一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，包括绝热管和设置在绝热管底部的低温底板，所述绝热管内部形成凝固舱，所述凝固舱设有原液入口、提纯溶剂出口、浓缩产物出口和压力调节装置，所述凝固舱内设有转子以及内置成核剂晶体颗粒的网栅。与现有技术相比，本发明专利技术对成核剂晶体颗粒采用网栅进行空间限定，在保障成核位置的同时避免了对原液体系的污染；逆向转子产生涡流，高效输送偏析的颗粒至液相区内部，避免由于颗粒堆积造成凝固锋面断裂，进而导致宏观偏析失效。本发明专利技术适用于冶金工业、生物医药和食品工程等众多领域中对复杂组分原液的分离和提纯工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置及方法
本专利技术涉及加工制备
，，尤其是涉及一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置及方法。
技术介绍
胶体粒子体系通常泛指由液体溶剂基体和悬浮的粒子(固体颗粒、气泡、液滴、大分子和离子)两相组成的复杂系统。众多的工业应用背景中，都需要分离液体溶剂和悬浮粒子。凝固结晶过程中由于溶剂分子由无序状态转化为长程有序，其中悬浮的固体粒子或溶解其中的异种物质(分子或离子形式)会由于妨碍晶格匹配而被移除凝固界面，即凝固偏析。凝固偏析由于全程在低温环境下进行，且无需施加其他物理场，因此尤其适用于生物医药和食品工程领域对液态原材料的分离和提纯。然而，常规的凝固偏析具有以下几处明显缺点：1、凝固锋面位置和形貌随机，造成凝固相和残液相混杂，偏析效率低；2、自发凝固成核所需的过冷度较大，能耗大而且大过冷度下枝晶的迅速扩张会显著降低偏析效率；3、添加成核剂会对原液造成污染，且成核剂的空间分布即后续凝固相出现的位置无法控制；4、高浓度粒子(含溶质分子/离子)在凝固锋面的堆积而无法及时分散至液相，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，包括绝热管(1)和设置在绝热管(1)底部的低温底板(2)，所述绝热管(1)内部形成凝固舱(14)，所述凝固舱(14)设有原液入口(3)、提纯溶剂出口(4)、浓缩产物出口(5)和压力调节装置，所述凝固舱(14)内设有转子(7)以及内置成核剂晶体颗粒(9)的网栅(8)。/n

【技术特征摘要】
1.一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，包括绝热管(1)和设置在绝热管(1)底部的低温底板(2)，所述绝热管(1)内部形成凝固舱(14)，所述凝固舱(14)设有原液入口(3)、提纯溶剂出口(4)、浓缩产物出口(5)和压力调节装置，所述凝固舱(14)内设有转子(7)以及内置成核剂晶体颗粒(9)的网栅(8)。


2.根据权利要求1所述的一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，所述转子(7)设有偶数个，漂浮或固定于凝固舱(14)的上部，且沿径向对称放置。


3.根据权利要求1所述的一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，所述转子(7)为浮动的电磁转子或位置限定的机械转子。


4.根据权利要求1所述的一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，所述绝热管(1)为金属管、包覆多孔材料层的玻璃管或聚合物管。


5.根据权利要求1所述的一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，所述绝热管(1)上设有刻度条(10)。


6.根据权利要求1所述的一种胶体粒子体系的定向凝固偏析装置，其特征在于，所述低温底板(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉刚，黄承志，王东民，杨英英，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31