一种自清洁结晶罐的制作方法

1.本发明涉及一种自清洁结晶罐，适用于医药、食品、化工行业中结晶工序的设备，用于物料的结晶。


背景技术：

2.结晶是医药、食品、化工行业中非常重要的一环。通常结晶过程具有很好的选择性，通过结晶操作可将大部分杂质留在母液中，再经过过滤、洗涤等操作得到高纯的晶体，是物质提纯的主要手段之一。因此结晶罐是行业中非常常见的设备。但结晶罐设计的关注点是如何提高晶体的粗细、质量、成晶时间等，考虑的是设备内部结构不留死角、溶液的性质、黏度、所含杂质（纯度）以及晶体的大小、成长时间、形状以及晶体长大的速度，即生产工艺和搅拌装置混合的效果是不是满足结晶的需求，没有关注结晶罐结晶以后，废料残渣清洗问题。如果能减少废料残渣清理的时间，提高单罐的使用率，就能极大的提高结晶罐的生产效率。同时回收残液使用，降低生产成本。


技术实现要素：

3.针对现有技术传统的结晶罐废料残渣清洗时间长、难清洗、清洗不彻底、清洗液无法回收利用的问题，本发明的目的在于提供一种自清洁结晶罐。本发明的一种自清洁结晶罐，通过增加适当的工艺和机械方法，达到快速清洗废料残渣目的。装备该搅拌装置的结晶罐具备本不需要添加任何外来成分，及时清理残渣的功能，从而达到缩短清理残渣时间，同时保留残渣主要成分的母液也能回收利用。从而缩短结晶工序周期，增加结晶罐的使用率，提升生产效率、降低清洗成本的目标。
4.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种自清洁结晶罐，包括内筒，内筒包括自上而下设置的上封头、内筒体和下封头，内筒的外侧设置有夹套，所述夹套包括夹套筒体和设置于夹套筒体底部的夹套封头，夹套筒体设置于内筒体的外侧，夹套封头设置于下封头的外侧，夹套筒体上设置有传热介质进口和传热介质出口，以便向夹套内通入传热介质，为内筒内提供热量传递。
5.其中，下封头底部连接有排料管，且排料管的出口端向外穿出夹套封头并设置有排料阀。
6.进一步地，内筒上设置有搅拌装置，所述搅拌装置包括从上封头伸入内筒内部的可通入加热溶解母液的空心转轴，空心转轴上端设置有进液口且与电机连接，以便在电机工作下驱动空心转轴旋转；空心转轴的下端竖直伸入内筒体和下封头的内部，且空心转轴的下端设置搅拌桨以及多根与空心转轴液路相通的加热支管，加热支管上均匀开设多个出液孔，搅拌桨的外侧设置有刮刀，刮刀外侧贴近于内筒内壁且与内筒内壁表面弧度相一致。
7.进一步地，搅拌桨为锚式搅拌桨，搅拌桨设置于空心转轴的下端，低速搅拌下能均匀搅拌母液。刮刀与搅拌桨的外形相适配，刮刀包括上下两部分，刮刀上端的截面外形与内筒体内壁相配，用于刮去内筒体内壁上的结晶；刮刀下端的截面外形为与下封头内壁表面
弧度一致的弧形结构，用于刮去下封头内壁上的结晶；也就是说，刮刀设置在搅拌桨外侧，与内筒的内壁面弧度一致的，但与内筒有间隙。
8.其中，所述加热支管设置于搅拌桨与空心转轴的下端之间位置。加热支管有多根，一端与空心转轴的下端连通，另一端焊接在搅拌桨上，根据位置不同，可以是水平布置或竖直布置。另外，空心转轴的下端可作上下伸缩运动。
9.所述的一种自清洁结晶罐，其特征在于所述搅拌装置在内筒做旋转搅拌运动，也能在内筒内做提升和下降运动。
10.进一步地，搅拌装置还包括安装在上封头上的传动装置，传动装置与电机相连，为搅拌装置提供动力。空心转轴包括外套管和设置于外套管内侧的内伸缩管，外套管和内伸缩管之间密封连接，且内伸缩管可相较于外套管进行上下伸缩。外套管上端向上密封穿过上封头并与传动装置转动连接，传动装置再与电机连接，在电机工作下能够驱动外套管和内伸缩管一并旋转；其中，内伸缩管上端向上穿出外套管，且内伸缩管的上端进口旋转密封连接有用于通入加热溶解母液的进液管。
