一水柠檬酸冷却结晶系统的制作方法

本实用新型涉及生物发酵工程技术领域或化工领域，尤其涉及一种一水柠檬酸冷却结晶系统。

背景技术：

冷却结晶是依靠降低温度来产生过饱和度从而使溶质从溶液中结晶出来的方法。实际工业生产中有许多产品采用冷却结晶方法生产，如硝酸钾等。一水柠檬酸普遍采用间歇降温结晶工艺，降温结晶工艺中，料液的初始浓度、加入晶种时的温度、晶种加入量、晶种的类型、晶种的粒度、降温速率、结晶器类型等参数及其组合均会对产品的粒度分布和质量造成影响；合理的结晶工艺在提高所得产品质量的同时，还应能够降低过程的能耗，降低结晶工序生产成本。基于结晶工艺优化的重要性，需要对结晶工艺进行系统性的研究，从而为结晶工艺优化提供支持。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种一水柠檬酸冷却结晶系统，以解决上述问题。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型提供一种一水柠檬酸冷却结晶系统，包括依次通过物料管道连接的一级换热器、冷却结晶器、增稠浮选器、离心机、母液罐，其中，离心机设有液体出口和固体出口，离心机的液体出口连通至母液罐。

优选地，所述一级换热器与冷却结晶器之间的物料管道上依次设有一级质量流量计和一级自动调节阀。

优选地，所述冷却结晶器设有两个出口，第一出口依次通过三级泵、二级质量流量计、二级自动调节阀与所述增稠浮选器连通；第二出口通过一级泵连接至二级换热器的原料管道进口，二级换热器的原料管道出口与冷却结晶器连接。

优选地，二级换热器的原料管道进口与增稠浮选器之间的物料管道上依次设有二级泵、三级质量流量计、三级自动调节阀。

优选地，所述增稠浮选器与离心机之间的物料管道上依次设有四级泵、四级自动调节阀、四级质量流量计。

优选地，所述离心机的固体出口依次连有干燥器、筛分机、自动包装机。

优选地，所述母液罐设有三个出口，第一出口通过五级泵、五级自动调节阀、五级质量流量计连接至冷却结晶器的第一出口；第二出口通过七级泵连接至一级换热器的换热介质管道；第三出口依次连有六级泵和六级质量流量计。

优选地，所述增稠浮选器中内部设有倒锥形挡板。

优选地，所述二级换热器为管式强制循环换热器。

优选地，所述冷却结晶器为dtb型结晶器或oslo型结晶器。

优选地，所述第二冷却结晶器可以生产一水柠檬酸的粒度为5目～60目可调，对应目数下的cv值小于15％。

在一种优选实施例中，所述一水柠檬酸冷却结晶过程包括：母液进入冷却结晶器得到含晶体的溶液，含晶体的溶液进入增稠浮选器得固液混合物，固液混合物进行固液分离得到晶体和浓缩液。

优选地，所述晶体依次经过沸腾床干燥器进行干燥、振动分筛机进行分筛得到一水柠檬酸晶体。

本实用新型为一种一水柠檬酸冷却结晶系统，其技术效果是通过冷却结晶器实现恒温冷却柠檬酸母液进行再次利用提取一水柠檬酸晶体，实现对柠檬酸母液深度利用，可以大量减少母液处理量的同时生产出不同粒度、纯度一水柠檬酸产品，满足不同用户需求，提高单位产量附加值。

附图说明

图1为实施例1一水柠檬酸冷却结晶系统示意图。

图2为实施例2一水柠檬酸冷却结晶系统示意图。

图3为实施例3一水柠檬酸冷却结晶系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，一水柠檬酸冷却结晶系统，包括依次通过物料管道连接的一级换热器3h02、冷却结晶器3j01、增稠浮选器3zc01、离心机3lx01、母液罐3g01，其中，离心机3lx01设有液体出口和固体出口，离心机3lx01的液体出口连通至母液罐3g01。

一水柠檬酸冷却结晶系统的制备过程如下：柠檬酸母液经过一级换热器3h02进行换热，进入冷却结晶器3j01进行结晶处理得到物料a，物料a进人增稠浮选器3zc01得到物料b，物料b进入离心机3lx01进行固液分离得到一水柠檬酸晶体和物料c。

