冷卻結(jié)晶器以降溫方式分類有兩種:間壁換熱冷卻結(jié)晶器、真空降溫冷卻結(jié)晶器。
一、間壁換熱冷卻結(jié)晶器
以換熱器間壁換熱的方式進行降溫,采用經(jīng)典的OSLO-冷卻結(jié)晶器可降溫到任何所需結(jié)晶溫度。這是一種無需攪拌、具有優(yōu)秀的養(yǎng)晶功能的冷卻結(jié)晶器。精巧的無閥切換清洗系統(tǒng)可以很方便的讓換熱管再生而不影響系統(tǒng)的連貫運行。真正實現(xiàn)了間壁換熱冷卻結(jié)晶器的連續(xù)化生產(chǎn),是連續(xù)結(jié)晶器的典型代表。
詳情參見:OSLO-冷卻結(jié)晶器
OSLO型冷卻結(jié)晶器為無機物料的晶體成長提供了一個非常良好的結(jié)構(gòu)空間,這一點在很多物料的結(jié)晶上都得到了明顯的驗證。此種結(jié)晶器從工藝方式上分為兩種: 1、分級清液循環(huán)型;2、晶漿混流型。
1、分級清液循環(huán)型:主要是控制循環(huán)泵抽吸的是基本不含晶體的清溶液,然后輸送至冷卻器降溫獲得過飽和后送至晶床區(qū),以溶液的過飽和為動力供晶體生長。清液循環(huán)型冷卻結(jié)晶器內(nèi)晶體運動強度低,尤其不受葉輪打擊破碎,結(jié)晶器內(nèi)成核速率相對低,易于培養(yǎng)大顆粒晶體產(chǎn)品 。
2、晶漿混流型:混漿型結(jié)晶器和清漿循環(huán)冷卻結(jié)晶器外觀上看不出明顯區(qū)別,但二者本質(zhì)不同 。通常應用于晶體顆粒密度小,或母液密度高,晶體沉降速率低的物料結(jié)晶。因為混漿型冷卻結(jié)晶器不用再考慮晶體沉降問題,不用再受制于結(jié)晶器的尺寸,系統(tǒng)生產(chǎn)彈性較大,但是難以培養(yǎng)大顆粒產(chǎn)品。
二、真空降溫冷卻結(jié)晶器
利用溶液在低壓狀態(tài)下具有較低沸點的特性,對物料施以真空,使之低溫沸騰汽化帶走熱量,實現(xiàn)物料降溫結(jié)晶的目的。真空型冷卻結(jié)晶器的結(jié)晶原理與蒸發(fā)結(jié)晶器的結(jié)晶原理類似,只是結(jié)晶溫度更低。
真空冷卻結(jié)晶器的優(yōu)點十分顯著且重要:
(1)物料降溫過程無換熱面,無換熱面結(jié)晶結(jié)疤堵塞之虞。
(2)熱量移出和結(jié)晶培養(yǎng)分屬兩個相對獨立的單元,結(jié)晶循環(huán)與冷凝換熱幾無關(guān)系,從而為我?guī)斫Y(jié)晶器設計的諸多便利。
真空型的冷卻結(jié)晶器主要有兩種設備形式:1、OSLO型真空冷卻結(jié)晶器 2、DTB型真空冷卻結(jié)晶器
1、OSLO型真空冷卻結(jié)晶器:OSLO冷卻結(jié)晶器真空型和換熱型的結(jié)晶器本體結(jié)構(gòu)一致,不同的在于熱量移出方式,即通過真空形式使得物料降溫。OSLO真空結(jié)晶器因結(jié)構(gòu)原理,比換熱式結(jié)晶器更易于實現(xiàn)分級清漿循環(huán),更易于培養(yǎng)大顆粒產(chǎn)品。
2、DTB型真空冷卻結(jié)晶器:DTB結(jié)晶器屬于典型的混漿型結(jié)晶器,且絕大多數(shù)的DTB結(jié)晶器都是應用在真空冷卻結(jié)晶工藝中,尤其對粒度要求不高的產(chǎn)品結(jié)晶。DTB結(jié)晶器結(jié)構(gòu)緊湊,操作彈性較大,產(chǎn)品粒度均勻,母液過飽和程度低,同時流體運動均勻,內(nèi)阻力小,動力消耗很低。所以,不以培養(yǎng)大顆粒晶體為目的的冷卻結(jié)晶器選型,真空DTB結(jié)晶器是優(yōu)選。