一种阿洛酮糖晶体制备系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种阿洛酮糖晶体制备系统，包括依次连通的管式降膜结晶器、冷却器和板式降膜结晶器，管式降膜结晶器设置有第一冷热媒进口、第一冷热媒出口、第一进料口和第一出料口，板式降膜结晶器包括壳体，壳体顶部开设有第二进料口和出气口，壳体底部开设有第二出料口和进气口，壳体内部设置有沿竖直方向设置的结晶板，结晶板沿竖直方向设置有结晶槽和换热腔，结晶槽连通第二进料口，换热腔位于结晶槽相邻区域，壳体下部设有与换热腔连通的第二冷热媒进口，壳体上部开设有与换热腔连通的第二冷热媒出口，壳体顶部和底部分别开设有进气口和出气口，进气口位于结晶板下方，本申请能够提高阿洛酮糖晶体的纯度。能够提高阿洛酮糖晶体的纯度。能够提高阿洛酮糖晶体的纯度。

【技术实现步骤摘要】
一种阿洛酮糖晶体制备系统


[0001]本技术属于化工
，具体涉及公开一种阿洛酮糖晶体制备系统。

技术介绍

[0002]随着生活水平的提高，人们对食品安全等问题日益关心，尤其是各种功能性添加剂。阿洛酮糖因甜度较高且不易被消化，成为食品行业畅销的低卡路里甜味剂。并且，在医药领域，阿洛酮糖还具有降低体内脂肪积累、抑制血糖浓度上升、提高胰岛素的敏感性和葡萄糖耐受性等功效。然而，阿洛酮糖在自然界中的含量极少，难以满足市场需求，通常需要人工合成。
[0003]阿洛酮糖属于己酮糖，是一种六碳糖，是D
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果糖的三号位碳所对应的差向异构体。阿洛酮糖的合成方法有化学合成法和生物酶法。采用化学合成法生产阿洛酮糖存在以下缺点：易形成化学废弃物和副产物；纯化过程困难；操作复杂，需进行多次保护和去保护操作。因此，化学合成法在实际生产应用中受到了极大的制约。与化学合成法相比，酶法合成阿洛酮糖具有较大优势：过程更加环保；反应条件温和；特异性强；催化效率高；可持续性强。因此，阿洛酮糖的生物转化成为当前研究的重点和热点。
[0004]然而，市售阿洛酮糖基本是液体产品或粉末状固体产品，因阿洛酮糖在处于高过饱和度时，晶体生成较晶体生长快，易产生细小晶体，而导致溶液粘度增大，不利于大晶体的生长，若进行多次加热浓缩和冷却结晶过程，不仅生产工艺复杂，不易操作，且生成的阿洛酮糖晶体颗粒度较小，导致阿洛酮糖晶体收率仅为20％
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30％左右，严重影响阿洛酮糖晶体产品的生产经济性。
[0005]相关技术中普遍采用升温浓缩、色谱分离、蒸发结晶等工艺及设备进行耦合，不仅工艺流程繁琐，且用时较长、能耗较高，实际生产经济性不佳，制得的产品晶体呈颗粒状，晶体小，且收率低。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种阿洛酮糖晶体制备系统，用于解决采用现有的设备对制得的阿洛酮糖晶体进行分离提纯，工艺流程繁琐，且用时较长、能耗较高，实际生产经济性不佳，制得的产品晶体呈颗粒度小且收率低的技术问题。
[0007]本技术提供一种阿洛酮糖晶体制备系统，包括依次连通的管式降膜结晶器、冷却器和板式降膜结晶器，所述管式降膜结晶器设置有第一冷热媒进口、第一冷热媒出口、第一进料口和第一出料口，所述板式降膜结晶器包括壳体，所述壳体的顶部开设有第二进料口和出气口，所述壳体的底部开设有第二出料口和进气口，所述壳体内部设置有沿竖直方向设置的结晶板，所述结晶板沿竖直方向设置有结晶槽和换热腔，所述结晶槽经进料管连通所述第二进料口，所述换热腔位于所述结晶槽相邻区域，所述壳体的下部设有与所述换热腔连通的第二冷热媒进口，所述壳体的上部开设有与所述换热腔连通的第二冷热媒出
口，所述壳体顶部和底部分别开设有进气口和出气口，所述进气口位于所述结晶板下方。
[0008]本技术的基础方案的原理为：通过将管式降膜结晶器和板式降膜结晶器结合使用，能够提高制得的阿洛酮糖晶体的纯度，缩短时间，降低能耗；通过增设进气口，能够向壳体内部通入高压氮气、惰性气体等高压气体，以使自底部进入的高压气体向上扩散过程中与待提纯物料逆流接触，以降低待提纯物料的流速，使阿洛酮糖晶体更好地在结晶槽壁面进行结晶，提高结晶厚度及结晶收率；同时，还能够使待提纯物料中的挥发性物质逸出。
[0009]需要说明的是，本申请中术语“阿洛酮糖晶体”是指D
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阿洛酮糖晶体、L
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阿洛酮糖晶体或D
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阿洛酮糖晶体/L
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阿洛酮糖晶体混合晶体，即本申请的制备系统适用于D
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阿洛酮糖晶体、L
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阿洛酮糖晶体或D
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阿洛酮糖晶体/L
