一体式结晶陈化槽的制作方法

文档序号:16771960发布日期:2019-01-29 18:24阅读:478来源:国知局
一体式结晶陈化槽的制作方法

本实用新型涉及结晶设备领域,具体涉及一体式结晶陈化槽。



背景技术:

苊,俗名萘己环,分子式为C12H10,是一种重要的化工原料,主要用于合成燃料,特别是高档有机染料涂料、涂料、合成树脂、工程塑料和橡胶防老剂,制造耐高温的聚酰亚胺和聚苯并咪唑二酮竖直,用作制造航天器降落伞的纤维等。苊只能来源于煤焦油,煤焦油的洗油中含有大约15%左右的苊。

国内外从洗油中提取工业苊的方法主要采用“双炉双塔”或“三炉三塔”的模式,首先从煤焦油洗油中提取萘馏分,然后将浓度为50~60%的苊馏分装入结晶机内,通过结晶、过滤分离或离心分离后,得到纯度为94.38~96.55%的固态工业苊产品。

有上述过程不难看出,从煤焦油洗油中制备工业苊主要包含三个步骤,即精馏、结晶,以及过滤或离心。其中,结晶作为产物纯度提升的关键步骤,结晶工艺的好坏直接决定了终产物的纯度高低。在采用苊馏分直接冷却的方式进行结晶的实际过程中,为了适应工业化生产需要,提高生产效率,整个结晶工艺往往采取快搅拌、快结晶的方式进行。但由于苊晶体较容易破碎,在上述工艺条件下,受搅拌撞击的作用以及快速结晶的结晶条件限制,得到的苊晶体多呈针状,此类晶体比表面积较大,更易吸附杂质,从而导致所制得的工业苊纯度上存在上限。而为了进一步提高工业苊产物的纯度,只有采取重结晶的方法来实现,这样的做法增加了极高纯度苊的制备步骤,造成制备成本的大大增加和生产效率显著降低,进而导致了工业苊提纯的经济效益的大幅萎缩。



技术实现要素:

本实用新型提供了一体式结晶陈化槽,以解决现有工业苊快结晶技术中上限纯度难以提升的问题。

本实用新型采用的技术方案如下:

一体式结晶陈化槽,包括结晶槽本体和延伸至结晶槽本体内的搅拌器;所述结晶槽本体上部竖直设有连通结晶槽内部的进料管;所述结晶槽本体的底部中央设有突起,以使结晶槽本体底部靠外侧形成环状沟槽;所述环状沟槽底部沿周向均匀设置有若干个出料口。

本技术方案的工作原理和过程如下:

作为前提的,本技术方案中所述结晶槽的顶部和出料口底部底部均应设计可开合的封闭结构,但由于本技术方案的发明点不在其上,且上述两者的设置方案和设置方法均为现有技术,本领域技术人员在实施过程中天然地知晓其存在并懂得如何设置和使用;所以,在不影响理解的前提下,本技术方案省略了对其的描述,但所述省略并不代表上述两种机构不存在,而是基于本领域技术人员通晓其存在和设置使用原理的情况下的一种合理简化,其描述的省略也不导致本技术方案存在技术缺陷以及完整性的缺失。本技术方案中所采用的搅拌器为现有技术,故未对其作出详细描述,取而代之的是以搅拌器的关键部位——搅拌杆和桨代表了搅拌器的存在,并在附图中对其位置关系作出了示意;在此前提下,本领域技术人员能够自然联想到其结构、配套的驱动装置和部件以及具体的搅拌驱动方案,故在本技术方案中不做赘述;值得注意的是,本技术方案中优选的搅拌桨为大尺寸的叶桨和推进桨,这样能够在起到快速搅拌的作用,从而加大结晶槽内液体的流动交换速度,进而大大提高结晶效率。基于现有技术的启示作用,本技术方案中对搅拌槽的支撑方案的描述也做了相应简化;这是因为本技术方案中明确指出了结晶槽本体的结构,尤其是进料管和出料口的设置位置,基于前述设置位置,本领域技术人员能够自然地联想到如何添加支撑结构以使结晶槽按进料管在上、出料口再下的方式树立安装;作为支撑固定方式的类比示例,可以参见但不限于同为上方进料、下方出料的旋风分离机。此外,本技术方案中进料管用于进料,而具体如何进料以及进料量的控制,不是本技术方案的改进点,故不纳入描述和讨论的范围;同时,其理由还在于,本领域技术人员在结晶槽上所设置有的进料管的启示下,能够自然联想到需要进料设备来将待结晶溶液转入结晶槽内,并通过现有技术了解到相应设备的结构以及设置和使用方法;作为示例但不限于,可以让待结晶溶液整体高于结晶槽以利用重力使溶液进入结晶槽内,还可以使用抽水泵将待结晶溶液抽入结晶槽。

