結(jié)晶器水冷卻系統(tǒng)選用眾高冷源循環(huán)水冷卻機(jī)
在生產(chǎn)工藝中很多用到提純、分離、冷凝結(jié)晶工藝，高溫的氣體遇到低溫冷源就會(huì)結(jié)晶。從而滿足制藥、化工的提純工藝和環(huán)保中廢氣有毒物質(zhì)的分離等。眾高冷源是一家*生產(chǎn)低溫制冷機(jī)廠家，根據(jù)用戶不同要求可以訂制零下100度至常溫不同溫度和功率的制冷機(jī)。
“冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法”簡(jiǎn)稱“冷卻熱飽和溶液法”，又稱“降溫結(jié)晶法”。冷卻熱飽和溶液，是根據(jù)物質(zhì)在不同溫度下溶解度不同（一般是高溫下溶解度大，低溫時(shí)溶解度小。）而分離或提純固體物質(zhì)的一種方法。此法主要用于溶解度隨溫度下降而明顯減小的物質(zhì)。 先蒸發(fā)、濃縮,再降溫使S隨T變化較大的出(如硝酸鉀) 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、烘干。
冷卻降溫結(jié)晶簡(jiǎn)介
它是給飽和溶液結(jié)晶的一種方法。實(shí)質(zhì)上就是通過(guò)降低溫度的方法使溶質(zhì)從溶液中以晶體的形式析出來(lái)（適用于溶解度隨溫度的升高而明顯增大的物質(zhì)）。一般就是指把在溫度比較高的情況下飽和的溶液將其溫度降低,使其析出晶體的過(guò)程.。
冷卻降溫結(jié)晶原理
溫度影響物質(zhì)的溶解度，一般是溫度上升，溶解度就跟著上升（也有溫度上升，溶解度跟著下降的，例如氫氧化鈣、二氧化碳等物質(zhì)）。然后在高溫下把溶液弄成飽和狀態(tài)。這個(gè)時(shí)候單位溶液里的溶解物含量很高，然后降溫，使溶解度降低，這樣單位溶液里的溶解物含量應(yīng)該降低，而這多余的溶解物只好以固體（晶體）的形式從溶液中析出來(lái)。這就是冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法。簡(jiǎn)稱冷卻熱飽和溶液法�？扇芪镔|(zhì)在不同的溫度時(shí)，溶解度也不同。大部分物質(zhì)是隨溫度的升高，溶解度也隨之升高的。冷卻熱飽和溶液法也只適用于這樣的物質(zhì)。
方法是：在較高溫度時(shí)，使溶液達(dá)到飽和狀態(tài)，這樣在溫度降低后，因?yàn)槲镔|(zhì)的溶解度下降，溶液中會(huì)析出這種物質(zhì)的晶體。
冷卻熱飽和溶液法是用來(lái)結(jié)晶溶質(zhì)隨溫度的變化其溶解度變化較明顯的物質(zhì)（蒸發(fā)溶劑結(jié)晶法是用來(lái)結(jié)晶溶質(zhì)隨溫度的變化其溶解度變化不明顯或基本無(wú)變化的物質(zhì)）。
當(dāng)溶液被冷卻時(shí)，這時(shí)溶液的溫度是逐漸下降的，這個(gè)時(shí)候只有“溶解度隨溫度變化較大的物質(zhì)”它的溶解度越來(lái)越小，這個(gè)時(shí)候它就結(jié)晶析出了，當(dāng)然這種情況也是發(fā)生在溶解度隨溫度的升高而增大的物質(zhì)上。反之，則是給溶解度隨溫度的升高而減小的物質(zhì)結(jié)晶的方法。
工業(yè)上，此法常與濃縮聯(lián)合使用，先濃縮溶液，然后使用冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法，得到該溶質(zhì)結(jié)晶，然后離心，得到此種溶質(zhì)。
冷卻降溫結(jié)晶注意事項(xiàng)
