[发明专利]一种基于硝酸钾生产用双模式高效冷却装置及方法

权利要求书

1.一种基于硝酸钾生产用双模式高效冷却装置，包括混合溶解罐（1）、冷却箱（2）和风冷箱（4），其特征在于：所述冷却箱（2）内设置有冷凝盘管（3），冷凝盘管（3）的一端与混合溶解罐（1）的底部连通，另一端贯穿风冷箱（4）的外壁向内水平延伸；

所述混合溶解罐（1）的上端一侧连通有进料管（12），进料管（12）的外部套接有预热夹套（5），所述预热夹套（5）的底部一侧通过预热管道（51）与冷却箱（2）的上端连接，所述预热夹套（5）的上端一侧通过预热回流管（52）与冷却箱（2）的底部连接；

所述风冷箱（4）的内部靠近底端位置固定有结晶板（45），风冷箱（4）的一侧固定连接有收纳箱（9），收纳箱（9）的底端固定安装有推杆电机（91），推杆电机（91）的输出轴通过连接板固定有驱动横杆（92），所述驱动横杆（92）靠近风冷箱（4）的一端活动延伸至收纳箱（9）内且固定连接有第一抽结晶管（93），第一抽结晶管（93）远离风冷箱（4）的一端活动延伸至收纳箱（9）的外部，第一抽结晶管（93）的另一端延伸至风冷箱（4）内部结晶板（45）的上方，在结晶过程中，推杆电机（91）能够伸长带动第一抽结晶管（93）向左移动收纳至收纳箱（9）的内部，从而不会影响结晶的形成；

所述第一抽结晶管（93）延伸至风冷箱（4）内部的一端靠近底部转动安装有第二抽结晶管（95），且靠近顶端位置固定安装有第一旋转电机（94），第一抽结晶管（93）与第二抽结晶管（95）连通，第一旋转电机（94）的输出轴与第二抽结晶管（95）固定连接，所述第二抽结晶管（95）的底端设有多个抽吸口（96），第二抽结晶管（95）的底端还固定安装有毛刷（97），毛刷（97）与结晶板（45）的顶端接触；

所述风冷箱（4）的内部位于结晶板（45）的下方活动安装有升降板（46），升降板（46）的顶端固定连接有多个竖杆（47），结晶板（45）上开设有多个与竖杆（47）一一对应的圆孔，竖杆（47）的顶端延伸至圆孔内，风冷箱（4）的外壁上固定安装有第二旋转电机（48），第二旋转电机（48）的输出轴延伸至风冷箱（4）的内部且固定连接有凸轮（49），凸轮（49）与升降板（46）的底端接触，升降板（46）的底端固定安装有配重块（8），第二旋转电机（48）带动凸轮（49）转动时能够间歇的向上顶动升降板（46），进而能够带动竖杆（47）升降往复运动，当结晶完成后竖杆（47）上下往复运动能够带动结晶板（45）表面结晶脱离结晶板（45）的表面。

2.根据权利要求1所述的一种基于硝酸钾生产用双模式高效冷却装置，其特征在于：所述冷凝盘管（3）的管路上设置有喷射泵（6），所述冷凝盘管（3）向风冷箱（4）内延伸端的底部均匀分布有若干组喷雾头（7）。

3.根据权利要求1所述的一种基于硝酸钾生产用双模式高效冷却装置，其特征在于：所述风冷箱（4）的两侧壁分别垂直设有喷管（41），喷管（41）朝向风冷箱（4）的一侧均匀分布有若干组喷孔（42），喷孔（42）贯穿风冷箱（4）的侧壁向内延伸；所述喷管（41）的外壁一侧通过风冷管道（43）连接有冷风机（44）。

4.根据权利要求1所述的一种基于硝酸钾生产用双模式高效冷却装置，其特征在于：所述混合溶解罐（1）的内腔设置有混合机构（13），混合机构（13）的下方设有滤网（14），混合溶解罐（1）的外壁套接有加热夹套（11），加热夹套（11）的上下端分别连通有进口和出口。

5.一种基于硝酸钾生产用双模式高效冷却的方法，采用如权利要求1-4任意一项所述的基于硝酸钾生产用双模式高效冷却装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1：待结晶的混合溶液经进料管（12）进入混合溶解罐（1）；

S2：此时启动混合机构（13）对混合溶液进行充分搅拌，避免在结晶前硝酸钾的混合容纳积蓄沉淀，影响成品的硝酸钾质量；

与此同时，混合溶解罐（1）外部的加热夹套（11）对其进行加热，从而加速溶解，经充分搅拌混合的溶液经滤网（14）的初步过滤后进入冷凝盘管（3）冷却降温；

S3：冷却箱（2）内的换热介质经换热后逐渐升温，并通过预热管道（51）进入预热夹套（5）对进料进行预热，预热后换热介质逐渐降温，再经预热回流管（52）进入冷却箱（2）内实现循环；

S4：在喷射泵（6）的作用下，初步冷却的溶液经喷雾头（7）以喷雾状向风冷箱（4）内喷出，此时启动冷风机（44），并依次经过风冷管道（43）、喷管（41）和喷孔（42）喷向雾化后的溶液，从而加强冷却降温效果；

S5：当溶液达到冷却结晶温度后，在结晶板（45）上析出硝酸钾晶体，并通过第一抽结晶管（93）向外抽出。