11.其中，加热支管设置于内伸缩管的下端。上封头顶部还设有可上下调节高度的支撑托架，内伸缩管的上端侧部与所述支撑托架之间转动连接，所述支撑托架用以对内伸缩管进行支撑托起，且内伸缩管能够在支撑托架上进行转动。
12.进一步地，传动装置包括安装在上封头上的支撑罩以及固定设置在外套管上端外侧的皮带轮，所述皮带轮可水平旋转的安装在支撑罩上，皮带轮通过皮带与电机的输出轴连接，由此在电机工作下能够带动外套管进行旋转。
13.进一步地，内伸缩管外侧设置有竖直的凸起键，外套管内壁设置有相配的直形键槽，内伸缩管外侧的凸起键配合嵌入外套管内壁的直形键槽中，内伸缩管与外套管之间再通过密封圈进行密封。其中，所述内伸缩管的上端侧部设置有旋转轮，并通过该旋转轮与所述可上下调节高度的支撑托架转动连接。
14.所述的一种自清洁结晶罐，其特征在于内筒上还设置有用于对内筒内结晶进行喷淋清洗的喷淋冲洗装置。
15.本技术的装置结构中，搅拌装置包括刮刀、搅拌桨、空心转轴、传动装置、加热支管。设计的目的是通过适当的工艺和机械方法清除结晶体。设计思路是通过刮刀随空心转轴的机械旋转运动刮掉内筒壁上的残余结晶体、空心转轴和加热支管中的母液适度喷淋在搅拌桨和内筒壁上，溶解结晶体。喷淋冲洗装置辅助对内筒壁上的残余结晶体进行冲洗。本技术的装置结构设计的优点在于：空心转轴根据需要，在搅拌动作结束后带动搅拌桨向上运动，清洗阶段带动搅拌桨向下运动。搅拌轴外侧边缘设有刮刀，弧度与内筒壁吻合，刮除结晶体更方便。搅拌桨上设有加热支管，即对搅拌桨起加固作用又对搅拌桨进行喷淋，溶解搅拌桨上的结晶体。
16.本发明的有益效果在于：1）通过刮刀机械去除结晶，通过从加热支管、喷嘴喷洒母液，有效溶解内筒上的结晶体。使该结晶罐不需要添加任何外来成分，及时清理结晶残渣，从而达到缩短清理残渣时间，缩短结晶工序周期，增加结晶罐的使用率，提升生产效率。同时保留残渣主要成分的母液可以回收利用达到降低清洗成本的目的。
17.2）如果向内筒通入一定液层厚度的母液进行搅拌刮晶，则大量母液的存在情况
下，长时间操作过程中容易发生再结晶，不同时间的结晶晶粒大小不一致，会影响产品品质。而本技术用刮刀机械去除结晶的过程中，通过从加热支管、喷嘴喷洒少量的母液进行溶解结晶时，用以清洗的母液可以直接向外排出，避免长时间在内筒中沉积发生再结晶。
附图说明
18.图1为本技术的新型自清洁结晶罐的结构示意图；图2为本技术的内筒、夹套组合的结构示意图；图3为本技术的搅拌装置的结构示意图；图1中，1-内筒，2-夹套，3-搅拌装置，4-喷淋冲洗装置；图2中，101-下封头，102-内筒体，103-上封头；201-夹套封头，202-夹套筒体；图3中，301-刮刀，302-搅拌桨，303-搅拌轴，304-搅拌动力装置，305-加热支管。
具体实施方式
19.下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
20.实施例：对照图1-3一种自清洁结晶罐，包括内筒1、夹套2、设置于内筒1上的搅拌装置3和设置于内筒1上的喷淋冲洗装置4。内筒1包括自上而下设置的上封头103、内筒体102和下封头101，内筒1的外侧设置有夹套2，所述夹套2包括夹套筒体202和设置于夹套筒体202底部的夹套封头201，夹套筒体202设置于内筒体102的外侧，夹套封头201设置于下封头101的外侧，夹套筒体202上设置有传热介质进口和传热介质出口，以便向夹套2内通入传热介质，为内筒1内提供热量传递。