1：冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法（簡(jiǎn)稱冷卻結(jié)晶法）與蒸發(fā)結(jié)晶法的區(qū)別：
冷卻結(jié)晶：先加熱后冷卻，適用于溶解度隨溫度升高而增大隨溫度減小而降低的物質(zhì)。如KNO3.蒸發(fā)結(jié)晶：就是一直加熱，知道析出晶體，使用于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)。如NaCl 。
2：此法適用于的溶質(zhì)，必須滿足“溶質(zhì)的溶解度與溫度成正比。即溶質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而升高”。
在溫度較高的情況下，且溶液已經(jīng)達(dá)到飽 和，此時(shí)冷卻溶液，溶液的溫度降低，溶質(zhì)的溶解 度下降，溶質(zhì)就會(huì)長(zhǎng)出晶體，結(jié)晶析出。
工業(yè)上，此法常與濃縮聯(lián)合使用，先濃縮溶 液，然后使用冷卻熱飽和溶液結(jié)晶法，得到該溶質(zhì) 結(jié)晶，然后離心，得到此種溶質(zhì)。
它在工業(yè)上的應(yīng)用非常廣泛，但是工業(yè)上在 應(yīng)用是還必須考慮一個(gè)重要條件，就是，溶質(zhì)的溶 解度必須對(duì)溫度非常敏感。即在溫度下降時(shí)，溶質(zhì) 的溶解度必須要有一個(gè)比較大的改變，這樣才可以 得到大量的結(jié)晶，產(chǎn)生效益。否則不能適用。
舉例：粗鹽的提純
*步稱量：用托盤天平稱量一定質(zhì)量的粗鹽
第二步溶將稱量好的粗鹽放入干燥的燒杯中,加水溶解,加一點(diǎn)溶一點(diǎn),并用玻璃棒攪拌
第三步過(guò)濾：將濾紙折成四折,撐開,放在漏斗中,一邊三折,一邊一折,濾紙邊緣一定要低于漏斗邊緣,將玻璃棒抵在三層的濾紙邊緣,將燒杯嘴靠在玻璃棒上,慢慢倒液體,記住液體高度不要超過(guò)濾紙邊緣（注意：漏斗口靠在燒杯壁上）
第四步蒸發(fā)：將濾液倒入蒸發(fā)皿中,點(diǎn)燃酒精燈,等到液體略微沸騰時(shí),邊加熱邊用玻璃棒攪拌,防止液體飛濺,等到蒸發(fā)皿中有較多固體析出時(shí),停止加熱。
其他提純方法
重結(jié)晶提純
重結(jié)晶是將晶體溶于溶劑或熔融以后，又重新從溶液或熔體中結(jié)晶的過(guò)程。重結(jié)晶可以使不純凈的物質(zhì)獲得純化，或使混合在一起的鹽類彼此分離。
重結(jié)晶獲得的分離出來(lái)溶解度大的溶液可能是雜質(zhì)，也可能使需要的溶質(zhì)。應(yīng)用面廣泛。冷卻熱飽和法只能利用低溫溶解度低的性質(zhì)得到所需溶質(zhì)。
萃取提純
萃取----利用物質(zhì)在兩種互不相容的溶劑中的溶解度不同，將物質(zhì)從一種溶劑里提取到另一種溶劑里使溶質(zhì)和溶劑分離的分離方法。
蒸餾
蒸餾是一種熱力學(xué)的分離工藝，它利用混合液體或液-固體系中各組分沸點(diǎn)不同，使低沸點(diǎn)組分蒸發(fā)，再冷凝以分離整個(gè)組分的單元操作過(guò)程，是蒸發(fā)和冷凝兩種單元操作的聯(lián)合。與其它的分離手段，如萃取、過(guò)濾結(jié)晶等相比，它的優(yōu)點(diǎn)在于不需使用系統(tǒng)組分以外的其它溶劑，從而保證不會(huì)引入新的雜質(zhì)。
冷卻降溫結(jié)晶應(yīng)用