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阿洛酮糖晶体混合晶体。
[0010]可选地，所述第一出料口连通有母液罐和/或汗液罐，所述母液罐和/或汗液罐连通所述第一进料口。
[0011]通过将第一出料口连通母液罐和/或汗液罐，并将母液罐和/或汗液罐连通第一进料口，能够将自第一出料口排出的母液、汗液再次入管式降膜结晶器中进行结晶，以回收母液、汗液中的阿洛酮糖，进一步提高阿洛酮糖晶体产品的收率。
[0012]可选地，所述第一出料口经第一物料循环管道连通所述第一进料口，所述第一物料循环管道上设置有循环泵。
[0013]通过将第一出料口经第一物料循环管道连通第一进料口，能够将待提纯物料中未结晶液体进行循环后再次送入管式降膜结晶器中进行结晶，进一步提高阿洛酮糖晶体产品的收率。
[0014]可选地，所述第一冷热媒出口经第一冷热媒循环管道连通所述第一冷热媒进口，所述第一冷热媒循环管道上设置有循环泵、冷媒冷却器和热媒换热器。
[0015]通过将第一冷热媒出口经第一冷热媒循环管道连通第一冷热媒进口，并将第一冷热媒循环管道上设置循环泵、冷媒冷却器和热媒换热器，能够实现冷热媒的循环利用，提高冷热媒利用率，降低生产成本。
[0016]可选地，所述结晶板沿竖直方向开设有若干结晶槽。
[0017]通过将结晶板沿竖直方向开设若干结晶槽，能够通过多个结晶槽同时进行结晶，进而提高生产效率，降低能耗。
[0018]可选地，所述板式降膜结晶器内部还设置推杆组件，所述推杆组件位于所述结晶板上方，所述推杆组件包括第一驱动机构及与所述结晶槽对应的推杆，所述驱动机构用于驱动推杆，以使推杆将结晶于结晶槽内的结晶物质自结晶槽壁面推落，所述推杆沿竖直方向设置。
[0019]通过增设推杆组件，能够通过与结晶槽对应的推杆，将结晶于结晶槽壁面的阿洛酮糖结晶物质自结晶槽壁面推落，进一步提高阿洛酮糖晶体产品的收率。
[0020]可选地，所述板式降膜结晶器还包括切制机构，所述切制机构固定安装于所述壳体内壁，所述切制机构沿所述结晶槽的对向设置，所述切制机构设置有切刀和用于驱动所述切刀伸缩的第二驱动机构，所述切刀沿与所述结晶槽垂直的方向设置。
[0021]通过增设沿结晶槽对向设置的切制机构，能够对结晶于结晶槽壁面的阿洛酮糖结晶物质进行切割，以使结晶于结晶槽壁面的阿洛酮糖结晶物质更易自结晶槽壁面掉落，进一步提高阿洛酮糖晶体产品的收率。
[0022]可选地，所述板式降膜结晶器还包括喷头，所述喷头位于所述壳体内部且位于所述结晶槽上方，所述喷头连通有高压进气管和/或高压进液管。
[0023]通过增设位于结晶槽上方的喷头，将喷头连通高压进气管，在发汗阶段进行汗液分离时，能够利用高压气体将粘稠的待提纯物料形成的汗液吹落；通过将喷头连通高压进液管，在需要对结晶槽进行冲洗时，能够利用高压液体冲洗结晶槽。
[0024]可选地，所述板式降膜结晶器还包括过滤机构，所述过滤机构可拆卸固定于所述壳体内壁，所述过滤机构位于所述第二进料口和第二出料口之间，所述过滤机构位于所述结晶板下方，所述过滤机构处设置有开口。
[0025]可选地，连通换热腔与第二冷热媒出口的管道和/或连通换热腔与第二冷热媒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阿洛酮糖晶体制备系统，其特征在于，包括依次连通的管式降膜结晶器、冷却器和板式降膜结晶器，管式降膜结晶器设置有第一冷热媒进口、第一冷热媒出口、第一进料口和第一出料口，板式降膜结晶器包括壳体，壳体顶部开设有第二进料口和出气口，壳体底部开设有第二出料口和进气口，壳体内部设置有沿竖直方向设置的结晶板，结晶板沿竖直方向设置有结晶槽和换热腔，结晶槽连通第二进料口，换热腔位于结晶槽相邻区域，壳体下部设有与换热腔连通的第二冷热媒进口，壳体上部开设有与换热腔连通的第二冷热媒出口，壳体顶部和底部分别开设有进气口和出气口，进气口位于结晶板下方。2.根据权利要求1所述的阿洛酮糖晶体制备系统，其特征在于，所述第一出料口连通有母液罐和/或汗液罐，所述母液罐和/或汗液罐连通所述第一进料口。3.根据权利要求1所述的阿洛酮糖晶体制备系统，其特征在于，所述第一出料口经第一物料循环管道连通所述第一进料口，所述第一物料循环管道上设置有循环泵；和/或，所述第一冷热媒出口经第一冷热媒循环管道连通所述第一冷热媒进口，所述第一冷热媒循环管道上设置有循环泵、冷媒冷却器和热媒换热器。4.根据权利要求1所述的阿洛酮糖晶体制备系统，其特征在于，所述结晶板沿竖直方向开设有若干结晶槽；和/或，所述板式降膜结晶器内部还设置推杆组件，所述推杆组件位于所述结晶板上方，所述推杆组件包括第一驱动机构及与所述结晶槽对应的推杆，所述驱动机构用于驱动推杆，以使推杆将结晶于结晶槽内的结晶物质自结晶槽壁面推落，所述推杆沿竖直方向设置；和/或，所述板式降膜结晶器还包括切制机构，所述切制机构固定安装于所述壳体内壁，所述切制机构沿所述结晶槽的对向设置，所述切制机构设置有切刀和用于驱动所述切刀伸缩的第二驱动机构，所述切刀沿与所述结晶槽垂直的方向设置；和/或；所述板式降膜结晶器还包括喷头，所述喷头位于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明全，吴泽甫，常曲，陈真，刘晓花，张飞，
申请(专利权)人：宁夏东庚新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：