连续结晶器 (一)背景技术
本发明涉及一种连续结晶器。主要用于食品行业味精生产的浓缩结晶。也可以用于其它行业的浓缩结晶。
(二)背景技术
目前,味精结晶工艺,基本上采用间隙单效浓缩结晶工艺方式。在设备的产能、生产连续化方面都没有大的突破。传统的间隙结晶工艺的主要缺点是:
1、蒸汽综合利用差,耗汽定额高。
据相关资料报道,味精生产的耗汽定额平均为4吨/吨味精。
2、结晶器体积小,设备产能低。
目前,味精行业普遍使用的结晶器体积为12m3、15m3较多,最大也不超过50m3。
3、自动化程度低,工艺不稳定,抗御原料质量波动的能力也差,因而味精成品中杂质含量偏高,生产成本高。
(三)发明内容
本发明的目的在于克服上述不足,提供一种耗蒸汽低、设备产能高和自动化程度高的连续结晶器。
本发明地目的是这样实现的:一种连续结晶器,自上至下依次由上封头、上圆筒体、上锥体、中圆筒体、下锥体和底封头首尾相接而成,所述上圆筒体内横向设置有一喷淋管,在所述喷淋管下方的上圆筒体筒壁上连接有一晶浆循环口和接种口,在所述上锥体和中圆筒体内分别设置有一内锥体和一内筒体,内锥体呈倒锥状连接于内筒体顶部,在所述内锥体、内筒体和下锥体内设置有一导流筒;在所述中圆筒体筒壁上设置有一循环出料口,在所述下锥体筒壁上设置有一循环回流口和一晶浆出口,在所述结晶器的底端设置有一内循环泵,该内循环泵的进口与结晶器的内腔相连通,该内循环泵的出口设置于所述导流筒内,在所述上封头顶部设置有捕集器,该捕集器带有伞形挡板,在捕集器旁侧设置有一二次蒸汽出口。
本发明的有益效果是:
1、结晶器设备大型化,产能增加。
结晶器的容积突破了间隙单效浓缩结晶器的常规大小,可以达到80m3以上。而一般间隙结晶器只有20m3左右,放大好多倍。不仅设备产能有了很大的提高,而且还节省了设备台数,降低了投资费用。据了解,建设相同生产规模的味精装置。连续结晶器工艺的投资要节省30%以上。
2、连续结晶器操作连续化,生产成本下降。
连续结晶器工艺,改善了结晶溶液的循环状态,降低了过饱和度,对晶核的形成和晶体的成长极为有利。因而,结晶温度下降了,结晶率有了较大的提高,晶浆可以从结晶器内连续采出。实现了操作连续化,所需的操作人员大幅度减少,劳动生产率有了较大的提高。
3、连续结晶器可实现自动化控制,质量进一步提高。主要表现在杂质少,外观色泽光亮,长晶型结晶均匀整齐。
间隙结晶器为了获得较高的结晶率,不得不依靠提高过饱和度的手段来实现,但过饱和度越高,晶浆的粘度也急剧升高,粘度升高不利于结晶,如要降低粘度又必须提高结晶温度,这样不可避免地产生色素和焦谷氨酸,影响产品质量和结晶效率。连续结晶器实施了关键工艺参数反馈自控,内、外循环量及进罐蒸汽合理设定,大大优化了工艺,产品中杂质明显减少,质量有了较大提高。
综合上述,本发明的连续结晶器,具有产能高、能耗低的特点。
(四)附图说明
图1为本发明的结晶器结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图中:
底封头1、循环回流口2、下锥体3、导流筒4、筋板I 5、筋板II 6、中圆筒体7、内筒体8、上锥体9、内锥体10、晶浆循环口11、上圆筒体12、喷淋管13、上封头14、捕集器15、二次蒸汽出口16、接种口17、循环出料口18、支撑板19、晶浆出口20、内循环泵21。
(五)具体实施方式
参见图1~2,图1为本发明的连续结晶器结构示意图。图2为图1的俯视图。由图1和图2可以看出,本发明的结晶器,自上至下依次由上封头14、上圆筒体12、上锥体9、中圆筒体7、下锥体3和底封头1首尾相接而成。所述上圆筒体12内横向设置有一喷淋管13,在所述喷淋管13下方的上圆筒体12筒壁上连接有一晶浆循环口11和接种口17,为了防止结晶沉积及不良循环,在所述上锥体9和中圆筒体7内分别设置有一内锥体10和一内筒体8,内锥体10呈倒锥状连接于内筒体8顶部,所述内筒体8外缘通过筋板I 5与所述下锥体3的内壁相连,在所述内锥体10、内筒体8和下锥体3内设置有一导流筒4,导流筒4外缘上部通过筋板II 6与内筒体8的内壁相连,导流筒4外缘下部通过支撑板19与所述下锥体3的内壁相连;在所述中圆筒体7筒壁上设置有一循环出料口18,在所述下锥体3筒壁上设置有一循环回流口2和一晶浆出口20,该晶浆出口20采用晶体淘洗腿的结构;在所述结晶器的底端设置有一内循环泵21,该内循环泵21的进口与结晶器的内腔相连通,该内循环泵21的出口设置于所述导流筒4内;在所述上封头14顶部设置有捕集器15,该捕集器15带有伞形挡板,对防止逃液、减少操作雾沫夹带损失起到了很好作用。在捕集器15旁侧设置有一二次蒸汽出口16。
在结晶器主要结构尺寸的设计中,还充分考虑了高经比,一般不超过2,过大后会造成沸点上升,影响蒸发速度;伞形档板距离最高液位应保持1m以上。这样晶浆损失小。
结晶器的所有零部件均采用不锈钢材质,不锈钢表面还要进行酸洗钝化处理、内表面抛光处理。
结晶器投入四套工艺参数反馈自控仪表,设定三项流量值,实现了结晶器操作自动化。
四套工艺参数反馈自控仪表分别是:
1、固液比参数反馈自控进料量,采用双法兰差压变送器输出信号反馈调节进料泵的转速(变频调速)实现自控。
2、结晶器内液位参数反馈自控出料量。采用双法兰差压器变送器输送信号反馈调节出料泵转速(变频调速)实现自控。
3、加热器冷凝水罐液位参数反馈自控抽冷凝水泵流量,采用调节阀控制。
4、表冷器温度参数反馈自控冷却水流量,采用调节阀控制。
三项流量值设定分别是:进加热器蒸汽流量、结晶器内循环流量和外循环流量。