本實用新型屬于工業(yè)結晶技術領域，具體涉及一種椎狀管程的連續(xù)震蕩結晶裝置。

背景技術：

工業(yè)結晶過程是生產晶態(tài)固體產品不可或缺的一步分離提純單元操作，是控制其晶態(tài)產品質量的關鍵操作，廣泛應用于制藥、食品等高附加值產業(yè)。工業(yè)結晶過程按其操作方式一般分為間歇結晶過程和連續(xù)結晶過程兩大類。連續(xù)結晶設備與傳統(tǒng)的間歇結晶器相比具有許多顯著的優(yōu)點：可實現連續(xù)生產且生產處理能力大；設備工藝條件穩(wěn)定，可實現自動控制；產品粒度分布窄，產品質量高；設備占地面積小，結構緊湊，能耗低，有利于規(guī)模生產和節(jié)能降耗。

管式連續(xù)結晶器，也稱為平推流(活塞流)連續(xù)結晶器或套管式結晶器，是一種常用的連續(xù)工業(yè)結晶器。但圓直管型的管式連續(xù)結晶器在應用于冷卻結晶過程時管壁易形成晶垢，嚴重影響結晶器的傳熱效率，嚴重時甚至會堵塞結晶器。目前，管式連續(xù)結晶器多采用在管程內加裝刮刀或螺旋刮刀的措施，把結晶器壁上的晶垢清理下來，但加裝刮刀一方面增加了結晶設備的復雜程度，而另一方面也未改變其在結晶器壁上結晶析出的本質，仍然始終存在部分晶體附著在換熱面上導致整個結晶過程換熱效率低下弊端。

技術實現要素：

本實用新型旨在克服上述技術缺陷，提供一種連續(xù)震蕩結晶裝置。

為實現上述目的，本實用新型所述的椎狀管程的連續(xù)震蕩結晶裝置，具體由多級串聯的套管式震蕩結晶器(1)組成，串聯級數n為大于1的自然數；所述的套管式震蕩結晶器(1)具有進料口(11)、出料口(12)、冷媒進口(13)和冷媒出口(14)，于每個套管式震蕩結晶器(1)內形成有相互隔離的管程通道和殼程通道，所述的管程通道與進料口(11)和出料口(12)連通；所述的殼程通道與冷媒進口(13)和冷媒出口(14) 連通；

以結晶母液的流動順序為參照，所述的多級串聯的套管式震蕩結晶器(1)中，第一個套管式震蕩結晶器(1)的出料口(12)與后續(xù)套管式震蕩結晶器(1)的進料口(11)通過管道(21)連通，結晶母液由第一個套管式震蕩結晶器(1)的進料口(11)進入，被逐漸冷卻后由最后一個套管式震蕩結晶器(1)的出料口(12)流出；

以結晶母液的流動順序為參照，所述的多級串聯的套管式震蕩結晶器(1)中，第一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒出口(14)與后續(xù)套管式震蕩結晶器(1)的冷媒進口(13)通過管道(22)連通，冷卻水由第一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒進口(13)進入，逐級冷卻每一根串聯的套管式震蕩結晶器(1)后由最后一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒出口(14)流出。

所述的管程通道是由1~20個串聯的直角三角的一條直角邊和斜邊以管程通道的中心線為軸，旋轉一周所得的椎體組成。

所述的旋轉所得椎體在垂直于管程中心線的方向上的最小截面的直徑等于直角三角的另一條直角邊。

由于采用上述技術方案，本實用新型與現有技術相比具有如下積極效果：

(1)本實用新型所涉及的椎狀管程的連續(xù)震蕩結晶裝置，相較于傳統(tǒng)的套管式連續(xù)結晶裝置的圓直管，本實用新型的管程通道是由1~20個串聯的直角三角的一條直角邊和斜邊以管程通道的中心線為軸，旋轉一周所得的椎體組成，管程通道有規(guī)律的連續(xù)擴大、縮小，再擴大、縮小的，使得結晶母液在管程通道內的流動屬于連續(xù)震蕩式，有效避免了結晶器上晶垢的形成，可顯著提高其換熱效率。

(3) 本實用新型所涉及的椎狀管程的連續(xù)震蕩結晶裝置，相較于傳統(tǒng)的套管式連續(xù)結晶裝置的圓直管，本實用新型的殼程通道內的冷卻介質的湍流程度顯著增大，也強化了冷卻介質側的傳熱效率。

附圖說明

圖1為本實用新型示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步的解釋說明，并非對其保護范圍的限制。

如圖1所示，本實用新型所涉及的椎狀管程的連續(xù)震蕩結晶裝置，具體由多級串聯的套管式震蕩結晶器(1)組成，串聯級數n=6；所述的套管式震蕩結晶器(1)具有進料口(11)、出料口(12)、冷媒進口(13)和冷媒出口(14)，于每個套管式震蕩結晶器(1)內形成有相互隔離的管程通道和殼程通道，所述的管程通道與進料口(11)和出料口(12)連通；所述的殼程通道與冷媒進口(13)和冷媒出口(14) 連通；

以結晶母液的流動順序為參照，所述的多級串聯的套管式震蕩結晶器(1)中，第一個套管式震蕩結晶器(1)的出料口(12)與后續(xù)套管式震蕩結晶器(1)的進料口(11)通過管道(21)連通，結晶母液由第一個套管式震蕩結晶器(1)的進料口(11)進入，被逐漸冷卻后由最后一個套管式震蕩結晶器(1)的出料口(12)流出；

以結晶母液的流動順序為參照，所述的多級串聯的套管式震蕩結晶器(1)中，第一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒出口(14)與后續(xù)套管式震蕩結晶器(1)的冷媒進口(13)通過管道(22)連通，冷卻水由第一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒進口(13)進入，逐級冷卻每一根串聯的套管式震蕩結晶器(1)后由最后一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒出口(14)流出。

所述的管程通道是由20個串聯的直角三角的一條直角邊和斜邊以管程通道的中心線為軸，旋轉一周所得的椎體組成。

所述的旋轉所得椎體在垂直于管程中心線的方向上的最小截面的直徑等于直角三角的另一條直角邊。

結合具體工藝操作條件描述本實用新型所涉及的椎狀管程的連續(xù)震蕩結晶裝置應用于赤蘚糖醇的連續(xù)冷卻結晶過程如下：在10～80℃和100～500r/min的轉速條件下，將赤蘚糖醇與水混合配制成濃度為50~80wt%的赤蘚糖醇溶液；再將赤蘚糖醇溶液送入第一個套管式震蕩結晶器(1)的進料口(11)，被逐漸冷卻后由最后一個套管式震蕩結晶器(1)的出料口(12)流出；同時將5～70℃的冷卻水從第一個套管式震蕩結晶器(1)的冷媒進口(13)加入，操作穩(wěn)態(tài)后，使赤蘚糖醇結晶母液在整個震蕩結晶器內的平均停留時間是10~120min，連續(xù)排出晶漿進行過濾、洗滌、干燥，制得赤蘚糖醇晶體產品。