景技术】
[0002] 现有的国内发酵法生产葡萄糖酸钠提取工艺使用的结晶装置大多是过滤后进入 多效蒸发器：一种是降温结晶：即直接放入结晶罐降温结晶，结晶后的母液要经过4 一 5次 浓缩降温再结晶，结晶过程中占用大量结晶罐，同时还要配备冷冻机组；既增大投资又耗 能，且为间歇性的不连续生产；
[0003] 另一种是半连续结晶：在前一项降温基础上稍有所改进，即在多效蒸发器里面结 晶一部分晶体，然后连晶体带母液放入结晶罐，再继续降温结晶；该半连续结晶较全部降温 结晶有所进步，可以节省部分能源和投资；但是母液仍然需要3 - 4次浓缩再降温结晶，同 时，多效最后一效结晶器因有晶体出现，一方面会造成块状晶体挂壁脱落，堵塞部分列管， 影响换热效果；另一方面，含有晶体的葡萄糖酸钠固液混合物由于加热列管压力分部不均 匀，容易产生沟流，最终导致堵管，且为间歇性的不连续生产；所以，现有的葡萄糖酸钠生产 厂家，基本上都是半月或是一个月要用高压水枪或是蒸汽疏通管道，实力强的企业做到一 备一用，实力弱的企业只能是停产检修，给生产带很大的不方便。
[0004] 另外，还有一种连续蒸发结晶装置，然而现有的连续蒸发结晶装置存在以下问题： 1、蒸发器里面过饱和所产生晶体量无法控制在一定范围内，也无法实现过多的晶体及时给 分离出来；2、分离出晶体后的母液无法实现不降温直接回到结晶器里面继续蒸发水结晶； 3、仍存在堵管问题。 实用新型内容
[0005] 本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种高效、 节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置。
[0006] 本实用新型是通过以下技术方案实现的：
[0007] 本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，包括通过管道依次连接的一 效蒸发装置、二效蒸发装置和强制循环蒸发装置，所述强制循环蒸发装置包括强制循环加 热器、强制循环分离器和强制循环泵，所述强制循环分离器底部通过斜管连接晶体悬浮液 罐，所述斜管下端插入强制循环分离器底部内，上端插入晶体悬浮液罐中部或中上部；
[0008] 所述晶体悬浮液罐底部通过坚直管道连接缓冲罐，所述坚直管道下端插入所述缓 冲罐下端，所述坚直管道的高度大于IOm ;
[0009] 所述缓冲罐通过管道依次连接出料泵、三通阀I，所述三通阀I 一端通过管道连 接强制循环分离器，一端通过管道连接出料泵、另一端通过管道连接离心机；
[0010] 所述离心机连接干燥机，所述离心机还通过管道连接三通阀II，所述三通阀II连 接U型管道，所述U型管道通过横向管道连接强制循环分离器。 toon] 作为优化，所述晶体悬浮液罐顶部设有视镜。
[0012] 作为优化，所述斜管的倾斜角度为30-60度。
[0013] 作为优化，所述离心机底部设置出料口，所述出料口安装坚直短管，所述坚直短管 底部呈锥形、并插入干燥机中。
[0014] 作为优化，所述强制循环泵为轴流泵，所述轴流泵进口通过管道连接强制循环分 离器、出口通过管道连接强制循环加热器。
[0015] 作为优化，所述强制循环加热器上设置进气口，所述强制循环分离器上端设置进 料口，顶部设置出气口。
[0016] 作为优化，所述U型管道的高度为8_9m。
[0017] 作为优化，所述二效蒸发装置和强制循环蒸发装置之间连接三效蒸发装置。
[0018] 本实用新型一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置的有益效果是：
[0019] 1、蒸发器里面过饱和所产生晶体量可控制在一定范围内，过多的晶体可及时被分 离出来，并可保证连续出料，同时降低堵管风险，并减少堵管现象；
[0020] 2、分离出晶体后的母液可实现不降温直接回到分离器里面继续蒸发水结晶；
[0021] 3、投资少、费用低、节能环保，有效提高生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 下面结合附图对本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置作进一步说 明：
[0023] 图1是本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置的最后一效蒸发装置 及与之连接结构的结构示意图；
[0024] 图2是本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置的实施例1的结构示意 图；