实施例2

如图2所示，一水柠檬酸冷却结晶系统，包括依次通过物料管道连接的一级换热器3h02、冷却结晶器3j01、增稠浮选器3zc01、离心机3lx01、母液罐3g01，其中，离心机3lx01设有液体出口和固体出口，离心机3lx01的液体出口连通至母液罐3g01。

一级换热器3h02与冷却结晶器3j01之间的物料管道上依次设有一级质量流量计3ll01和一级自动调节阀3v01。

所述冷却结晶器3j01设有两个出口，第一出口依次通过三级泵3p03、二级质量流量计3ll02、二级自动调节阀3v02与所述增稠浮选器3zc01连通；第二出口通过一级泵3p01连接至二级换热器3h01的原料管道进口，二级换热器3h01的原料管道出口与冷却结晶器3j01连接。

二级换热器3h01的原料管道进口与增稠浮选器3zc01之间的物料管道上依次设有二级泵3p02、三级质量流量计3ll03、三级自动调节阀3v03。

所述增稠浮选器3zc01与离心机3lx01之间的物料管道上依次设有四级泵3p04、四级自动调节阀3v04、四级质量流量计3ll04。

所述母液罐3g01设有三个出口，第一出口通过五级泵3p05、五级自动调节阀3v05、五级质量流量计3ll05连接至冷却结晶器3j01的第一出口；第二出口通过七级泵3p07连接至一级换热器3h02的换热介质管道；第三出口依次连有六级泵3p06和六级质量流量计3ll06。

在实施例1的基础上，利用泵、自动调节阀、质量流量计实现对一水柠檬酸冷却结晶系统的制备过程进行速率的控制；增加的冷却结晶器3j01和二级换热器3h01实现将制备过程中的残次品回收再次进行处理，从而减少浪费。

实施例3

如图3所示，一水柠檬酸冷却结晶系统，包括依次通过物料管道连接的一级换热器3h02、冷却结晶器3j01、增稠浮选器3zc01、离心机3lx01、母液罐3g01，其中，离心机3lx01设有液体出口和固体出口，离心机3lx01的液体出口连通至母液罐3g01。

一级换热器3h02与冷却结晶器3j01之间的物料管道上依次设有一级质量流量计3ll01和一级自动调节阀3v01。

所述冷却结晶器3j01设有两个出口，第一出口依次通过三级泵3p03、二级质量流量计3ll02、二级自动调节阀3v02与所述增稠浮选器3zc01连通；第二出口通过一级泵3p01连接至二级换热器3h01的原料管道进口，二级换热器3h01的原料管道出口与冷却结晶器3j01连接。

二级换热器3h01的原料管道进口与增稠浮选器3zc01之间的物料管道上依次设有二级泵3p02、三级质量流量计3ll03、三级自动调节阀3v03。

所述增稠浮选器3zc01与离心机3lx01之间的物料管道上依次设有四级泵3p04、四级自动调节阀3v04、四级质量流量计3ll04。

所述母液罐3g01设有三个出口，第一出口通过五级泵3p05、五级自动调节阀3v05、五级质量流量计3ll05连接至冷却结晶器3j01的第一出口；第二出口通过七级泵3p07连接至一级换热器3h02的换热介质管道；第三出口依次连有六级泵3p06和六级质量流量计3ll06。

离心机3lx01的固体出口依次连有干燥器3gz01、筛分机3sf01、自动包装机3bz01。

在上述实施例的基础上，增加的干燥器3gz01、筛分机3sf01、自动包装机3bz01，实现对经离心机分离出的一水柠檬酸晶体进行干燥、筛分、包装获得成品。

实施例4

在上述实施例的具体操作中，所述一水柠檬酸冷却结晶系统的两个换热器(一级换热器3h02和二级换热器3h01)为管式强制循环换热器，冷却结晶器3j01为dtb型结晶器或oslo型结晶器。所述冷却结晶器可以生产一水柠檬酸的粒度为5目～60目可调，对应目数下的cv值小于15％。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。