它在工業(yè)上的應(yīng)用非常廣泛，但是在工業(yè)上應(yīng)用還必須考慮一個(gè)重要條件，就是，溶質(zhì)的溶解度必須對(duì)溫度非常敏感。即在溫度下降時(shí)，溶質(zhì)的溶解度必須要有一個(gè)比較大的改變，這樣才可以得到大量的結(jié)晶，產(chǎn)生效益。否則不能適用。在實(shí)驗(yàn)室里為獲得較大的完整晶體，常使用緩慢降低溫度，減慢結(jié)晶速率的方法。
冷卻結(jié)晶與蒸發(fā)結(jié)晶 冷卻結(jié)晶設(shè)備 蒸發(fā)結(jié)晶和冷卻結(jié)晶 冷卻結(jié)晶的步驟 冷卻結(jié)晶和重結(jié)晶 冷卻結(jié)晶和降溫結(jié)晶 冷卻結(jié)晶工藝 冷卻結(jié)晶后的 冷卻結(jié)晶與重結(jié)晶
提取、濃縮技術(shù)是中藥生產(chǎn)中極為重要的工藝環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到中藥材的利用率和加工純度，中藥提純過(guò)程中自動(dòng)化程度的高低是中藥現(xiàn)代化的重要組成部分，因此中藥的提取和濃縮設(shè)備隨著我國(guó)中藥現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，越來(lái)越成為藥廠關(guān)注的藥機(jī)產(chǎn)品之一。但目前國(guó)內(nèi)中藥提取設(shè)備的技術(shù)含量和質(zhì)量狀況并未完全跟上中藥制劑生產(chǎn)本身的發(fā)展需求，有一部分藥廠仍在采用傳統(tǒng)靜態(tài)提取設(shè)備，提取時(shí)間長(zhǎng)、效率低、能耗高等缺點(diǎn)比較突出。
在不斷借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家藥品先進(jìn)生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，制藥設(shè)備公司公司已經(jīng)成功試制和開發(fā)出了新型中藥提純?cè)O(shè)備——DTN-B系列動(dòng)態(tài)提取低溫濃縮機(jī)組，從而縮小了我國(guó)與國(guó)外在中藥提取技術(shù)方面的差距。該項(xiàng)新產(chǎn)品已經(jīng)獲取國(guó)家發(fā)明專利。和傳統(tǒng)設(shè)備相比，新型提純裝置的整個(gè)提取濃縮過(guò)程是在完全封閉的環(huán)境中操作完成，提取液連續(xù)從提取罐中排出，藥液和藥渣均在密閉的管道中運(yùn)行，從而加大了中藥制劑原材料的利用率。
據(jù)該公司技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹，在結(jié)合了傳統(tǒng)提取、濃縮生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，新設(shè)備吸納了溫浸法、索氏提取法、熱回流法、循環(huán)提取法等提純工藝的優(yōu)點(diǎn)，其核心技術(shù)屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。例如，該機(jī)組采用的是常壓提取低溫真空濃縮，在濃縮過(guò)程中利用切換器把真空狀態(tài)下的二次蒸氣冷凝水作為熱源和新溶劑，自動(dòng)反復(fù)地回流到常壓狀態(tài)下的提取罐內(nèi)，邊提取邊濃縮，一次完成。經(jīng)過(guò)浙江省科技信息研究所科技查新的結(jié)果確定，這一新設(shè)備在國(guó)內(nèi)“動(dòng)態(tài)提取-濃縮機(jī)組”等相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)中“尚未見述及”。
