
【化】 double pipe cooler crystallizer
【化】 jacket cooling
ceremony; formula; model; pattern; ritual; style; type
【化】 expression
【医】 F.; feature; formula; Ty.; type
【化】 crystallizer
套管冷却式结晶器(Jacketed Cooling Crystallizer)是一种广泛应用于化工、制药和冶金领域的工业结晶设备。其核心结构由内外双层套管组成,内管容纳待结晶溶液,外管通入冷却介质(常用冷水或冷冻盐水),通过管壁热交换实现溶液降温结晶的过程。
该设备的工作流程可分为三个阶段:首先高温饱和溶液进入内管,随后冷却介质在外套管逆向流动带走热量,最后在内管壁面形成晶核并逐渐生长为规则晶体。这种设计通过可控的冷却速率实现晶体粒径分布优化,相比直接冷却式结晶器,能有效避免局部过冷导致的晶粒团聚现象。
根据《化工设备设计手册》(第三版)第7章记载,套管式结构可使传热系数提升30%-50%,特别适用于热敏性物质的结晶分离。其主要技术参数包含传热面积计算公式: $$ Q = U cdot A cdot Delta T_{lm} $$ 其中U为总传热系数,A为有效传热面积,ΔTlm为对数平均温差。设备材质多采用316L不锈钢或哈氏合金,满足GMP规范要求。
该装置在维生素C生产(中国药典2020版收录工艺)和稀土元素提纯(GB/T 26416-2010标准)中具有关键应用,其设计规范参照ASME BPE-2022生物加工设备标准。实际运行中需注意控制冷却介质流速,维持层流状态以确保晶体质量稳定性。
套管冷却式结晶器是一种通过热量交换实现物料冷却和结晶的工业设备,广泛应用于润滑油脱蜡、溶剂结晶等化工领域。其核心功能是通过控制冷却速度促进晶体析出,同时防止管壁结垢。以下从结构、原理、作用三方面详细说明:
通过强制循环泵驱动溶液在结晶器与冷却器间循环。冷却水在外管持续流动,降低内管物料温度,使其溶解度下降并析出晶体。重力作用下,晶体沉降后通过出料口排出。
主要用于润滑油精炼中的溶剂脱蜡工艺(如酮苯脱蜡装置),也适用于需要控制结晶速度的化工生产场景。需注意,连铸工业中同名称设备(如、4所述)结构与用途不同,需根据上下文区分。
(注:部分同类设备参数可参考[科普中国网]及厂商资料获取完整信息。)
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