[实用新型]结晶管结构及应用该结构的结晶器

说明书

本实用新型涉及一种结晶管结构及应用该结构的结晶器，结晶管结构包括冷却介质管、结晶管，所述结晶管在冷却介质管外部，所述冷却介质管为包括内管和外管的同轴圆柱体套管式结构，外管套设在内管外，外管与内管相连通，内管上设置有冷却介质入口，外管上设置有冷却介质出口，所述结晶管外周设置有若干翅片，所述翅片相对于结晶管的轴线平行或倾斜设置，本实用新型的结晶管结构增大了有效换热面积，提高了传热效率，强化了降膜结晶过程；而且能耗低，生产能力大，结构紧凑，容易实现，易于工业放大。

技术领域

本实用新型属于结晶分离提纯设备技术领域，涉及一种结晶管结构及应用该结构的结晶器。

背景技术

结晶作为一种重要的化工单元操作，在产品的分离纯化过程中具有重要的作用。而降膜结晶技术作为熔融结晶的一种，是根据分离物质之间的凝固点不同而实现分离的结晶过程，是一种高效率、低能耗、低污染的分离技术，特别适合分离共沸物系、热敏物系及同分异构体物系，而且还具有能耗低、占地小、污染小、产品质量好等优点，在石油、化工、医药等领域产品的精制提纯中广泛应用。

降膜结晶过程中的传热传质强化效果直接影响着降膜结晶和融晶的质量，而结晶管结构的优化是其关键。降膜结晶可分为内降膜结晶、外降膜结晶和内外双降膜结晶过程。现有技术中的结晶管结构存在着一定的不足，例如，管外换热介质的传热效率低，换热介质沿管外壁膜状流动时，由于局部流速变小，边界层厚度增大，导致传热系数低，或者，管内的液体混合物的传热传质没有得到优化，晶层杂质包藏严重，生产能力有限。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结晶管结构及应用该结构的结晶器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种结晶管结构，包括冷却介质管、结晶管，所述结晶管在冷却介质管外部，所述冷却介质管为包括内管和外管的同轴圆柱体套管式结构，外管套设在内管外，外管与内管相连通，内管上设置有冷却介质入口，外管上设置有冷却介质出口，所述结晶管外周设置有若干翅片，所述翅片相对于结晶管的轴线平行或倾斜设置。

进一步的，所述结晶管的外侧壁圆周均布若干相对于结晶管的轴线平行的翅片。

进一步的，所述翅片的高度为40mm～80mm，厚度为0.2mm～0.6mm，相邻两个翅片之间的间距为10mm～30mm。

进一步的，所述结晶管的外侧壁上由上至下焊接若干相对于结晶管的轴线倾斜的翅片。

进一步的，所述翅片的长度为30mm～100mm，宽度为5mm～50mm，厚度为0.2mm～0.8mm，翅片的倾斜角度为15°～75°。

进一步的，所述冷却介质管的材质为玻璃或不锈钢，所述结晶管的材质为不锈钢。

进一步的，所述冷却介质入口设置在所述内管的顶端，内管内部的空腔为进水通道，内管和外管之间的空腔为出水通道，进水通道和出水通道经内管底端的开口相连通，冷却介质出口设置在外管上端的侧壁上。

进一步的，所述结晶管的底端部外套接有套环，所述套环包括结晶器调节环和结晶器控制环。

进一步的，结晶器包括壳体、布液器、结晶管，布液器设置在壳体内腔上部，壳体上设置有与布液器相连通的物料进口，布液器下方间隔设置有若干结晶管，布液器包括一个主布液管和多个分支布液管，分支布液管的一端与主布液管连接，另一端为自由端，分支布液管的个数与结晶管的个数相对应。

进一步的，所述分支布液管呈S形管，或者为横向放置的Z形管，分支布液管的自由端相对于主布液管呈放射状向下延伸，分支布液管和主布液管的侧壁上均开设有多个分布孔。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：增大了有效换热面积，提高了传热效率，强化了降膜结晶过程；而且能耗低，生产能力大，结构紧凑，容易实现，易于工业放大。