[发明专利]一种无机盐高效结晶提纯装置及结晶方法

说明书

本发明涉及一种无机盐高效结晶提纯装置，包括承载机架、高温结晶釜、低温结晶釜、增压泵、循环泵、空气涡流管、空气增压泵、换热器，高温结晶釜、低温结晶釜均嵌于承载机架，高温结晶釜、低温结晶釜内均设至少一个换热器，高温结晶釜内的换热器通过导流管与空气涡流管高温出气口连通，低温结晶釜内的换热器通过导流管与空气涡流管低温出气口连通。其结晶方法包括设备组装，设备预制，初步结晶作业，重结晶作业及结晶收集等五个步骤。本发明一方面具有极高的集成化成都和模块化程度，结晶方式灵活，且结晶作业过程中热交换效率高；另一方面在结晶作业过程中，有效的提高了热交换效率和热能循环利用效率，有效降低结晶作业运行能耗。

技术领域

本发明涉及一种无机盐高效结晶提纯装置及结晶方法，属化工设备技术领域。

背景技术

目前在众多化工生产活动中，均需要对溶液中溶解的各类无机盐通过结晶方式析出，从而得到无机盐晶体、固体类型的产品或原料，在实际结晶生产活动中，当前所使用的结晶设备往往均是通过采用的高温蒸发或低温析出两种方式进行结晶作业，如专利申请号为“2014101385389”的“无机盐结晶大粒径盐工艺及其设备”及专利申请号为“2018109925082 ”的“一种含结晶水的无机盐的微波脱水方法”等结晶设备及工艺，虽然可以一定程度满足当前无机盐结晶作业的需要，但结晶效率低下，结晶后参与溶液中无机盐浓度相对较高，在造成严重物料浪费的同时，也以对周边环境造成严重的污染，且当前所使用的这些结晶设备在运行时也存在结晶手段单一，且设备机构复杂，运行能耗高等缺陷，尤其是涉及到高温蒸发时，当前传统的结晶设备加热效率低下，热能浪费现象严重，进一步影响了结晶作业的效率和成本。

因此，针对这一现状，迫切需要开发一种无机盐结晶设备及方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

本发明目的就在于克服上述不足，提供一种无机盐高效结晶提纯装置及结晶方法。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：

一种无机盐高效结晶提纯装置，包括承载机架、高温结晶釜、低温结晶釜、增压泵、循环泵、空气涡流管、空气增压泵、换热器及驱动电路，承载机架为轴线与水平面垂直分布的框架结构，高温结晶釜、低温结晶釜均至少一个，嵌于承载机架内并环绕承载机架轴线均布，高温结晶釜、低温结晶釜轴线与承载机架轴线平行分布，高温结晶釜、低温结晶釜内均设至少一个换热器，其中高温结晶釜内的换热器通过导流管与空气涡流管高温出气口连通，低温结晶釜内的换热器通过导流管与空气涡流管低温出气口连通，空气涡流管和空气增压泵均嵌于承载机架内，且空气增压泵与空气涡流管进气口连通，增压泵、循环泵均至少一个，与承载机架上端面连接，其中增压泵通过导流管分别与高温结晶釜、低温结晶釜连通，循环泵通过导流管分别与高温结晶釜、低温结晶釜下端面连接，驱动电路与承载机架侧表面连接，并分别与高温结晶釜、低温结晶釜、增压泵、循环泵、空气增压泵电气连接。

进一步的，所述的高温结晶釜包括承载腔、密封盖、导流柱、导向轴、旋转台、结晶盘、远红外辐照加热装置，其中所述承载腔上端面通过至少三个升降驱动机构与密封盖连接，所述承载腔自上向下均分为预热段和重结晶段，所述预热段位于重结晶段正上方并同轴分布，且所述重结晶段为倒置圆锥体结构，所述重结晶段对应的承载腔底部设排液口，所述排液口与导流管连通并与承载腔同轴分布，所述密封盖设一个与密封盖同轴分布的加液口，所述加液口与导流管连通，所述导流柱为与承载腔同轴分布的筛管结构，嵌于预热段内，其上端面与密封盖下端面连接并与加液口连通，下端面与旋转台连接并同轴分布，所述导向轴嵌于重结晶段内，其上端面与旋转台连接并同轴分布，所述预热段对应的承载腔侧壁内表面设至少两个换热器和若干远红外辐照加热装置，所述换热器和远红外辐照加热装置均环绕预热段轴线均布，所述结晶盘若干，环绕承载腔轴线均布，并分别与导流柱及导向轴外侧面连接，且所述结晶盘上端面与承载腔轴线呈30°—90°夹角，所述旋转台、远红外辐照加热装置及升降驱动机构均与驱动电路电气连接。