需要强调的是,本技术方案主要的出发点为解决苊馏分结晶生成工业苊过程中的问题,因此,在下述中以此苊馏分为出发点进行分析;但这并不限制本技术方案还适用于具有等同或相近特点的结晶过程。工作过程中,通过进料管向结晶槽本体内部加入待结晶的苊馏分,同时打开搅拌器使得苊馏分在搅拌桨的带动下,快速翻滚流动。苊馏分在翻滚流动的同时,随着温度的逐渐下降,逐渐析出苊晶体。前述苊馏分温度下降的原因在于,苊馏分与结晶槽本体的侧壁以及底部接触,由于材质为金属的结晶槽本体具有良好的导热性,因此能够使得苊馏分中所蕴含的热量通过结晶槽本体的传导额散发到空气中期,从而使得结晶槽内部的苊馏分的温度降低,以使苊从苊馏分中结晶析出。析出的苊晶体,随着苊馏分的流动而分布于苊馏分内部四处。而在环状沟槽内的苊馏分由于突起的阻挡,搅拌桨对其的影响较小,因此其流动状态相对于环状沟槽以外的苊馏分来说要相对稳定。在这种情况下,苊馏分中的苊晶体,由于受到的扰动较小,所以在重力的作用下偏向于沉积到环状沟槽的底部;与此同时,同样由于环状沟槽内的苊馏分的流动状态稳定,所以其内的苊晶体相互碰撞以及与结晶槽本体内壁的碰撞几率相对减少,故结晶形成的苊晶体的破碎几率大大降低。而随着结晶过程的持续进行,这部分苊晶体能够不断地生长从而形成大粒径的苊晶体。而由于粒径的增大,苊晶体的整体比表面积显著缩小,故对苊馏分中其他的杂质的吸附也相应减少,所以能够有效地提升最终成型的苊晶体的纯度,也就是实现了苊晶体的陈化过程。此外,由于环形沟槽内的苊馏分只是相对于其外的苊馏分来说,流动状态稳定,但依然存在良好的流动性,因此在搅拌桨的搅拌作用下,除倾向于沉积或者已经沉积的苊晶体外的流质部分能够与外部的苊馏分充分交换,使得更多的苊分子参与到环状沟槽内苊晶体的陈化过程中,从而保证了苊晶体的顺利成长。与此同时,环状沟槽外的苊馏分在搅拌桨的搅动下,依然在不断形成新的结晶,当这部分结晶随苊馏分的流动进入到环状沟槽内部时,由于受到的搅动作用变弱,所以大部分能够被截留于环状沟槽内,并成功进入陈化状态。待结晶结束后,通过设置于环状沟槽底部的出料口,将苊晶体随残余的苊馏分放出,洗涤后即得到陈化好的苊晶体产品。

通过上述的工作原理和过程不难看出,本技术方案通过在结晶槽本体底部设置突起,从而形成了苊馏分流动状态相对稳定的环状沟槽区域。在这个区域内,由于受流体的扰动较小,苊晶体不易破损,并能够进一步结晶生长,从而实现了在结晶操作过程中同时进行陈化的目的。通过对苊晶体的陈化,能够增大苊晶体的粒径,减小其比表面积,从而突破了现有技术中结晶槽由于只能进行结晶操作而导致的结晶产物纯度存在上限的问题,进而实现了苊晶体纯度的有效提升。

