一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器的制作方法

本发明涉及结晶器技术领域，具体的说是一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器。

背景技术：

熔融结晶技术是一种重要的分离、纯化及浓缩技术，因其具有高效率、低能耗的特点，被广泛应用于化工中间体、医药中间体、生化制品的精制提纯。其结晶工艺主要包括三个阶段：一是结晶：通过控制冷媒介质温度，使原料液中的高熔点组分首先结晶析出，形成一个杂质质量分数比初始原料液低的结晶层；二是部分熔融：通过控制热媒介质温度，使结晶层逐渐受热，含杂质较高的晶体优先熔融下来；三是全部熔融：将晶体全部融化得到提纯产品。国内的静态熔融结晶装置是一个内部包含很多平行冷却板片或管束的容器，冷热媒介质在板片(管束)内部循环，原料液处于熔融静止状态在板片(管束)外部积聚，该工艺操作简单、运行成本低、换热效果好。对于非固体溶液型体系，从理论上来说，结晶过程具有非常高的选择性，因而熔融结晶器在工业生产上得到了大量的应用。

然而传统的用于物料提纯分离静态熔融结晶器在使用过程中，由于提纯不可能达到百分之百，总会留下一些残留的物料存于母液中，通常这些母液就不再使用，造成了大量的浪费，同时，由于反应过程不够连续，使得工作效率不高；在熔融过程中，由于含杂质的结晶体熔点只较纯净结晶体略低，因而需要对此过程的温度进行精密的控制。鉴于此，本发明提供一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，具有以下特点：

(1)本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述循环管的一端固定连接于所述回收罐的一侧的底部，另一端螺纹连接于所述溶液进料口的内壁，从而工作时，结晶后剩余的母液和熔融后产生的较多杂质的溶液会从所述回收罐内经由所述循环管再次进入所述结晶釜机构内，重新进行一次提纯过程，使得母液中含有的纯净结晶能够最大程度的被提取，避免了浪费，同时也方便了操作过程。

(2)本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述循环泵固定安装于所述回收罐底座上，且其顶部固定连接于所述循环管的底部，从而可令经处理后的溶液不断在所述循环泵的驱动下经所述循环管完成熔融结晶过程，使得在溶液重复利用的同时，也保证了工作过程个连续性，提高了工作效率。

(3)本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述加热丝设于所述加热腔中，同时令所述温度计贯穿固定安装于所述熔融釜外壁一侧的顶部，从而在所述加热丝对晶体熔融加热的过程中，操作者可以通过所述温度计准确直接的获知所述加热腔中的温度，进而获知对晶体的加热温度，使得在熔融过程中能够对晶体的加热温度有更精准的控制，便于控制晶体的熔融状态，进而方便熔融结晶的操作过程。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述循环管的一端固定连接于所述回收罐的一侧的底部，另一端螺纹连接于所述溶液进料口的内壁，从而工作时，结晶后剩余的母液和熔融后产生的较多杂质的溶液会从所述回收罐内经由所述循环管再次进入所述结晶釜机构内，重新进行一次提纯过程，使得母液中含有的纯净结晶能够最大程度的被提取，避免了浪费，同时也方便了操作过程，通过将所述循环泵固定安装于所述回收罐底座上，且其顶部固定连接于所述循环管的底部，从而可令经处理后的溶液不断在所述循环泵的驱动下经所述循环管完成熔融结晶过程，使得在溶液重复利用的同时，也保证了工作过程个连续性，提高了工作效率，通过将所述加热丝设于所述加热腔中，同时令所述温度计贯穿固定安装于所述熔融釜外壁一侧的顶部，从而在所述加热丝对晶体熔融加热的过程中，操作者可以通过所述温度计准确直接的获知所述加热腔中的温度，进而获知对晶体的加热温度，使得在熔融过程中能够对晶体的加热温度有更精准的控制，便于控制晶体的熔融状态，进而方便熔融结晶的操作过程。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，包括安装底板、底座机构、熔融釜机构、分隔机构、结晶釜机构、回收罐、导流机构和循环机构；用于支撑装置主体的所述底座机构固定安装于呈矩形平板状的所述安装底板的顶面上，用于熔融物料的所述熔融釜机构固定安装于所述底座机构一侧的顶部，所述分隔机构固定连接于所述熔融釜机构的顶部，用于结晶物料母液的所述结晶釜机构固定连接于所述分隔机构的顶部；呈圆柱罐状的所述回收罐固定安装于所述底座机构的另一侧的顶部，用于引流反应溶液的所述导流机构固定连接于所述熔融釜机构与所述回收罐之间以及所述结晶釜机构于所述回收罐之间；用于溶液循环的所述循环机构的一端固定连接于所述回收罐与所述结晶釜机构之间。