[0025] 图3是本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置的实施例2的结构示意 图。
[0026] 图中：1为原料罐、2为进料泵、3为预热器、4为蒸汽管道、5为一效蒸发装置、5. 1 为一效加热器、5. 2为一效分离器、5. 3为一效出料泵、6为二效蒸发装置、6. 1为二效加热 器、6. 2为二效分离器、6. 3为二效出料泵、7为三效蒸发装置、7. 1为三效加热器、7. 2为三效 分离器、7. 3为三效出料泵、8为强制循环蒸发装置、8. 1为强制循环加热器、8. 2为强制循环 分离器、8. 3为强制循环泵、9为斜管、10为晶体悬浮液罐、11为缓冲罐、12为出料泵、13为 三通阀I、14为离心机、15为干燥机、16为三通阀II、17为U型管道、18为视镜、19为出料 口、20为坚直短管。
【具体实施方式】
[0027] 为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施 例，对本实用新型进一步详细说明。
[0028] 实施例1 :
[0029] 如图1至图2所示，本一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，包括通过 管道依次连接的原料罐1、进料泵2、预热器3、一效蒸发装置5、二效蒸发装置6和强制循环 蒸发装置8,所述强制循环蒸发装置8包括强制循环加热器8. 1、强制循环分离器8. 2和强 制循环泵8. 3,所述强制循环加热器8. 1上设置进气口 8. I. 1，所述强制循环分离器8. 2上 端设置进料口 8. 2. 1，顶部设置出气口 8. 2. 2 ;所述一效蒸发装置5包括依次连通的一效加 热器5. 1、一效分离器5. 2、一效出料泵5. 3,所述二效蒸发装置6包括依次连通的二效加热 器6. 1、二效分离器6. 2、二效出料泵6. 3。
[0030] 所述一效加热器5. 1的进料口与所述预热器3相连通，所述预热器3的蒸汽进口 连通有蒸汽管道4,所述预热器3的进料口与所述进料泵2相连通；所述一效加热器5. 1的 蒸汽进口也与所述蒸汽管道4相连通，所述二效加热器6. 1的蒸汽进口通过管道与一效分 离器5. 2的蒸汽出口相连通。
[0031] 所述强制循环分离器8. 2底部通过斜管9连接晶体悬浮液罐10,所述斜管9下端 插入强制循环分离器8. 2底部内，上端插入晶体悬浮液罐10中上部，这样，当强制循环分离 器8. 2内葡萄糖酸钠悬浊液沸腾时，气体从强制循环分离器8. 2顶部出气口 8. 2. 2排出进 入冷却真空机组（图中省略)，固体颗粒下沉，这样斜管9可以抽出更多的晶体，同时斜管9 上端流出液的大小和强制循环分离器8. 2液位有关，当强制循环分离器8. 2的液位上升时， 根椐连通器原理，斜管9流出液就多，强制循环分离器8. 2的液位始终维持一定高度，过多 则通过斜管9流入晶体悬浮液罐10中。
[0032] 所述晶体悬浮液罐10底部通过坚直管道连接缓冲罐11，所述坚直管道下端插入 所述缓冲罐11下端，所述坚直管道的高度大于l〇m，即至少要一个大气压高度。所述缓冲 罐11通过管道依次连接出料泵12、三通阀I 13,所述三通阀I 13 -端通过管道连接强制 循环分离器8. 2, 一端通过管道连接出料泵12、另一端通过管道连接离心机14,选用离心机 14出料量要略大于强制循环分离器8. 2的结晶量；如：葡萄糖酸钠溶液含量20% ;蒸发量每 小时8吨水；则析出固体量2T ;因此，选用每小时出固体2. 5T/H的离心机14,以保证蒸发出 的晶体全部可以被离心机14分离出来，通过控制进离心机14的流量来控制强制循环分离 器8. 2内葡萄糖酸钠晶体浓度，保证连续出料，同时降低堵管风险，另外，缓冲罐11的设置， 可保证生产平稳和强制循环蒸发装置8的稳定，也可供离心机14长时间连续出料。所述离 心机14连接干燥机15。晶体悬浮液罐10内液体由于自重流入缓冲罐11中，出料泵12根 据缓冲罐11液位的高低调整进入离心机14的流量，固体进入干燥机15进行干燥，液体重 新回到强制循环分离器8. 2进行蒸发结晶，采用坚直管插入罐11底部，这样强制循环分离 器8. 2 -晶体悬浮液罐10 -缓冲罐11 一出料泵12 -三通阀I 13 -强制循环分离器8. 2 就形成了一个密闭循环系统且真空不被破坏，葡萄糖酸钠的晶体在这个系统中不断增大， 直至被分离出。
[0033] 所述离心机14还通过管道连接三通阀II 16,所述三通阀II 16连接U型管道17， 所述U型管道17通过横向管道连接强制循环分离器8. 2。所述U型管道17的高度为9m， U型管道17的高度实现不破坏真空直接吸入强制循环分离器8. 2内，实现母液不降温直接 入强制循环分离器8. 2内结晶。