21.对照图3，搅拌装置3包括从上封头103伸入内筒1内部的可通入加热溶解母液的空心转轴，空心转轴上端设置有进液口且与电机连接，以便在电机工作下驱动空心转轴旋转；空心转轴的下端竖直伸入内筒体102和下封头101的内部，且空心转轴的下端设置搅拌桨302以及多根与空心转轴液路相通的加热支管305，加热支管305上均匀开设多个出液孔，搅拌桨302的外侧设置有刮刀301，刮刀301外侧贴近于内筒1内壁且与内筒1内壁表面弧度相一致。刮刀301外侧与内筒1内壁之间设有空隙。
22.搅拌桨302为锚式搅拌桨，刮刀301与搅拌桨302的外形相适配，刮刀301包括上下两部分，刮刀301上端的截面外形与内筒体102内壁相配，用于刮去内筒体102内壁上的结晶；刮刀301下端的截面外形为与下封头101内壁表面弧度一致的弧形结构，用于刮去下封头101内壁上的结晶。其中，所述加热支管305设置于搅拌桨302与空心转轴的下端之间位置。加热支管305有多根，一端与空心转轴的下端连通，另一端焊接在搅拌桨302上，根据位置不同，可以是水平布置或竖直布置。
23.搅拌装置3还包括安装在上封头103上的传动装置304。为了实现空心转轴内部可以通入加热溶解母液，并且空心转轴可以在电机的驱动下旋转，可以设置以下结构：空心转轴包括外套管306和设置于外套管306内侧的内伸缩管303，外套管306和内伸缩管303之间密封连接，且内伸缩管303可相较于外套管306进行上下伸缩。进一步地，内伸缩管303外侧设置有竖直的凸起键，外套管306内壁设置有相配的直形键槽，内伸缩管303外侧的凸起键配合嵌入外套管306内壁的直形键槽中，内伸缩管303与外套管306之间再通
过密封圈进行密封。
24.外套管306上端向上密封穿过上封头103并与传动装置304转动连接，传动装置304再与电机连接，为搅拌装置3提供动力。在电机工作下能够驱动外套管306和内伸缩管303一并旋转；其中，内伸缩管303上端向上穿出外套管306，且内伸缩管303的上端进口旋转密封连接有用于通入加热溶解母液的进液管。
25.具体地，传动装置304包括安装在上封头103上的支撑罩以及固定设置在外套管306上端外侧的皮带轮，所述皮带轮可水平旋转的安装在支撑罩上，皮带轮通过皮带与电机的输出轴连接，由此在电机工作下能够带动外套管306进行旋转。
26.对照图1中，所述加热支管305设置于内伸缩管303的下端。
27.为了对内伸缩管303进行支撑托起，可以设置以下结构：上封头103顶部还设有可上下调节高度的支撑托架，内伸缩管303的上端侧部设置有旋转轮，并通过该旋转轮与所述可上下调节高度的支撑托架转动连接（具体参照传动装置304与外套管306的连接方式）。由此，内伸缩管303的上端侧部与所述支撑托架之间转动连接，支撑托架能够对内伸缩管303进行支撑托起，内伸缩管303能够在支撑托架上进行转动。
28.喷淋冲洗装置4用于全方位冲洗罐体内壁，喷淋冲洗装置4的结构在是现有常规技术，可以在市场上采购到。
29.本技术的装置结构解决传统结晶罐清洗时间长、难清洗、清洗不彻底，废水无法回收利用的问题。通过采用新型搅拌装置，使结晶罐更方便清洗；通过采用喷淋冲洗装置使清洗更彻底，通过母液溶解清洗，实现清洗液回收利用。
30.本说明书所述的内容仅仅是对发明构思实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式。