[发明专利]一种碳酸乙烯酯连续熔融结晶设备及方法

权利要求书

1.一种碳酸乙烯酯连续熔融结晶设备，所述设备为立式结构，沿轴向自上而下分为结晶区、晶体床层区和熔融区，所述结晶区内交替布置有换热片A和换热片B，相邻两换热片间布置有立式刮刀，所述立式刮刀通过支脚和连接杆固定在搅拌轴上，搅拌轴通过变频电机驱动，晶体床层区内设有疏松搅拌桨，熔融区内设有换热片C和支撑筛网，所述设备设有进料口、出料口和母液溢流口，进料口位于结晶区底部，出料口位于熔融区底部，母液溢流口位于结晶区顶部；

所述换热片A和换热片B为圆形换热片，其中换热片A在圆周设有开口，换热片B在圆心设有开口，形成物料流通通道，换热片内部设有加强筋同时形成冷却流体流道，相邻换热片间采用串联连接方式；

所述立式刮刀为多片结构，刮刀平面垂直于换热片平面并与连接杆呈30-60度夹角，所述刮刀在换热片A和换热片B上布置方向相反，换热片A上A组刮刀旋转时推料面向外指向圆周方向，换热片B上B组刮刀旋转时推料面向内指向圆心方向，多片立式刮刀旋转投影面覆盖对应换热片的换热面；

所述结晶区的长径比为2：1~10：1，所述晶体床层区长径比为1.5：1~8：1，所述熔融区的长径比为1：2~3：1。

2.一种碳酸乙烯酯连续熔融结晶方法，其特征在于：采用权利要求1所述连续熔融结晶设备，液相碳酸乙烯酯粗品由进料口进入结晶器内，沿轴向向上流动，在结晶区内经降温结晶形成碳酸乙烯酯晶体，所述晶体在重力及立式刮刀的机械作用下沿A、B换热片开口物料通道呈S型螺旋下降，固液两相在整个结晶器内逆向流动，晶体最终进入晶体床层区并形成一定的床层堆积高度，晶体床底部晶体在熔融区内换热片的加热下发生熔融，一部分作为液相产品由出料口采出，一部分作为回流液沿轴向向上流动穿过晶体床层，并在结晶段内发生重结晶使回流液中碳酸乙烯酯得到回收，由于回流液纯度较高，并携带热量，当其穿过晶体床层时与碳酸乙烯酯晶体发生热质交换，完成对晶体的发汗和表面洗涤过程，最终结晶母液由结晶区顶部母液溢流口采出，连续稳定运行后控制冷热量输入使晶体床层高度维持不变。

3.根据权利要求2所述的一种碳酸乙烯酯连续熔融结晶方法，其特征在于：熔融区内晶体融化后液相回流比为0.5-10。

4.根据权利要求3所述的一种碳酸乙烯酯连续熔融结晶方法，其特征在于：液相碳酸乙烯酯粗品为直接反应产物，或经精馏初步提纯的工业级碳酸乙烯酯产品，碳酸乙烯酯的进料浓度范围为80-99.5wt%，碳酸乙烯酯产品出料纯度高于99.99wt%。

5.根据权利要求4所述的一种碳酸乙烯酯连续熔融结晶方法，其特征在于：控制结晶区换热温差为1-15℃，熔融区换热温差为5-60℃。