[0034] 所述晶体悬浮液罐10顶部设有视镜18,这样，通过视镜18作为观察孔，可以观察 到结晶颗粒大小及色泽，以及母液的质量，解决了频繁取样检测带来的诸多不便。
[0035] 所述斜管9的倾斜角度为60度；所述离心机14底部设置出料口 19,所述出料口 19安装坚直短管20,所述坚直短管20底部呈锥形、并插入干燥机15中。
[0036] 所述强制循环泵8. 3为轴流泵，所述轴流泵进口通过管道连接强制循环分离器 8. 2、出口通过管道连接强制循环加热器8. 1，可防止加热器列管出现各管流量分配不均匀 现象，使液体呈现活塞流，减小堵管现象。
[0037] 实施例2 :
[0038] 如图3所示，二效蒸发装置6和强制循环蒸发装置8之间连接三效蒸发装置7,所 述三效蒸发装置7包括依次连通的三效加热器7. 1、三效分离器7. 2、三效出料泵7. 3,所述 三效加热器7. 1的蒸汽进口通过管道与二效分离器6. 2的蒸汽出口相连通；其他同实施例 1〇
[0039] 另外，对上述实施例1连续结晶方式和现有生产厂家采用的降温结晶以及半连续 结晶方式进行了统计和检测，结果如下表：
[0040]
【权利要求】
1. 一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，包括通过管道依次连接的一效蒸 发装置（5 )、二效蒸发装置（6 )和强制循环蒸发装置（8 )，所述强制循环蒸发装置（8 )包括强 制循环加热器（8. 1)、强制循环分离器（8. 2)和强制循环泵（8. 3)，其特征在于：还包括通过 斜管（9)连接所述强制循环分离器（8. 2)底部的晶体悬浮液罐（10)，所述斜管（9)下端插入 强制循环分离器（8. 2)底部内，上端插入晶体悬浮液罐（10)中部或中上部； 还包括通过坚直管道连接所述晶体悬浮液罐（10)底部的缓冲罐（11)，所述坚直管道 下端插入所述缓冲罐（11)下端，所述坚直管道的高度大于l〇m ; 所述缓冲罐（11)通过管道依次连接出料泵（12)、三通阀I (13)，所述三通阀I (13) - 端通过管道连接强制循环分离器（8. 2)，一端通过管道连接出料泵（12)、另一端通过管道 连接离心机（14); 所述离心机（14)连接干燥机（15)，所述离心机（14)还通过管道连接三通阀II (16)，所 述三通阀II (16)连接U型管道（17)，所述U型管道（17)通过横向管道连接强制循环分离 器（8. 2)。
2. 如权利要求1所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其特征在 于：所述晶体悬浮液罐（10)顶部设有视镜（18)。
3. 如权利要求1所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其特征在 于：所述斜管（9)的倾斜角度为30-60度。
4. 如权利要求1所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其特征在 于：所述离心机（14)底部设置出料口（ 19)，所述出料口（ 19)安装坚直短管（20)，所述坚直 短管（20)底部呈锥形、并插入干燥机（15)中。
5. 如权利要求1至4任一所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其 特征在于：所述强制循环泵（8. 3)为轴流泵，所述轴流泵进口通过管道连接强制循环分离 器（8. 2 )、出口通过管道连接强制循环加热器（8. 1)。
6. 如权利要求5所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其特征在 于：所述强制循环加热器（8. 1)上设置进气口（8. 1. 1)，所述强制循环分离器（8. 2)上端设 置进料口（8. 2. 1)，顶部设置出气口（8. 2. 2)。
7. 如权利要求6所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其特征在 于：所述U型管道（17)的高度为8-9m。
8. 如权利要求7所述的一种高效、节能、连续出料的葡萄糖酸钠结晶装置，其特征在 于：所述二效蒸发装置（6 )和强制循环蒸发装置（8 )之间连接三效蒸发装置（7 )。
【文档编号】B01D9/02GK204034313SQ201420507727
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】高军, 刘锋 申请人:山东百盛生物科技有限公司