进一步的,所述进料管所述进料管包括管体和设置于管体外壁上的进料冷却夹套;所述冷却夹套上部的侧壁上设有出水口,下部的侧壁上设置有进水口。当需要是苊晶体更好地生长,从而使得所得到的苊晶体的纯度进一步提高,通常会选取慢搅拌的方式来实现前述目的。但是,由于搅拌速度的下降,苊馏分受到搅拌而形成的稳流状态不足,因此结晶析出的速度降低,从而导致了结晶操作的生产效率的降低。为了解决这一问题,通过创新性地在进料管出设置进料冷却夹套,能够实现苊馏分在进入的时候即预结晶形成初级结晶体,进而提前在苊馏分中形成大量的晶种。这样,能够大幅度提高了苊馏分中晶种的数量,从而加速了后续结晶过程中的速度,并通过这些预结晶形成的晶种控制了后续结晶过程中新产生晶种的数量,从而避免了晶种数量过多而造成的晶体成长不够的问题;此外,还改变了苊馏分在结晶槽本体内部结晶的进程,跳过了晶核成型的过程,相当于在苊馏分中加入了辅助结晶的晶核物质,从而使得结晶槽本体内的苊馏分直接进入异相结晶的状态,一方面有利于苊馏分中苊的进一步析出,加快了结晶速度,另一方面原始晶核的存在能够大量吸附析出的苊而实现自身的生长,进而得到晶型更好的结晶苊产品。

更进一步的,所述管体内壁上设置有不少于三个扰流板;相邻两个扰流板之间留有间距。通过设置扰流板,能够有效地改变流经进料管的苊馏分的流动状态,使得其以紊流。而经过反复的实验验证,处于紊流状态下的苊馏分,其受降温时的析出能力明显优于稳定流动状态下的苊馏分,具体的原因在于流体状态的不稳定加剧了苊馏分在骤冷状态下的所形成的亚稳态的破除,从而提高了苊组分析出的能力,增加了进入结晶槽本体中的苊馏分中初级结晶体的含量。除此之外,由于扰动的存在,提高了苊馏分受冷的均匀程度,从而使得苊馏分中形成的初级结晶体的分布更加均匀,同时还能够避免苊馏分形成局部浓度过高的情况,从而进一步提高了结晶槽本体内苊馏分的浓度均匀程度,降低了新晶种形成的可能性。综上所述,通过设置扰流板,一方面能够提高初级晶体的成型数量,从而大幅度提高苊馏分中晶种的含量,从而大大提高后期结晶以及晶体生长的速度;另一方面,能够提高结晶槽本体中初级结晶体分布的均匀程度以及苊馏分本身浓度的均匀程度,显著降低了新的晶种的形成,从而保证了已有初级结晶体的顺利成长,进而有效地提升了所得晶体的品质。

更进一步的,所述扰流板包含若干个相同的细直板;每一细直板一端固定于管体内壁上,另一端指向管体的竖直中轴线;若干个细直板绕管体中轴线螺旋向下排列,且相邻两个细直板之间以侧面相互连接,以使扰流板呈螺旋型光滑扇面结构。经过反复的试验和改进,发现上述结构在本技术方案中,相较于普通的扰流板,能够额外起到下述作用:第一,由于该扰流板为全曲面结构,形成的初级结晶体在扰流板表面不易粘连吸附,故管段不易堵塞;第二,螺旋状的表面结构,增大了进料管内的流道的相对面积,延长了苊馏分在进料管中的流经路径,使得苊馏分能够充分受冷并在总体长度依然较短的流道中尽可能多地形成初级结晶体;第三,相邻两个扰流板的螺旋流道之间所设置的间隙,使得从扰流板流出的呈螺旋流动的苊馏分处于不受束的自然流动状态,这样通过苊馏分与管壁之间的撞击作用,能够大大提高苊馏分的紊流状态,从而更进一步利于初级结晶体的形成,此外,还犹豫两个扰流板之间不连接,可以将相邻两个扰流板的螺旋方向设置成不同的方向,从而实现苊馏分的反复扭曲流动,进而大幅度提升苊馏分的流动紊态,而因反复扭曲流动对进料管内壁以及扰流板表面的冲刷作用的提升,能够进一步防止初级结晶体在上述表面的附着,从而有效防止了进料管因苊馏分的结晶而结垢。

