一种结晶装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种结晶装置，所述结晶装置包括：搅拌部件和筒体；所述筒体由外向内依次同心设置外筒体和内导流管；所述搅拌部件设置于内导流管的内部；所述外筒体由上到下依次包括上筒体、下筒体和淘析柱；所述上筒体的直径＞下筒体的直径；所述上筒体的上部一侧设置有蒸发剂入口；所述蒸发剂入口自上筒体处伸入连接至内导流管的内部。本实用新型专利技术提供的结晶装置可以提高产品的结晶效率，使产品结晶更加均匀，并且可以有效减小设备尺寸，降低处理成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种结晶装置


[0001]本技术涉及化工生产中的结晶设备领域，尤其涉及一种结晶装置。

技术介绍

[0002]双酚A又称BPA，是双酚A型环氧树脂和聚碳酸酯等化工产品的主要合成原料，其还可以用于聚氯乙烯塑料的稳定剂、电线的防老化剂以及油漆的抗氧化剂等领域，是一种用途十分广泛的化工原料。
[0003]在双酚A的制备工艺中，主要是通过苯酚和丙酮进行缩合反应得到反应产物，将反应产物进行结晶处理得到双酚A加合物，所述双酚A加合物包括双酚A以及未反应的原料和催化剂等杂质。双酚A加合物经过后处理可以得到纯度较高的双酚A产品。目前，生产双酚A加合物的结晶装置主要有两种，一种是内循环冷却式结晶装置，其主要通过在结晶装置中加入蒸发剂，使蒸发剂蒸发吸热达到对物料降温的目的，从而得到结晶析出的双酚A加合物。该结晶装置通常需要添加较多的蒸发剂，并且需要在蒸发器的侧壁上设置8
‑
16个蒸发剂入口，造成接管和配管的设计难度较大。另一种是外循环冷却式结晶装置，该设备通过循环泵将物料抽出并经外置换热器冷却后返回结晶器内进行结晶，得到双酚A加合物。该结晶装置通过外循环冷却对物料进行降温，循环泵叶轮容易破坏形成的晶体或晶核，另外换热器也容易发生堵塞。
[0004]CN102858418A公开了一种用来生产苯酚
‑
BPA加合晶体的结晶器和方法，该结晶器包括圆筒形容器和多个喷嘴，所述喷嘴绕所述圆筒形容器的内壁安装，所述喷嘴用于添加冷却剂。以上结晶装置需要添加较多的冷却剂，生产成本比较高，并且该结晶器的生产和设计难度较大。
[0005]CN1678555A公开了一种改善的连续结晶法，该方法通过将结晶器得到的双酚A加合物或双酚A晶体与母液进行分离，分离得到的母液经过外循环冷却器处理，返回结晶器。该方法虽然可以除去结晶过程中的热负荷，但是容易造成冷却器的传热表面发生固体沉积，降低结晶器操作的长期稳定性。
[0006]因此，开发一种结构简单，处理成本低廉，结晶效率高并且运行稳定的结晶装置具有重要意义。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种结晶装置，所述结晶装置可以使蒸发剂与结晶物料进行充分混合，并且增大蒸发剂沸腾区的面积，从而提高结晶效率，减小结晶装置的尺寸。
[0008]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0009]本技术提供一种结晶装置，所述结晶装置包括：搅拌部件和筒体；所述筒体由外向内依次同心设置外筒体和内导流管；所述搅拌部件设置于内导流管的内部；所述外筒体由上到下依次包括上筒体、下筒体和淘析柱；所述上筒体的直径＞下筒体的直径；所述上
筒体的上部一侧设置有蒸发剂入口；所述蒸发剂入口自上筒体处伸入连接至内导流管的内部。
[0010]本技术通过同心设置的外筒体和内导流管，并且设置蒸发剂入口伸入连接至内导流管的内部，一般为内导流管的上部，一方面可以形成使结晶物料循环流动的环形空间，使结晶物料在搅拌部件的作用下螺旋上升直至与蒸发剂和循环母液混合；另一方面限制了结晶物料与蒸发剂混合的空间，使结晶物料和蒸发剂在相对狭小的空间内，在搅拌部件的作用下混合地更加充分。在以上两方面的协同作用下，本技术提供的结晶装置更有利于晶体的均匀生长。
[0011]本技术中，在内导流管内混合后的物料由内导流管顶部溢出，在上筒体的上部形成液体表面，蒸发剂在此处汽化并在液体表面形成沸腾区，蒸发剂带走的热量使结晶物料冷却结晶，结晶颗粒向下沉降直至被淘析柱收集。本技术通过设置上筒体的直径＞下筒体的直径可以增大沸腾区的面积，更有利于双酚A加合物晶体颗粒的形成，可以有效提升结晶效率。