此外，在流程結(jié)構(gòu)上新設(shè)計(jì)的循環(huán)噴淋內(nèi)熱式提取罐設(shè)有內(nèi)外加熱器和兩路油水分離器，并配置雙室蒸發(fā)器，同時(shí)采用了較大的長(zhǎng)徑比，從而提高了罐內(nèi)的靜壓柱。與傳統(tǒng)方法所采用的分次提取、再濃縮的靜態(tài)提純技術(shù)相比，這一機(jī)組充分利用和優(yōu)化了提取工藝的主要要素：1.使提取罐內(nèi)始終保持*大的濃度梯度；2.充分利用了溶劑的摩擦洗脫力；3.采用了較大的精壓柱和壓力差；4.提高了溫度的均勻性，均衡的溫度進(jìn)而提高了溶媒對(duì)有效成分的溶解度，從而大大地提高了擴(kuò)散能力。同時(shí)，DTN-B系列提取機(jī)組將自動(dòng)化控制技術(shù)——PLC可編程控制，也應(yīng)用于了提取過(guò)程，從而提高了機(jī)組的工作效率。
作為一種高效、節(jié)能、適應(yīng)性廣、操作簡(jiǎn)便的中藥提取濃縮新設(shè)備，DTN-B系列動(dòng)態(tài)提取低溫濃縮機(jī)組既可醇提，又可滿足水提工藝要求；在提取物料的整個(gè)過(guò)程中，始終保持提油狀態(tài)，使提取揮發(fā)油的得率大為提高；該設(shè)備還可同時(shí)將濃縮液、溶劑、藥渣進(jìn)行一步分離，*終提高了中藥的提取速度、萃取率和所提藥物的品質(zhì)，可大大降低能耗。
冷凝機(jī)是制冷機(jī)器，又稱冷水機(jī)、冷凍水機(jī)、制冷機(jī)等。能夠循環(huán)制造低溫、恒溫、恒壓、恒流的循環(huán)冷凍水。低溫冷卻水循環(huán)裝置包括四個(gè)主要組成部分的壓縮機(jī)，蒸發(fā)器，冷凝器，循環(huán)泵，這些機(jī)器可以實(shí)現(xiàn)不同的制冷劑。壓縮式制冷機(jī)利用冷媒作為制冷劑，以達(dá)到制冷效果很強(qiáng)的親和力。低溫冷卻水循環(huán)裝置工作原理如圖所示。
首先，我們要分清楚冷水機(jī)的類型：一般冷水機(jī)分為水冷和風(fēng)冷兩種。
風(fēng)冷冷水機(jī)，內(nèi)含有水箱和水泵，無(wú)需冷卻塔散熱。安裝移動(dòng)方便。但是對(duì)環(huán)境要求高，首先，因?yàn)樗且詿犸L(fēng)循環(huán)來(lái)制冷的，所以，如果安裝車間的通風(fēng)效果不好的話，會(huì)直接影響到冷水機(jī)的制冷效果。另外，如果您想把冷水機(jī)放在有濕度要求的無(wú)塵車間里的話，會(huì)在機(jī)頂產(chǎn)生大量水蒸氣。
水冷冷水機(jī)，分為開放式冷水機(jī)，密封式(有的稱為箱型冷水機(jī))和螺桿式冷水機(jī)。水冷式冷水機(jī)，都要另外加裝冷卻塔和水泵，才能達(dá)到較好的冷卻效果。開放式的冷水機(jī)，還要另外裝一個(gè)水箱，密封式就不必了，因?yàn)樗陨韮?nèi)置了水箱。開放式一般會(huì)安裝在車間外，便于檢修，但因其不夠美觀，所以就產(chǎn)生了密封式的水冷型冷水機(jī)。密封式的水冷冷水機(jī)是一個(gè)箱體結(jié)構(gòu)，安裝方便，使用方便，在美森制冷的客戶群中比較受歡迎。但是如果您對(duì)制冷量的要求非常大的話，就建議您選用螺桿式的冷水機(jī)了，如果您對(duì)冷水機(jī)的壓縮機(jī)要求達(dá)到100HP以上時(shí)，我們會(huì)建議您用螺桿式冷水機(jī)。