更进一步的,所述进料管外壁上设置有不少于三个的所述进料冷却夹套。本技术方案中所设置的进料冷却夹套,其目的在于,在苊馏分通过进料管进入结晶槽本体内部的过程中,提供冷源,帮助苊馏分在通过进料管的过程中形成尽可能多的初级结晶体。因此,如何在进料管处更好地对苊馏分进行冷却是上述过程关键。单一进料冷却夹套,由于其冷却温度单一,所以其在进料管内形成的冷场也是单一的,而进入进料管的苊馏分的温度较高,故易造成进料管前段升温较严重,而后段由于流程不足而不能起到足够的冷却的作用,从而导致苊馏分中初级结晶体洗出不足,进而影响到后续结晶的速度以及成晶的质量。虽然上述问题能够通过增长进料管的长度,或者进一步降低进料冷却夹套的冷却温度,来使得苊馏分得到相对充分的冷却,但这样容易造成进料管末端位置初级结晶体吸附严重的问题,进而容易是进料管堵塞。故作为优选解决方案,可以通过在有限长度的进料管的侧壁上布置多个进料冷却夹套,从而允许在进料管内部设置多段温区;当进料冷却夹套为三个时,更为优选的,可以将进料管的前端设置为骤冷区,即进料管内部温度远低于苊馏分结晶温度,从而使得初级结晶体快速大量形成,中段设置为结晶温区,即进料管内部温度与苊馏分结晶温度相当,从而使形成的初级结晶体能够稳定成型固化并同时保证了苊馏分的流动性,使得苊馏分对管道形成足够的冲刷作用,后段设置为流动温区,即进料管内部温度略高于苊馏分结晶温度,从而避免了苊馏分进一步结晶而造成进料管出口的堵塞。

更进一步的,相邻两个所述进料冷却夹套之间相互接触。通过多个冷却夹套的相邻紧贴设置,从结构上优化了进料管内部的冷却线路,能够允许在进料管内部形成连续的变温区,从而允许技术人员根据实际需要,例如进料速度、初级结晶体数量等,控制苊馏分结晶速度以及流动性质,进而保证整个结晶工艺的可控性。

进一步的,所述结晶槽内壁上水平设置有环状隔离板;所述环状隔离板与结晶槽本体的交接处的上缘和所述突起的顶点位于同一水平面内;所述环状隔离板的内缘不与所述突起接触。通过环状隔离板的设置,能够使得环状沟槽内部形成相对封闭的空间,从而进一步减少搅拌桨搅动对环形沟槽内的苊晶体产生影响。这种情况下,能够使得环形沟槽内的苊晶体在更加稳定的状态下进行陈化,从而有效提升了其陈化效率,进而提升了陈化效果,使得所得到的苊产品的纯度得到进一步的提升。值得强调的是,由于环状隔离板的内缘不与所述突起接触,使得环形沟槽的内部空间处于半封闭的状态,因此并不影响内外部苊馏分的交换以及外部苊馏分中新形成的苊晶体进入到环状沟槽内进行陈化。

更进一步的,所述环状隔离板的外缘厚度大于环状隔离板的内缘厚度;所述环状隔离板的内缘呈钝刃状,且水平朝下设置。上述设计,使得环状隔离板向上的表面形成了一个坡面。一旦有苊晶体在重力的作用下沉积到上面,在苊馏分流动的冲刷下,很容易脱离。这样的好处有二:第一,防止了苊晶体在环状隔离板上沉积结构,从而减弱了该状况对产率的影响,实现了经济效益的保障;第二,向下的坡面,能够将沉积下来的苊晶体引导到环状沟槽内,从而利用苊晶体的沉积促进了苊晶体的整体陈化进程,进而加快了整个工艺过程的结晶陈化的效率。

综上所述,本实用新型相较于现有技术的有益效果是:

(1)本技术方案通过在结晶槽本体底部设置突起,从而形成了苊馏分流动状态相对稳定的环状沟槽区域;在这个区域内,由于受流体的扰动较小,苊晶体不易破损,并能够进一步结晶生长,从而实现了在结晶操作过程中同时进行陈化的目的;

(2)通过对苊晶体的陈化,能够增大苊晶体的粒径,减小其比表面积,从而突破了现有技术中结晶槽由于只能进行结晶操作而导致的结晶产物纯度存在上限的问题,进而实现了苊晶体纯度的有效提升;

(3)通过改变常规结晶操作的结晶进程,将结晶和陈化结合在一起,能够大幅度节约结晶工艺的时间成本,从而实现了生产效益的显著提升;