具体的，所述底座机构包括熔融釜支脚和回收罐底座，三个呈锲形状的所述熔融釜支脚固定安装于所述安装底板一侧的顶部，一端呈圆弧状的多边形板状的所述回收罐底座固定安装于所述安装底板另一侧的顶部。

具体的，所述熔融釜机构包括熔融釜外壁、出料管、出料管阀门、温度计、加热腔、加热丝和熔融釜内壁，一端呈弧面的圆筒状的所述熔融釜外壁固定安装于所述熔融釜支脚的顶部，用于排出精炼溶液的所述出料管固定连接于所述熔融釜外壁的底部，用于控制精炼溶液排出的所述出料管阀门固定安装于所述出料管的一侧；内径比所述熔融釜外壁短三厘米的所述熔融釜内壁设于所述熔融釜外壁的内部，所述熔融釜外壁与所述熔融釜内壁之间设有所述加热腔，用于加热结晶物的所述加热丝固定安装于所述加热腔内；用于检测所述加热丝温度的所述温度计贯穿固定安装于所述熔融釜外壁一侧的顶部。

具体的，所述分隔机构包括分隔管和控制阀，呈圆筒状的所述分隔管的一端固定连接于结晶釜机构的底部，另一端固定连接于所述熔融釜内壁的顶部，用于控制结晶体排出的所述控制阀固定安装于所述分隔管的中部。

具体的，所述结晶釜机构包括冷媒介质进料口、进料口塞、结晶釜外壁、真空隔温层、隔温层壁、冷媒介质腔、结晶釜内壁和溶液进料口，一端呈弧面的圆筒状的所述结晶釜外壁固定安装于所述分隔管的顶部，呈漏斗状的所述结晶釜内壁同样固定安装于所述分隔管的顶部，同时所述结晶釜内壁设于所述结晶釜外壁的内侧，一端呈弧面的圆筒状的所述隔温层壁设于所述结晶釜外壁和所述结晶釜内壁之间；所述结晶釜外壁和所述隔温层壁之间设有所述真空隔温层，所述隔温层壁和所述结晶釜内壁之间设有所述冷媒介质腔；用于输送冷媒介质的所述冷媒介质进料口固定安装于结晶釜外壁的侧面的顶部，呈圆台状的所述进料口塞固定卡合连接于所述冷媒介质进料口的内部；呈圆管状的所述溶液进料口固定安装于所述结晶釜外壁上背离所述冷媒介质进料口的一侧的顶部。

具体的，所述回收罐固定安装于所述回收罐底座的顶面上的一侧，所述回收罐的内部设有所述储液腔。

具体的，所述导流机构包括第一导流阀、结晶导流管、第二导流阀和熔融导流管，用于导流结晶溶液的所述结晶导流管呈三十度倾斜角固定连接于所述结晶釜外壁侧面的底部和所述回收罐的侧面顶部，用于导流熔融溶液的所述熔融导流管呈三十度倾斜角固定连接于所述熔融釜外壁侧面的底部和所述回收罐的侧面的中部；用于控制溶液导流的所述第一导流阀和所述第二导流阀分别固定安装于所述结晶导流管的顶部和所述熔融导流管的顶部。

