[发明专利]一种冷冻结晶装置

权利要求书

1.一种冷冻结晶装置，其特征在于：该装置包括两个或两个以上串联的塔式结晶器，所述的塔式结晶器的上部结晶区和下部生长老化区之间设有导流桶(17)，所述的导流桶(17)的中部外周侧设有夹套或伴管(18)；所述的塔式结晶器配有强制外循环冷却系统，该强制外循环冷却系统包括循环泵、循环液冷却器和管线；所述的塔式结晶器还配有外循环加热系统，该外循环加热系统包括结晶液加热器和晶体熔融罐，所述的外循环加热器用于加热熔融塔式结晶器排出的晶体，加热后的熔融晶液输送至夹套或伴管(18)中，最后进入结晶器生长老化区底部。

2.根据权利要求1所述的冷冻结晶装置，其特征在于：该装置包括两个串联的塔式结晶器，分别为一级塔式结晶器(1)和二级塔式结晶器(7)；所述一级塔式结晶器(1)中循环液出料口(23)依次通过一级循环泵(2)和一级循环液冷却器(3)与一级塔式结晶器(1)的循环液进料口(22)相连，一级塔式结晶器(1)的结晶液出料口(24)依次通过一级结晶液泵(4)和一级结晶液加热器(5)与一级晶体熔融罐(6)相连，所述一级晶体熔融罐(6)的输出端与结晶器循环晶液入口(29)相连；一级结晶液泵(4)和一级结晶液加热器(5)相连的管路上还设有一支路，该支路与二级塔式结晶器(7)的循环液进料口(22)相连，所述的二级塔式结晶器(7)的循环液出料口(23)依次通过二级循环泵(8)和二级循环液冷却器(9)也与该支路相连，所述二级塔式结晶器(7)的结晶液出料口(24)依次通过二级结晶液泵(10)和二级结晶液加热器(11)与二级晶体熔融罐(12)相连，所述二级晶体熔融罐(12)的输出端与结晶器循环晶液入口(29)相连。

3.根据权利要求1或2所述的冷冻结晶装置，其特征在于：循环液冷却器为一级循环液冷却器(3)或二级循环液冷却器(9)，所述的循环液冷却器包括壳体(33)，该壳体(33)外侧设有夹套(36)，该壳体(33)的内腔中设有至少两个轴(34)，所述轴的一侧设有冷媒进料口(41)，另一侧设有冷媒出料口(42)，在轴上还设有多个楔形中空桨叶(35)，所述的多个楔形中空桨叶(35)沿着轴向螺旋布置；在壳体(1)的两侧分别设有结晶液进料口(39)和结晶液出料口(39)；

优选：所述的楔形中空桨叶(35)包括两个扇形侧板(43)，两个扇形侧板(43)所组成的空间的一侧闭和，另一侧有矩形侧板(45)，两侧扇形侧板(43)所组成的空间的顶端设有三角形圆弧盖板(44)，所述的矩形侧板(43)还与刮板(46)相连。

4.根据权利要求1或2所述的冷冻结晶装置，其特征在于：导流桶(17)内设有搅拌器(19)。

5.根据权利要求2所述的冷冻结晶装置，其特征在于：一级塔式结晶器(1)和二级塔式结晶器(7)的底部的结晶液出料口(24)设有配套的结晶液出料管(25)。

6.根据权利要求5所述的冷冻结晶装置，其特征在于：结晶液出料管(25)的一部分位于塔式结晶器的内部，该部分的出料管上从上到下依次设有第二进料孔(26)和第一进料孔(27)，位于塔式结晶器(1)的外部的出料管上设有冲洗液口(28)。

7.根据权利要求6所述的冷冻结晶装置，其特征在于：第二进料孔(26)的方向是正对内导流桶，第一进料孔(27)的方向是正对塔式结晶器壳体。

8.根据权利要求2所述的冷冻结晶装置，其特征在于：一级塔式结晶器(1)和二级塔式结晶器(7)的循环液出料口(23)设有挡板(30)。

9.根据权利要求2所述的冷冻结晶装置，其特征在于：二级结晶液泵(10)和二级结晶液加热器(11)之间设有支路，该支路用于将结晶装置产品晶液输出。

10.根据权利要求2所述的冷冻结晶装置，其特征在于：一级塔式结晶器(1)的长度与直径比大于2，二级塔式结晶器(7)的长度与直径比大于2。