(4)能够解决为实现粒径和纯度提升而采取慢搅拌速度所带来的生产效率降低的问题,同时增加了结晶过程的可控点,提高了工艺的可控性和稳定性;

(5)尤其适用于需要在相对较短的时间内得到较好晶型的工业生产场景。

附图说明

图1是一体式结晶陈化槽的结构示意图

图2是图1中部位A的局部放大示意图

图3是实施例4中扰流板的立体结构示意图

图中标记为:1-结晶槽本体,2-进料管,3-突起,4-环状沟槽,5-出料口,6-环状隔离板,7-搅拌器,8-扰流板,9-进料冷却夹套,10-进水口,11-出水口。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合图1~3和具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

一体式结晶陈化槽,包括结晶槽本体1和延伸至结晶槽本体1内的搅拌器7;所述结晶槽本体1上部竖直设有连通结晶槽内部的进料管2;所述结晶槽本体1的底部中央设有突起3,以使结晶槽本体1底部靠外侧形成环状沟槽4;所述环状沟槽4底部沿周向均匀设置有若干个出料口5。

本技术方案的工作原理和过程如下:

工作过程中,通过进料管2向结晶槽本体1内部加入待结晶的苊馏分,同时打开搅拌器7使得苊馏分在搅拌桨的带动下,快速翻滚流动。苊馏分在翻滚流动的同时,随着温度的逐渐下降,逐渐析出苊晶体。前述苊馏分温度下降的原因在于,苊馏分与结晶槽本体1的侧壁以及底部接触,由于材质为金属的结晶槽本体1具有良好的导热性,因此能够使得苊馏分中所蕴含的热量通过结晶槽本体1的传导额散发到空气中期,从而使得结晶槽内部的苊馏分的温度降低,以使苊从苊馏分中结晶析出。析出的苊晶体,随着苊馏分的流动而分布于苊馏分内部四处。而在环状沟槽4内的苊馏分由于突起3的阻挡,搅拌桨对其的影响较小,因此其流动状态相对于环状沟槽4以外的苊馏分来说要相对稳定。在这种情况下,苊馏分中的苊晶体,由于受到的扰动较小,所以在重力的作用下偏向于沉积到环状沟槽4的底部;与此同时,同样由于环状沟槽4内的苊馏分的流动状态稳定,所以其内的苊晶体相互碰撞以及与结晶槽本体1内壁的碰撞几率相对减少,故结晶形成的苊晶体的破碎几率大大降低。而随着结晶过程的持续进行,这部分苊晶体能够不断地生长从而形成大粒径的苊晶体。而由于粒径的增大,苊晶体的整体比表面积显著缩小,故对苊馏分中其他的杂质的吸附也相应减少,所以能够有效地提升最终成型的苊晶体的纯度,也就是实现了苊晶体的陈化过程。此外,由于环形沟槽内的苊馏分只是相对于其外的苊馏分来说,流动状态稳定,但依然存在良好的流动性,因此在搅拌桨的搅拌作用下,除倾向于沉积或者已经沉积的苊晶体外的流质部分能够与外部的苊馏分充分交换,使得更多的苊分子参与到环状沟槽4内苊晶体的陈化过程中,从而保证了苊晶体的顺利成长。与此同时,环状沟槽4外的苊馏分在搅拌桨的胶东下,依然在不断形成新的结晶,当这部分结晶随苊馏分的流动进入到环状沟槽4内部时,由于受到的搅动作用变弱,所以大部分能够被截留于环状沟槽4内,并成功进入陈化状态。待结晶结束后,通过设置于环状沟槽4底部的出料口5,将苊晶体随残余的苊馏分放出,洗涤后即得到陈化好的苊晶体产品。