具体的，所述循环机构包括循环管和循环泵，呈倒置的凵字状的所述循环管的一端固定连接于所述回收罐的一侧的底部，另一端螺纹连接于所述溶液进料口的内壁；所述循环泵固定安装于所述回收罐底座上所述回收罐的一侧，且所述循环泵的顶部固定连接于所述循环管的底部。

本发明的有益效果：

(1)本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述循环管的一端固定连接于所述回收罐的一侧的底部，另一端螺纹连接于所述溶液进料口的内壁，从而工作时，结晶后剩余的母液和熔融后产生的较多杂质的溶液会从所述回收罐内经由所述循环管再次进入所述结晶釜机构内，重新进行一次提纯过程，使得母液中含有的纯净结晶能够最大程度的被提取，避免了浪费，同时也方便了操作过程。

(2)本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述循环泵固定安装于所述回收罐底座上，且其顶部固定连接于所述循环管的底部，从而可令经处理后的溶液不断在所述循环泵的驱动下经所述循环管完成熔融结晶过程，使得在溶液重复利用的同时，也保证了工作过程个连续性，提高了工作效率。

(3)本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，通过将所述加热丝设于所述加热腔中，同时令所述温度计贯穿固定安装于所述熔融釜外壁一侧的顶部，从而在所述加热丝对晶体熔融加热的过程中，操作者可以通过所述温度计准确直接的获知所述加热腔中的温度，进而获知对晶体的加热温度，使得在熔融过程中能够对晶体的加热温度有更精准的控制，便于控制晶体的熔融状态，进而方便熔融结晶的操作过程。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的用于物料提纯分离静态熔融结晶器的一种较佳实施例的整体结构示意图；

图2为图1所示熔融釜机构、分隔机构和结晶釜机构的截面示意图；

图3为图1所示的回收罐的截面示意图；

图4为图1所示的a部放大示意图。

图中：1、安装底板，2、底座机构，21、熔融釜支脚，22、回收罐底座，3、熔融釜机构，31、熔融釜外壁，32、出料管，33、出料管阀门，34、温度计，35、加热腔，36、加热丝，37、熔融釜内壁，4、分隔机构，41、分隔管，42、控制阀，5、结晶釜机构，51、冷媒介质进料口，52、进料口塞，53、结晶釜外壁，54、真空隔温层，55、隔温层壁，56、冷媒介质腔，57、结晶釜内壁，58、溶液进料口，6、回收罐，61、储液腔，7、导流机构，71、第一导流阀，72、结晶导流管，73、第二导流阀，74、熔融导流管，8、循环机构，81、循环管，82、循环泵。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图4所示，本发明所述的一种用于物料提纯分离静态熔融结晶器，包括安装底板1、底座机构2、熔融釜机构3、分隔机构4、结晶釜机构5、回收罐6、导流机构7和循环机构8；用于支撑装置主体的所述底座机构2固定安装于呈矩形平板状的所述安装底板1的顶面上，用于熔融物料的所述熔融釜机构3固定安装于所述底座机构2一侧的顶部，所述分隔机构4固定连接于所述熔融釜机构3的顶部，用于结晶物料母液的所述结晶釜机构5固定连接于所述分隔机构4的顶部；呈圆柱罐状的所述回收罐6固定安装于所述底座机构2的另一侧的顶部，用于引流反应溶液的所述导流机构7固定连接于所述熔融釜机构3与所述回收罐6之间以及所述结晶釜机构5于所述回收罐6之间；用于溶液循环的所述循环机构8的一端固定连接于所述回收罐6与所述结晶釜机构5之间。

