[发明专利]熔融结晶器

说明书

本发明公开了一种熔融结晶器，涉及化工设备领域，包括外壳，所述外壳上端设置有封堵在外壳上端的进料仓，所述外壳下端设置有封堵在外壳下端的出料仓，所述外壳内通过进料仓和出料仓形成密闭空间，所述密闭空间内设置有若干呈螺旋形分布、两端连接到进料仓和出料仓内的结晶管。解决结晶设备结构复杂、提纯效率低的问题，该熔融结晶器具有结构简单，结晶效率高，易于工业放大的优点。

技术领域

本发明涉及化工设备领域，特别涉及一种熔融结晶器。

背景技术

随着化学工业的发展，对于聚合物单体及原料的纯度要求越来越高。而这些单体通常以同分异构体混合物的形式存在，对于同分异构体及热敏性物系，因沸点问题及热敏性问题，若采用精馏技术，常需要几十块或上百块塔板及高回流比和减压操作。操作条件苛刻，对设备材质和加工精度要求较高。即使如此，精馏釜中的炭化，结焦，聚合等现象无法避免，产品收率较低，也无法得到高纯产品。熔融结晶技术可以避免这些问题，对于这些物系，物质的熔点常可相差几十度，可以使用熔融结晶技术分离。

熔融结晶技术主要有悬浮结晶技术和降膜结晶技术。悬浮结晶技术中，结晶器中得到的晶体，需要输送到洗涤塔中进行进一步纯化分离。该技术的一方面，涉及到固液输送，固体在管路中易发生堵塞，另一方面晶体需要洗涤塔洗涤纯化，设备复杂。现有降膜结晶技术中，液体物料进入结晶器中经过结晶、发汗后，直接融化晶体可以得到高纯产品，但是其设备结构复杂，操作条件苛刻，提纯效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种熔融结晶器，其能利用熔融结晶技术，对聚合物单体及原料进行提纯，尤其适用于热敏性聚合物单体和原料，该熔融结晶器具有结构简单，结晶效率高，易于工业放大的优点。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种熔融结晶器，包括外壳，所述外壳上端设置有封堵在外壳上端的进料仓，所述外壳下端设置有封堵在外壳下端的出料仓，所述外壳内通过进料仓和出料仓形成密闭空间，所述密闭空间内设置有若干呈螺旋形分布、两端连接到进料仓和出料仓内的结晶管。

通过采用上述技术方案，结晶器由外壳、进料仓和出料仓组成，进料仓和出料仓均为单独的仓体，固定在外壳的上下两端，结晶管设置在外壳内，并连通至进料仓和出料仓，整个结晶器结构简单，安装零件少，能够实现快速安装和拆卸；结晶管呈螺旋形设置，在不影响结晶器高度的情况下，增加了结晶管的长度，增加了对结晶体的吸附面积，提升了结晶器的洁净效率。

作为优选，所述进料仓包括第一外侧壁和第一内侧壁，所述第一外侧壁和第一内侧壁之间设置有容纳加热介质的进料仓夹层，所述第一外侧壁下部设置有上加热介质进口、上部设置有上加热介质出口，所述进料仓内设置有连接在进料仓夹层相对两侧之间的上连通管。

通过采用上述技术方案，在进料仓的侧壁上设置进料仓夹层，进料仓夹层连接有上加热介质进口和上加热介质出口，加热介质在进料仓夹层、上加热介质进口和上加热介质出口之间流动，对进料仓进行加热保温，防止物料母液在进料仓内过早结晶；进料仓夹层相对侧面之间设置上连通管，能够对进料仓内的物料母液进行更充分的加热，使物料母液内外温差更小；物料母液进入到进料仓中，会流到上连通管上，上连通管会对物料母液起到缓冲的作用，避免对物料母液液面造成冲击。

作为优选，所述上连通管外壁上分布有散热的上翅片。

通过采用上述技术方案，上连通管外壁上分布有上翅片，能够增大上连通管与物料母液的接触面积，方便上连通管内的加热介质热量快速传递，提高上连通管的加热效率。

作为优选，所述进料仓上部设置有进料仓盖，所述进料仓盖上设置有进料仓进口，所述进料仓下部设置有封堵密闭空间的进料仓底板，所述进料仓底板上开设有与结晶管连通的进料仓出液孔。

通过采用上述技术方案，进料仓上下两侧设置进料仓盖和加料仓底板，上侧进液，下侧出液，对进料仓进行封闭，避免物料母液的蒸发。