[实用新型]茶碱钠盐连续冷却结晶装置

说明书

本实用新型公开了一种茶碱钠盐连续冷却结晶装置。该装置包括结晶器和冷却器，所述结晶器的过饱和溶液进料口与所述冷却器的出液口相连通，所述结晶器的料液出口与所述冷却器的进液口相连通。本实用新型所提供的茶碱钠盐连续冷却结晶装置，将冷却器和结晶器联合使用，通过冷却器的降温作用，使茶碱钠盐溶液中的茶碱钠盐溶解度大大降低，料液形成过饱和溶液，而在结晶器中过饱和溶液析出过量的茶碱钠盐，得到所需茶碱钠盐。

技术领域

本实用新型涉及冷却结晶领域，并具体涉及一种茶碱钠盐连续冷却结晶装置。

背景技术

茶碱钠盐，即1,3-二甲基黄嘌呤钠盐，其作为茶碱的中间体而被广泛应用。现有的茶碱钠盐的常规制作方法为：用氰乙酸与二甲基脲缩合，生成1,3-二甲基氰乙酰脲，再在碱性条件下环合制得1,3-二甲基-4-亚氨基脲嗪，然后亚硝化并还原得1,3-二甲基-4,5-二氨基脲嗪，最后以甲酸酰化并环合制得该品。目前，茶碱钠盐所采用的晶体的析出方式为自然沉降或者是搅拌降温结晶，这些方法不但耗时时间长，而且效率很低，劳动强度大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种茶碱钠盐连续冷却结晶装置，以优化茶碱钠盐连续冷却结晶的效率。

为此，在本实用新型中提供了一种茶碱钠盐连续冷却结晶装置，该装置包括结晶器和冷却器，所述结晶器的过饱和溶液进料口与所述冷却器的出液口相连通，所述结晶器的料液出口与所述冷却器的进液口相连通。

优选地，所述结晶器具有立式结构，且在所述结晶器的底部内侧形成有与所述结晶器内腔相连通的茶碱钠盐晶种存放槽；优选所述结晶器具有倒锥形结构，更优选所述结晶器的锥形底部作为茶碱钠盐晶种存放槽。

优选地，所述结晶器的内部形成有进料管道，所述进料管道的入口端延伸至所述结晶器的外部与所述冷却器的出液口相连，所述进料管道的出口端在所述结晶器的内部延伸，并延伸至靠近、并高于所述茶碱钠盐晶种存放槽的位置。

优选地，在所述结晶器的侧壁上形成有晶体出料口，所述晶体出料口的设置在高于所述进料管道的出口端的位置；优选沿所述结晶器的纵向设置有多个晶体出料口，更优选沿所述结晶器的纵向，各所述晶体出料口的孔径由下至上依次减小。

优选地，所述结晶器中设置有搅拌器，所述搅拌器设置在所述进料管道的出口端与所述结晶器底部之间，优选所述搅拌器位于所述茶碱钠盐晶粒存放槽中。

优选地，所述装置包括料液循环泵，所述料液循环泵设置在所述结晶器的料液出口与所述冷却器的进液口之间。

优选地，所述结晶器的料液出口与所述冷却器进液口之间配置有料液输送管道，所述料液输送管道上设置有母料进料口和/或原料进料口。

优选地，所述冷却器为筒式冷却器，所述冷却器的外侧包裹有保温套；所述冷却器的出液口高于进液口，所述保温套的介质出口高于介质入口。

同时，在本实用新型中还提供了一种茶碱钠盐连续冷却结晶方法，该方法包括：S1、将反应得到的茶碱钠盐母液降温至30-60℃，得到过饱和溶液；S2、将所述过饱和溶液与茶碱钠盐晶种混合后进行搅拌结晶处理，并在获取茶碱钠盐晶体的同时，获得料液；S3、将所述料液返回至步骤S1中。

优选地，所述茶碱钠盐晶种为D50范围在75～150μm的茶碱钠盐固体。

本实用新型所提供的茶碱钠盐连续冷却结晶装置，将冷却器和结晶器联合使用，通过冷却器的降温作用，使茶碱钠盐溶液中的茶碱钠盐溶解度大大降低，料液形成过饱和溶液，而在结晶器中过饱和溶液析出过量的茶碱钠盐，得到所需茶碱钠盐。这种连续冷却结晶装置可以大大提高茶碱钠盐的生产效率，集中布局，减少占地；能够生产粒度较大且均匀的晶体；工艺控制系统实现DCS系统平台操作，对工艺参数实行全自动集中控制，确保生产工艺的稳定性，提高工艺生产的自动化程度，减少劳动强度。

附图说明