具体的，所述底座机构2包括熔融釜支脚21和回收罐底座22，三个呈锲形状的所述熔融釜支脚21固定安装于所述安装底板1一侧的顶部，一端呈圆弧状的多边形板状的所述回收罐底座22固定安装于所述安装底板1另一侧的顶部；在使用时，通过将所述熔融釜支脚21固定安装于所述熔融釜外壁31的侧面底部，从而对所述熔融釜机构3起到支撑的作用，使得所述熔融釜机构3安置的更加方便稳固；同时，将所述回收罐底座22固定安装于所述回收罐体6的底部，从而对所述回收罐体6起到支撑的作用，使得所述回收罐体6固定安装的更加稳定。

具体的，所述熔融釜机构3包括熔融釜外壁31、出料管32、出料管阀门33、温度计34、加热腔35、加热丝36和熔融釜内壁37，一端呈弧面的圆筒状的所述熔融釜外壁31固定安装于所述熔融釜支脚21的顶部，用于排出精炼溶液的所述出料管32固定连接于所述熔融釜外壁31的底部，用于控制精炼溶液排出的所述出料管阀门33固定安装于所述出料管32的一侧；内径比所述熔融釜外壁31短三厘米的所述熔融釜内壁37设于所述熔融釜外壁31的内部，所述熔融釜外壁31与所述熔融釜内壁37之间设有所述加热腔35，用于加热结晶物的所述加热丝36固定安装于所述加热腔35内；用于检测所述加热丝36温度的所述温度计34贯穿固定安装于所述熔融釜外壁31一侧的顶部；在使用时，通过在所述加热腔35中设有所述加热丝36，从而随时可对晶体进行加热熔融，使得对晶体的熔融加热更加方便，同时，将所述温度计34贯穿固定安装于所述熔融釜31外壁的一侧，从而可方便的获知所述加热腔35中的温度，进一步方便熔融加热的过程。

具体的，所述分隔机构4包括分隔管41和控制阀42，呈圆筒状的所述分隔管41的一端固定连接于结晶釜机构5的底部，另一端固定连接于所述熔融釜内壁37的顶部，用于控制结晶体排出的所述控制阀42固定安装于所述分隔管41的中部；在使用时，通过将分隔管41设于所述结晶釜机构5和所述熔融釜内壁37之间，从而所述结晶釜机构5和所述熔融釜机构3得以分隔，使得操作更加的方便；同时，在所述分隔管41的中部固定安装所述控制阀41，使得便于控制结晶体的流通。

具体的，所述结晶釜机构5包括冷媒介质进料口51、进料口塞52、结晶釜外壁53、真空隔温层54、隔温层壁55、冷媒介质腔56、结晶釜内壁57和溶液进料口58，一端呈弧面的圆筒状的所述结晶釜外壁53固定安装于所述分隔管41的顶部，呈漏斗状的所述结晶釜内壁57同样固定安装于所述分隔管41的顶部，同时所述结晶釜内壁57设于所述结晶釜外壁53的内侧，一端呈弧面的圆筒状的所述隔温层壁55设于所述结晶釜外壁53和所述结晶釜内壁57之间；所述结晶釜外壁53和所述隔温层壁55之间设有所述真空隔温层54，所述隔温层壁55和所述结晶釜内壁57之间设有所述冷媒介质腔56；用于输送冷媒介质的所述冷媒介质进料口51固定安装于结晶釜外壁53的侧面的顶部，呈圆台状的所述进料口塞52固定卡合连接于所述冷媒介质进料口51的内部；呈圆管状的所述溶液进料口58固定安装于所述结晶釜外壁53上背离所述冷媒介质进料口51的一侧的顶部；在使用时，通过在所述隔温层壁55和所述结晶釜内壁57间设有所述冷媒介质腔56，从而实现的冷媒介质的安放，使得对母液的热交换得以实现；同时，在所述结晶釜外壁53和所述隔温层壁55间设有所述真空隔温层54，从而可以最大程度隔绝热量的散失，使得所述冷媒介质的能量不会逸散，对热交换的过程造成影响。