二、冷水機(jī)的配備：
1、壓縮機(jī)；2、泵浦；3、電腦PC板，觸摸式控制，安全方便；4、溫控器：液晶顯示溫控電子板；5、膨脹閥、過(guò)濾器；6、內(nèi)置外覆絕熱材
料的304不銹鋼水箱1個(gè)；7、電器
8、安全保護(hù)系統(tǒng)
壓縮機(jī)延時(shí)起動(dòng)保護(hù) 冰水泵過(guò)載及指示燈
壓縮機(jī)過(guò)載保護(hù) 馬達(dá)反轉(zhuǎn)保護(hù)及指示燈
壓縮機(jī)過(guò)載保護(hù)及指示燈 冷媒不足保護(hù)及指示燈
冷媒高壓安全閥 散熱不良保護(hù)及指示燈
故障警報(bào)蜂鳴器
三、冷水機(jī)對(duì)塑膠機(jī)械的作用：
1、冷水機(jī)應(yīng)用于塑料加工機(jī)械成型模具冷卻，能夠大大提高塑料制品表面光潔度，減少塑料制品表面紋痕和內(nèi)應(yīng)力，使產(chǎn)品不縮水、不變形，便于塑料制品的脫模，加速產(chǎn)品定型，從而*地提高塑料成型機(jī)的生產(chǎn)效率；
2、冷水機(jī)應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、坐標(biāo)鏜床、磨床、加工中心、組合機(jī)床以及各類精密機(jī)床主軸潤(rùn)滑和液壓系統(tǒng)傳動(dòng)媒的冷卻，能夠精確地控制油溫，有效地減少機(jī)床的熱變形，提高機(jī)床的加工精度。
四、冷水機(jī)選型溫馨提示：
1、標(biāo)冷水機(jī)溫差為5度，（20度降15度），假如一臺(tái)CBE-3ALC的冷水機(jī)每小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)冷水機(jī)流量為0.5個(gè)立方。那么您在試用這臺(tái)冷水機(jī)的時(shí)候
不能只看冷水機(jī)的流量，還要看您需要的溫度是多少，假如您試用的溫度是從58度降到7度，溫差很大的話，那么就會(huì)減少每小時(shí)的冷凍水流量，從3.5個(gè)立方減到1個(gè)多立方。若您要是需要每小時(shí)3.5個(gè)立方的流量的冷水機(jī)，則要選擇更大一些的機(jī)型。
2、在試用冷水機(jī)的時(shí)候，還要看您是直接冷卻，還是間接冷卻。直接冷卻就是把水直接進(jìn)冷水機(jī)，凍水出來(lái)直接進(jìn)行您需要的產(chǎn)品里面冷卻，直接冷卻的效果明顯要好。間接冷卻就相當(dāng)于把水放在盆子里，在盆子上面在放一個(gè)小盆子，小盆子里面放要冷卻的產(chǎn)品，相對(duì)來(lái)說(shuō)間接冷卻的效果要差一些。所以，您在選型的時(shí)候，要考慮到這方面的。
3、一些用戶使用水池進(jìn)行冷卻，有以下弊端：
l 水質(zhì)較差，容易堵塞機(jī)器水道，造成更大的損失。
l 浪費(fèi)水資源，提高用戶成本。
l 天氣過(guò)熱的時(shí)候，水溫達(dá)不到要求，影響產(chǎn)品品質(zhì)和效率。
冷水機(jī)運(yùn)用于各行業(yè)
塑料、塑膠行業(yè)用冷水機(jī)：塑料加工機(jī)械成型模具冷卻，能夠大大提高塑料制品表面光潔度，減少塑料制品表面紋痕和內(nèi)應(yīng)力，使產(chǎn)品不縮水、不變形，便于塑料制品的脫模，加速產(chǎn)品定型，從而*地提高塑料成型機(jī)的生產(chǎn)效率。
