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        分離與干燥
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        常用五類蒸發結晶設備大揭秘
        來源:化工707    更新時間:2016-07-12 09:12:59    瀏覽次數:
         
            蒸發結晶工藝一個是制藥、化工工藝中一個常用操作單元,十分普遍的應用在幾乎所有的結晶性藥物的生產工序之中。當前企業普遍使用的蒸發結晶主要有熱對流型和強制循環型。而上述兩種類型的蒸發結晶器又以強制外循環蒸發結晶居多。

        HC系列蒸發結晶設備


        常用五類蒸發結晶設備大揭秘

            原理:

            HC系列蒸發結晶設備為專利設備,其基本原理是利用熱敏、結晶性物料溶液在減壓狀態下沸點降低,實現低溫蒸發。

            (1)在初步蒸發的熱敏物料溶液濃度有所提高但尚未達到蒸發溫度下的飽和狀態,尚未析出晶體時,將物料引入低溫結晶缸內。

            (2)使物料降低冷卻后,在結晶缸內形成過飽和溶液后在結晶缸內有序析出,析出溶質后的稀溶液再次進入蒸發系統與蒸發系統內的溶液混合。

            (3)降低蒸發系統內物料濃度后進行循環蒸發,從而實現熱敏物料始終處于低于溶解度的低溶度下蒸發,結晶析出的溶質不再進入加熱蒸發系統,處理低溫狀態下保存的最佳工藝狀態要求。
         

            優點:

            低濃度蒸發,物料溶液粘度小,熱傳遞性好,蒸發過程溫度低,速度快,熱利用率高,明顯節能。

            溶質在結晶缸內析出,蒸發液內不含晶體,不磨損設備,設備使用期延長,產品金屬含量下降。

            析出溶質保存在結晶缸內,處于低溫狀態,溶質不分解,不變質,收率高,質量好。

            可通過控制蒸發器內溶液與結晶缸內冷卻液的溶度差來使溶質有序析出,達到控制溶質晶體顆粒的目的,得到期望顆粒的晶體,晶體結構更致密,產品更純凈。

         

            應用領域:

            具有熱敏性、易結晶、不同溫度下溶解度差異明顯的物質。如:古龍酸、維生素C、賴氨酸、蓉氨酸(味精)、維生素。


        強制循環蒸發結晶設備
        常用五類蒸發結晶設備大揭秘

            強制循環蒸發結晶器是一種晶漿循環式連續結晶器。操作時,料液自循環管下部加入,與離開結晶室底部的晶漿混合后,由泵送往加熱室。晶漿在加熱室內升溫(通常為2~6℃),但不發生蒸發。

            熱晶漿進入結晶室后沸騰,使溶液達到過飽和狀態,于是部分溶質沉積在懸浮晶粒表面上,使晶體長大,作為產品的晶漿從循環管上部排出。

         

            強制循環蒸發結晶器生產能力大,但產品的粒度分布較寬。


        DTB型蒸發結晶器
        常用五類蒸發結晶設備大揭秘

            DTB型蒸發結晶器即導流筒-擋板蒸發結晶器,也是一種晶漿循環式結晶器。器下部接有淘析柱,器內設有導流筒和筒形擋板,操作時熱飽和料液連續加到循環管下部,與循環管內夾帶有小晶體的母液混合后泵送至加熱器。

            加熱后的溶液在導流筒底部附近流入結晶器,并由緩慢轉動的螺旋槳沿導流筒送至液面。

            溶液在液面蒸發冷卻,達過飽和狀態,其中部分溶質在懸浮的顆粒表面沉積,使晶體長大。在環形擋板外圍還有一個沉降區。在沉降區內大顆粒沉降,而小顆粒則隨母液入循環管并受熱溶解。晶體于結晶器底部入淘析柱。

            為使結晶產品的粒度盡量均勻,將沉降區來的部分母液加到淘析柱底部,利用水力分級的作用,使小顆粒隨液流返回結晶器,而結晶產品從淘析柱下部卸出。


        奧斯陸型蒸發結晶器
        常用五類蒸發結晶設備大揭秘

            奧斯陸型蒸發結晶器又稱為克里斯塔爾結晶器,一種母液循環式連續結晶器。操作的料液加到循環管中,與管內循環母液混合,由泵送至加熱室。

            加熱后的溶液在蒸發室中蒸發并達到過飽和,經中心管進入蒸發室下方的晶體流化床(見流態化)。在晶體流化床內,溶液中過飽和的溶質沉積在懸浮顆粒表面,使晶體長大。

            晶體流化床對顆粒進行水力分級,大顆粒在下,而小顆粒在上,從流化床底部卸出粒度較為均勻的結晶產品。

            流化床中的細小顆粒隨母液流入循環管,重新加熱時溶去其中的微小晶體。若以冷卻室代替奧斯陸蒸發結晶器的加熱室并除去蒸發室等,則構成奧斯陸冷卻結晶器。

         

            這種設備的主要缺點是溶質易沉積在傳熱表面上,操作較麻煩,因而應用不廣泛。
         

        導流筒結晶設備

            導流筒結晶設備(DTBcryatallizer)是一種高效率的結晶設備,由PLC控制物料溫度,其獨特的結構和工作原理決定了它具有傳熱效率高、配置簡單、操作控制方便、操作環境好等特點,廣泛適用于化工、醫藥、農藥、等行業的結晶作業。

            現生產制造設備處理量50~3000kg/h,共十種型號的系列產品,可根據用戶的需要提供與之相配套的各種輔助設備。

         

            原理:

            結晶過程中,溶液的過飽和度、物料溫度的均勻一致性以及攪拌轉速和冷卻面積是影響產品晶粒大小和外觀形態的決定性因素。本結晶機采用了專用的攪拌槳,且溫度、攪拌槳轉速可調易實現系統自控制,以適應各種物料結晶要求的。

         

            特點:

            1、是一種典型的晶漿內循環式結晶器;

            2、具有良好的流體動力學效果;

            3、開發了專用螺旋漿,實現了高效內循環,而幾乎不出現二次晶核;

            4、很少出現內壁結疤現象;

            5、用于藥廠可滿足GMP要求;

            6、晶漿過飽和度均勻,粒度分布良好,實現了高效率;

            7、能耗低;

            8、可安裝淘洗腿實現連續生產操作;

            9、本身有高的換熱面不需要另設加熱器或冷卻器;

            10、可進行冷卻結晶,也可用于真空蒸發冷卻結晶。

            11、轉速低,調控容易,適用性強,運行可靠,故障少。
         

            應用范圍:

            廣泛應用于化工、輕工、醫藥等行業。

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