具体的，所述回收罐6固定安装于所述回收罐底座22的顶面上的一侧，所述回收罐6的内部设有所述储液腔61；在使用时，通过将所述回收罐6固定安装于所述回收罐底座22的顶面上，使得所述回收罐6安装的更加稳定；同时，在其内部设有所述储液腔61，从而方便了对回收溶液的合理安置。

具体的，所述导流机构7包括第一导流阀71、结晶导流管72、第二导流阀73和熔融导流管74，用于导流结晶溶液的所述结晶导流管72呈三十度倾斜角固定连接于所述结晶釜外壁53侧面的底部和所述回收罐6的侧面顶部，用于导流熔融溶液的所述熔融导流管74呈三十度倾斜角固定连接于所述熔融釜外壁31侧面的底部和所述回收罐6的侧面的中部；用于控制溶液导流的所述第一导流阀71和所述第二导流阀73分别固定安装于所述结晶导流管72的顶部和所述熔融导流管74的顶部；在使用时，通过控制所述第一导流阀71的开合，从而实现了对结晶所剩母液的自由导流，使得操作过程更加方便；同时，通过控制所述第二导流阀73的开合，从而实现了对熔融过程产生的杂质较多溶液的自由导流，进一步方便了操作过程。

具体的，所述循环机构8包括循环管81和循环泵82，呈倒置的凵字状的所述循环管81的一端固定连接于所述回收罐6的一侧的底部，另一端螺纹连接于所述溶液进料口58的内壁；所述循环泵82固定安装于所述回收罐底座22上所述回收罐6的一侧，且所述循环泵82的顶部固定连接于所述循环管81的底部；在使用时，通过将所述循环管81的一端固定连接于所述回收罐6的底部，另一端螺纹连接于所述溶液进料口58的内壁，从而得以实现整个装置循环系统的合理架构；同时，在所述循环管81的底部安装所述循环泵82，从而给溶液循环提供动力，使得整个循环系统得以真正实现。

在使用时，首先，将所述安装底板1固定安装于所需的合适地点，完成本装置的固定安装的工作；在需要对母液进行提纯分离时，将所述循环管81从所述溶液进料口58上拆卸下来，再将需要提纯的母液经所述溶液进料口58倒入所述结晶釜内壁57的内部，重新将所述循环管81安装回原位，然后，将所述进料口塞52打开，将冷媒介质经所述冷媒介质进料口56注入所述冷媒介质腔56内，则冷媒介质会对所述结晶釜内壁57内的母液进行热量交换，从而所述结晶釜内壁57内的母液温度不断降低，由于含杂质较多的部分的熔点较低，则纯度较高的部分先一步开始结晶，一段时间后，将所述第一导流阀71打开，则剩余还未结晶含杂质较多的母液经所述结晶导流管72流入所述回收罐6内的所述储液腔61中，再将所述控制阀41打开，令结晶体经所述分隔管41注入所述熔融釜内壁37的内部；这时，将所述加热丝36接通电源，所述加热丝36发热，令所述加热腔35中的温度升高，观察所述温度计34，令温度保持在结晶体的熔点附近，令所述熔融釜内壁37内部的结晶体进行熔融，含杂质较多的结晶体由于熔点较低首先发生熔融，接着，将所述第二导流阀73打开，令含杂质较多已经熔融的溶液经所述熔融导流管74注入所述回收罐6内部的所述储液腔61中，继续加热，剩下的结晶体全部熔融，再将所述第二导流阀73关闭，然后将所述出料管阀门33打开，令得到的较纯净的溶液经所述出料管32排出；之后，将所述循环泵82打开，令所述储液腔61中结晶剩余的溶液和熔融首先排出含杂质较高的溶液经所述循环管81循环经所述溶液进料口58再次注入所述结晶釜内壁57的内部，接者重复上述过程，令母液得到最大程度的提纯，最终完成本装置的整个使用过程。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。