擠出線材及抽粒行業(yè)用冷水機(jī)：很明顯，水槽是個(gè)開放式的容器，所以，我們?cè)谶x配冷水機(jī)時(shí)，要注意一點(diǎn)，冷水機(jī)的蒸發(fā)器，應(yīng)選用殼管式，不可以選用盤管式的。其原因如下：盤管式冷水機(jī)的蒸發(fā)器，是一個(gè)開放式的水箱，當(dāng)冷水機(jī)停止工作時(shí)，泵浦沒(méi)有壓力，水槽的水位一般高于冷水機(jī)，此時(shí)，水槽的水會(huì)回流到冷水機(jī)的水箱，造成冷水機(jī)的水箱溢水。殼管式則不同，其蒸發(fā)器是一個(gè)閉回路，不會(huì)有溢水的問(wèn)題。
控機(jī)床、座標(biāo)鏜床、磨床、加工中心、組合機(jī)床以及各類精密機(jī)床用冷水機(jī)：應(yīng)用于數(shù)主軸潤(rùn)滑和液壓系統(tǒng)傳動(dòng)媒的冷卻，能夠精確地控制油溫，有效地減少機(jī)床的熱變形，提高機(jī)床的加工精度。提高機(jī)械潤(rùn)滑的效率減少磨損及機(jī)械壽命。
電子行業(yè)、超聲波清洗行業(yè)用冷水機(jī)：冷水機(jī)冷卻穩(wěn)定電子元件內(nèi)部在生產(chǎn)線上的分子結(jié)構(gòu),提高電子元件的合格率,能降低清洗劑溫度，冷凝氣態(tài)清洗劑，有效防止清洗劑的揮發(fā)。
真空離子鍍膜行業(yè)用冷水機(jī)：離化源在初始工作時(shí)需加熱啟動(dòng)，運(yùn)行時(shí)需冷卻，冷卻系統(tǒng)故障將會(huì)導(dǎo)致離化源損壞。冷卻水必須用高壓水泵至離化源內(nèi)的冷卻通道冷卻離化源。
電鍍行業(yè)用電鍍冷水機(jī)：電鍍液冷卻,使金屬、非金屬分子穩(wěn)定.冷水機(jī)使金屬分子隨著穩(wěn)定的電流快速貼附上鍍件表面,增加鍍件的密度和平滑,縮短電鍍周期,提高質(zhì)量,并可有效地回收各類昂貴的化學(xué)物質(zhì),工業(yè)制冷設(shè)備同理也適用于真空鍍膜工業(yè)。
A.直接冷卻：即鍍液直接通過(guò)過(guò)濾機(jī)或是過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)入冷凍機(jī)的蒸發(fā)器進(jìn)行降溫再回到氧化槽。此冷卻方式的優(yōu)缺點(diǎn)：冷卻時(shí)間短、效果好；缺點(diǎn)就是蒸發(fā)器需要做防腐處理（一般采用鈦合金），蒸發(fā)器里容易結(jié)垢，需定期清洗，否則影響制冷效果和機(jī)器運(yùn)行。B.間接冷卻：氧化槽里鋪置鈦管，冷凍水通過(guò)鈦管帶走渡液熱量達(dá)到降溫目的；若鋪鈦管不便可添一換熱器（需是鈦合金制成）一邊走冷凍水一邊走鍍液。
食品工業(yè)用冷水機(jī)：冷水機(jī)用于各類食品加溫后高速冷卻,使之能適用入罐及裝瓶要求,另外還有各類發(fā)酵食品需要不同的冷卻溫度以穩(wěn)定發(fā)酵需要,提高發(fā)酵產(chǎn)品,保證發(fā)酵質(zhì)量,同樣也使用于制藥業(yè)、化學(xué)工業(yè)制冷設(shè)備。
研磨機(jī)行業(yè)用冷水機(jī)：三輥機(jī)在研磨過(guò)程，由于分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化產(chǎn)生溫度，溫度過(guò)高影響原料的質(zhì)量，生產(chǎn)效率，對(duì)設(shè)備磨損嚴(yán)重。運(yùn)用冷水機(jī)循環(huán)冷卻控制溫度，可以大大提高生產(chǎn)量，減少設(shè)備的損壞。*重要的事保護(hù)員工安全。
