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分離與干燥
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常用五類蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備大揭秘
來源:化工707    更新時間:2016-07-12 09:12:59    瀏覽次數(shù):
 
    蒸發(fā)結(jié)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(yīng)用在幾乎所有的結(jié)晶性藥物的生產(chǎn)工序之中。當(dāng)前企業(yè)普遍使用的蒸發(fā)結(jié)晶主要有熱對流型和強制循環(huán)型。而上述兩種類型的蒸發(fā)結(jié)晶器又以強制外循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶居多。

HC系列蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備


常用五類蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備大揭秘

    原理:

    HC系列蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備為專利設(shè)備,其基本原理是利用熱敏、結(jié)晶性物料溶液在減壓狀態(tài)下沸點降低,實現(xiàn)低溫蒸發(fā)。

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

    (2)使物料降低冷卻后,在結(jié)晶缸內(nèi)形成過飽和溶液后在結(jié)晶缸內(nèi)有序析出,析出溶質(zhì)后的稀溶液再次進入蒸發(fā)系統(tǒng)與蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)的溶液混合。

    (3)降低蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)物料濃度后進行循環(huán)蒸發(fā),從而實現(xiàn)熱敏物料始終處于低于溶解度的低溶度下蒸發(fā),結(jié)晶析出的溶質(zhì)不再進入加熱蒸發(fā)系統(tǒng),處理低溫狀態(tài)下保存的最佳工藝狀態(tài)要求。
 

    優(yōu)點:

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

    溶質(zhì)在結(jié)晶缸內(nèi)析出,蒸發(fā)液內(nèi)不含晶體,不磨損設(shè)備,設(shè)備使用期延長,產(chǎn)品金屬含量下降。

    析出溶質(zhì)保存在結(jié)晶缸內(nèi),處于低溫狀態(tài),溶質(zhì)不分解,不變質(zhì),收率高,質(zhì)量好。

    可通過控制蒸發(fā)器內(nèi)溶液與結(jié)晶缸內(nèi)冷卻液的溶度差來使溶質(zhì)有序析出,達到控制溶質(zhì)晶體顆粒的目的,得到期望顆粒的晶體,晶體結(jié)構(gòu)更致密,產(chǎn)品更純凈。

 

    應(yīng)用領(lǐng)域:

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


強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備
常用五類蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備大揭秘

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

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

 

    強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器生產(chǎn)能力大,但產(chǎn)品的粒度分布較寬。


DTB型蒸發(fā)結(jié)晶器
常用五類蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備大揭秘

    DTB型蒸發(fā)結(jié)晶器即導(dǎo)流筒-擋板蒸發(fā)結(jié)晶器,也是一種晶漿循環(huán)式結(jié)晶器。器下部接有淘析柱,器內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流筒和筒形擋板,操作時熱飽和料液連續(xù)加到循環(huán)管下部,與循環(huán)管內(nèi)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(dǎo)流筒底部附近流入結(jié)晶器,并由緩慢轉(zhuǎn)動的螺旋槳沿導(dǎo)流筒送至液面。

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

    為使結(jié)晶產(chǎn)品的粒度盡量均勻,將沉降區(qū)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(jié)晶器,而結(jié)晶產(chǎn)品從淘析柱下部卸出。


奧斯陸型蒸發(fā)結(jié)晶器
常用五類蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備大揭秘

    奧斯陸型蒸發(fā)結(jié)晶器又稱為克里斯塔爾結(jié)晶器,一種母液循環(huán)式連續(xù)結(jié)晶器。操作的料液加到循環(huán)管中,與管內(nèi)循環(huán)母液混合,由泵送至加熱室。

    加熱后的溶液在蒸發(fā)室中蒸發(fā)并達到過飽和,經(jīng)中心管進入蒸發(fā)室下方的晶體流化床(見流態(tài)化)。在晶體流化床內(nèi),溶液中過飽和的溶質(zhì)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(jié)晶產(chǎn)品。

    流化床中的細小顆粒隨母液流入循環(huán)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(fā)結(jié)晶器的加熱室并除去蒸發(fā)室等,則構(gòu)成奧斯陸冷卻結(jié)晶器。

 

    這種設(shè)備的主要缺點是溶質(zhì)易沉積在傳熱表面上,操作較麻煩,因而應(yīng)用不廣泛。
 

導(dǎo)流筒結(jié)晶設(shè)備

    導(dǎo)流筒結(jié)晶設(shè)備(DTBcryatallizer)是一種高效率的結(jié)晶設(shè)備,由PLC控制物料溫度,其獨特的結(jié)構(gòu)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(huán)境好等特點,廣泛適用于化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、等行業(yè)的結(jié)晶作業(yè)。

    現(xiàn)生產(chǎn)制造設(shè)備處理量50~3000kg/h,共十種型號的系列產(chǎn)品,可根據(jù)用戶的需要提供與之相配套的各種輔助設(shè)備。

 

    原理:

    結(jié)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(zhuǎn)速和冷卻面積是影響產(chǎn)品晶粒大小和外觀形態(tài)的決定性因素。本結(jié)晶機采用了專用的攪拌槳,且溫度、攪拌槳轉(zhuǎn)速可調(diào)易實現(xiàn)系統(tǒng)自控制,以適應(yīng)各種物料結(jié)晶要求的。

 

    特點:

    1、是一種典型的晶漿內(nèi)循環(huán)式結(jié)晶器;

    2、具有良好的流體動力學(xué)效果;

    3、開發(fā)了專用螺旋漿,實現(xiàn)了高效內(nèi)循環(huán),而幾乎不出現(xiàn)二次晶核;

    4、很少出現(xiàn)內(nèi)壁結(jié)疤現(xiàn)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(xiàn)了高效率;

    7、能耗低;

    8、可安裝淘洗腿實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)操作;

    9、本身有高的換熱面不需要另設(shè)加熱器或冷卻器;

    10、可進行冷卻結(jié)晶,也可用于真空蒸發(fā)冷卻結(jié)晶。

    11、轉(zhuǎn)速低,調(diào)控容易,適用性強,運行可靠,故障少。
 

    應(yīng)用范圍:

    廣泛應(yīng)用于化工、輕工、醫(yī)藥等行業(yè)。

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