实施例2

基于实施例1,为了提高苊馏分的结晶效率,进行了如下改进:所述进料管2所述进料管2包括管体和设置于管体外壁上的进料冷却夹套9;所述冷却夹套上部的侧壁上设有出水口11,下部的侧壁上设置有进水口10。当需要是苊晶体更好地生长,从而使得所得到的苊晶体的纯度进一步提高,通常会选取慢搅拌的方式来实现前述目的。但是,由于搅拌速度的下降,苊馏分受到搅拌而形成的稳流状态不足,因此结晶析出的速度降低,从而导致了结晶操作的生产效率的降低。为了解决这一问题,通过创新性地在进料管2出设置进料冷却夹套9,能够实现苊馏分在进入的时候即预结晶形成初级结晶体,进而提前在苊馏分中形成大量的晶种。这样,能够大幅度提高了苊馏分中晶种的数量,从而加速了后续结晶过程中的速度,并通过这些预结晶形成的晶种控制了后续结晶过程中新产生晶种的数量,从而避免了晶种数量过多而造成的晶体成长不够的问题;此外,还改变了苊馏分在结晶槽本体1内部结晶的进程,跳过了晶核成型的过程,相当于在苊馏分中加入了辅助结晶的晶核物质,从而使得结晶槽本体1内的苊馏分直接进入异相结晶的状态,一方面有利于苊馏分中苊的进一步析出,加快了结晶速度,另一方面原始晶核的存在能够大量吸附析出的苊而实现自身的生长,进而得到晶型更好的结晶苊产品。

实施例3

基于实施例2,为了提高流经进料管的苊馏分的结晶效率,进行了如下改进:所述管体内壁上设置有不少于三个扰流板8;相邻两个扰流板8之间留有间距。通过设置扰流板8,能够有效地改变流经进料管2的苊馏分的流动状态,使得其以紊流。而经过反复的实验验证,处于紊流状态下的苊馏分,其受降温时的析出能力明显优于稳定流动状态下的苊馏分,具体的原因在于流体状态的不稳定加剧了苊馏分在骤冷状态下的所形成的亚稳态的破除,从而提高了苊组分析出的能力,增加了进入结晶槽本体1中的苊馏分中初级结晶体的含量。除此之外,由于扰动的存在,提高了苊馏分受冷的均匀程度,从而使得苊馏分中形成的初级结晶体的分布更加均匀,同时还能够避免苊馏分形成局部浓度过高的情况,从而进一步提高了结晶槽本体1内苊馏分的浓度均匀程度,降低了新晶种形成的可能性。综上所述,通过设置扰流板8,一方面能够提高初级晶体的成型数量,从而大幅度提高苊馏分中晶种的含量,从而大大提高后期结晶以及晶体生长的速度;另一方面,能够提高结晶槽本体1中初级结晶体分布的均匀程度以及苊馏分本身浓度的均匀程度,显著降低了新的晶种的形成,从而保证了已有初级结晶体的顺利成长,进而有效地提升了所得晶体的品质。

实施例4

基于实施例3,为了进一步提高流经进料管的苊馏分的结晶效率,同时减少进料管内部初级结晶体的结垢现象,进行了如下改进:所述扰流板8包含若干个相同的细直板;每一细直板一端固定于管体内壁上,另一端指向管体的竖直中轴线;若干个细直板绕管体中轴线螺旋向下排列,且相邻两个细直板之间以侧面相互连接,以使扰流板8呈螺旋型光滑扇面结构。经过反复的试验和改进,发现上述结构在本技术方案中,相较于普通的扰流板8,能够额外起到下述作用:第一,由于该扰流板8为全曲面结构,形成的初级结晶体在扰流板8表面不易粘连吸附,故管段不易堵塞;第二,螺旋状的表面结构,增大了进料管2内的流道的相对面积,延长了苊馏分在进料管2中的流经路径,使得苊馏分能够充分受冷并在总体长度依然较短的流道中尽可能多地形成初级结晶体;第三,相邻两个扰流板8的螺旋流道之间所设置的间隙,使得从扰流板8流出的呈螺旋流动的苊馏分处于不受束的自然流动状态,这样通过苊馏分与管壁之间的撞击作用,能够大大提高苊馏分的紊流状态,从而更进一步利于初级结晶体的形成,此外,还犹豫两个扰流板8之间不连接,可以将相邻两个扰流板8的螺旋方向设置成不同的方向,从而实现苊馏分的反复扭曲流动,进而大幅度提升苊馏分的流动紊态,而因反复扭曲流动对进料管2内壁以及扰流板8表面的冲刷作用的提升,能够进一步防止初级结晶体在上述表面的附着,从而有效防止了进料管2因苊馏分的结晶而结垢。