[0012]本技术通过设置淘析柱可以更加集中地收集双酚A加合物晶体。本技术中，所述淘析柱的下部设置有出料口，结晶下沉的双酚A加合物被淘析柱收集，从淘析柱下部的出料口得到双酚A加合物料浆，经离心分离后得到双酚A加合物产品和循环母液。
[0013]本技术中所述搅拌部件包括搅拌电机和搅拌桨，所述搅拌电机可以是变频电机，可以根据晶体的大小和双酚A加合物的出料速度来调节搅拌速度。
[0014]优选地，所述上筒体的直径为下筒体的直径的1.5
‑
2.5倍，例如可以是1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍、1.9倍、2.0倍、2.1倍、2.2倍、2.3倍、2.4倍或2.5倍，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0015]本技术优选控制上筒体的直径与下筒体的直径之比在特定范围，可以增大沸腾区的面积，使双酚A加合物充分结晶的同时控制结晶器的体积和制造成本。
[0016]优选地，所述淘析柱的直径为下筒体的直径的0.4
‑
0.6倍，例如可以是0.4倍、0.42倍、0.44倍、0.46倍、0.48倍、0.5倍、0.52倍、0.54倍、0.56倍、0.58倍或0.6倍，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0017]本技术优选控制淘析柱的直径与下筒体的直径之比在特定范围，更有利于收集双酚A加合物晶体，避免晶体在下筒体底部堆积。
[0018]优选地，所述蒸发剂入口与内导流管的顶部的距离为内导流管的直径的0.7
‑
1.3倍，例如可以是0.7倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.1倍、1.2倍或1.3倍，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0019]本技术优选控制蒸发剂入口与内导流管的顶部的距离与内导流管的直径之比在特定范围，可以为结晶物料与蒸发剂混合提供更加充足的时间和空间，使结晶更加均匀。
[0020]优选地，所述上筒体的上部一侧设置有气体出口。
[0021]本技术中，气体出口设置于上筒体上部的一侧，用于排出汽化的蒸发剂。
[0022]优选地，所述下筒体的上部一侧设置有悬浮液出口。
[0023]所述结晶装置还包括与悬浮液出口相连接的输送装置。
[0024]本技术中对所述输送装置没有特殊限制，可以是任何本领域内适用于物料输
送的输送装置，例如可以是泵。本技术中所述输送装置可以采用变频控制，可以调节悬浮液的循环量。
[0025]所述结晶装置还包括与输送装置的出口相连接的换热装置。
[0026]本技术对所述换热装置没有特殊限制，可以是任何本领域内用于物料冷却的换热装置，例如可以是换热器。
[0027]本技术中，所述换热装置可以使输送装置送来的悬浮液冷却，例如可以采用导热油换热冷却，将悬浮液冷却至不低于饱和温度。
[0028]本技术中一方面通过换热装置换热降低结晶器的热负荷，一方面通过添加蒸发剂进行蒸发吸热，在两种降温方式的协同作用下，增加了双酚A加合物的成核速度，促进结晶，相比于传统的内循环冷却式结晶装置和外循环冷却式结晶装置，在相同的结晶物料处理量下，本技术提供的结晶装置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结晶装置，其特征在于，所述结晶装置包括：搅拌部件和筒体；所述筒体由外向内依次同心设置外筒体和内导流管；所述搅拌部件设置于内导流管的内部；所述外筒体由上到下依次包括上筒体、下筒体和淘析柱；所述上筒体的直径＞下筒体的直径；所述上筒体的上部一侧设置有蒸发剂入口；所述蒸发剂入口自上筒体处伸入连接至内导流管的内部。2.根据权利要求1所述的结晶装置，其特征在于，所述上筒体的直径为下筒体的直径的1.5
‑
2.5倍。3.根据权利要求1所述的结晶装置，其特征在于，所述淘析柱的直径为下筒体的直径的0.4
‑
0.6倍。4.根据权利要求1所述的结晶装置，其特征在于，所述蒸发剂入口与内导流管的顶部的距离为内导流管的直径的0.7
‑
1.3倍。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，黄云浩，乔洪虎，张伟，吴永青，张德志，昃彬，周英宝，骆晓英，田德永，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，
类型：新型
国别省市：