一、2t/h甜菜堿冷卻結(jié)晶系統(tǒng)工藝設計
1.預處理:甜菜堿提取液需先進行預處理,如化學絮凝、離心分離等,以去除大顆粒雜質(zhì),確保后續(xù)結(jié)晶過程的順利進行。
2.冷卻結(jié)晶:
結(jié)晶溫度:結(jié)晶溫度通??刂圃?8℃,結(jié)晶時間為2040分鐘。
攪拌速率:結(jié)晶過程中攪拌速率為250r/min,以保證結(jié)晶均勻。
溶析劑添加:在結(jié)晶過程中,可添加溶析劑(如甲醇與仲丁醇按體積比5:7混合)以促進結(jié)晶。
晶種添加:加入晶種(如小晶體甜菜堿)可提高結(jié)晶效率,晶種加入量為純化洗脫液質(zhì)量的0.2%0.5%。
3.后處理:結(jié)晶完成后,通過離心分離出固體物料,然后在60℃真空干燥箱中干燥4小時,得到高純度甜菜堿。
二、2t/h甜菜堿冷卻結(jié)晶系統(tǒng)選型
1.冷卻結(jié)晶器:
類型:可選用臥式冷卻結(jié)晶器或真空結(jié)晶器,具體選擇需根據(jù)生產(chǎn)需求和成本考慮。
容量:為滿足2t/h的處理量,結(jié)晶器的有效容積需足夠大,以保證結(jié)晶時間充足。
2.攪拌裝置:配備可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的攪拌裝置,確保結(jié)晶過程中攪拌速率的精確控制。
3.冷卻系統(tǒng):采用快速的冷卻系統(tǒng),如制冷機組,確保結(jié)晶溫度的穩(wěn)定控制在68℃。
4.離心機:用于分離結(jié)晶后的固體物料,需選擇適合處理高粘度物料的離心機。
5.干燥設備:選用真空干燥箱,干燥溫度控制在60℃,以確保產(chǎn)品質(zhì)量。
6.自動化控制系統(tǒng):配備PLC或DCS控制系統(tǒng),實現(xiàn)對結(jié)晶溫度、攪拌速率、冷卻速率等參數(shù)的自動監(jiān)測和調(diào)節(jié)。
三、2t/h甜菜堿冷卻結(jié)晶系統(tǒng)應用案例
1.某生物廠:通過優(yōu)化冷卻結(jié)晶參數(shù),結(jié)晶時間縮短30%,同時獲得更均勻的結(jié)晶顆粒,提高了后續(xù)加工性能。
2.某化工企業(yè):采用新型催化劑和優(yōu)化反應條件,提高原料利用率,降低能耗,同時引入先進的尾氣處理技術,減少廢棄物排放。
通過上述工藝設計和設備選型,2t/h甜菜堿冷卻結(jié)晶系統(tǒng)能夠快速、穩(wěn)定地生產(chǎn)高純度甜菜堿,滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求。