实施例5

基于实施例2,为了进一步提高流经进料管的苊馏分的结晶效率,进行了如下改进:所述进料管2外壁上设置有不少于三个的所述进料冷却夹套9。本技术方案中所设置的进料冷却夹套9,其目的在于,在苊馏分通过进料管2进入结晶槽本体1内部的过程中,提供冷源,帮助苊馏分在通过进料管2的过程中形成尽可能多的初级结晶体。因此,如何在进料管2处更好地对苊馏分进行冷却是上述过程关键。单一进料冷却夹套9,由于其冷却温度单一,所以其在进料管2内形成的冷场也是单一的,而进入进料管2的苊馏分的温度较高,故易造成进料管2前段升温较严重,而后段由于流程不足而不能起到足够的冷却的作用,从而导致苊馏分中初级结晶体洗出不足,进而影响到后续结晶的速度以及成晶的质量。虽然上述问题能够通过增长进料管2的长度,或者进一步降低进料冷却夹套9的冷却温度,来使得苊馏分得到相对充分的冷却,但这样容易造成进料管2末端位置初级结晶体吸附严重的问题,进而容易是进料管2堵塞。故作为优选解决方案,可以通过在有限长度的进料管2的侧壁上布置多个进料冷却夹套9,从而允许在进料管2内部设置多段温区;当进料冷却夹套9为三个时,更为优选的,可以将进料管2的前端设置为骤冷区,即进料管2内部温度远低于苊馏分结晶温度,从而使得初级结晶体快速大量形成,中段设置为结晶温区,即进料管2内部温度与苊馏分结晶温度相当,从而使形成的初级结晶体能够稳定成型固化并同时保证了苊馏分的流动性,使得苊馏分对管道形成足够的冲刷作用,后段设置为流动温区,即进料管2内部温度略高于苊馏分结晶温度,从而避免了苊馏分进一步结晶而造成进料管2出口的堵塞。

实施例6

基于实施例5,为了提高进料管内部冷场分布的连续性,进行了如下改进:相邻两个所述进料冷却夹套9之间相互接触。通过多个冷却夹套的相邻紧贴设置,从结构上优化了进料管2内部的冷却线路,能够允许在进料管2内部形成连续的变温区,从而允许技术人员根据实际需要,例如进料速度、初级结晶体数量等,控制苊馏分结晶速度以及流动性质,进而保证整个结晶工艺的可控性。

实施例7

基于实施例1,为了进一步提高环形沟槽内苊晶体的陈化效率,进行了如下改进:所述结晶槽内壁上水平设置有环状隔离板6;所述环状隔离板6与结晶槽本体1的交接处的上缘和所述突起3的顶点位于同一水平面内;所述环状隔离板6的内缘不与所述突起3接触。通过环状隔离板6的设置,能够使得环状沟槽4内部形成相对封闭的空间,从而进一步减少搅拌桨搅动对环形沟槽内的苊晶体产生影响。这种情况下,能够使得环形沟槽内的苊晶体在更加稳定的状态下进行陈化,从而有效提升了其陈化效率,进而提升了陈化效果,使得所得到的苊产品的纯度得到进一步的提升。值得强调的是,由于环状隔离板6的内缘不与所述突起3接触,使得环形沟槽的内部空间处于半封闭的状态,因此并不影响内外部苊馏分的交换以及外部苊馏分中新形成的苊晶体进入到环状沟槽4内进行陈化。

实施例8

基于实施例7,为了防止环形隔离板上苊晶体的沉积,进行了如下改进:所述环状隔离板6的外缘厚度大于环状隔离板6的内缘厚度;所述环状隔离板6的内缘呈钝刃状,且水平朝下设置。上述设计,使得环状隔离板6向上的表面形成了一个坡面。一旦有苊晶体在重力的作用下沉积到上面,在苊馏分流动的冲刷下,很容易脱离。这样的好处有二:第一,防止了苊晶体在环状隔离板6上沉积结构,从而减弱了该状况对产率的影响,实现了经济效益的保障;第二,向下的坡面,能够将沉积下来的苊晶体引导到环状沟槽4内,从而利用苊晶体的沉积促进了苊晶体的整体陈化进程,进而加快了整个工艺过程的结晶陈化的效率。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请技术方案构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。

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