在沉降區內大顆粒沉降,而小顆粒則隨母液進入循環管並受熱溶解。晶體於結晶器底部沉入淘析柱。為使結晶產品的粒度儘量均勻,將沉降區來的部分母液加到淘析柱底部,利用水力分級的作用,使小顆粒隨溶液流回結晶器,二結晶產品從淘析腿下部排出。
結晶過程中,溶液的過飽和度、物料溫度的均勻一致性以及攪拌轉速和冷卻面積是影響產品晶粒大小和外觀形態的決定性因素。DTB結晶器採用了專用的攪拌槳,且溫度、攪拌槳轉速可調易實現系統自控制,以適應各種物料結晶要求的。
DTB結晶器只是結晶器中一種形式,其實各種結晶器都有各自的適應結晶物系,基本上結晶過程工藝控制比設備本身更關鍵
DTB(DTB= drafttube battle)是指導流桶、擋板兩個詞,所以該類型應該叫做導流桶、擋板類型結晶器,在工業上有很多種結構,最典型的、較常用的就是Swenson型DTB結晶器,內部導流桶一般做成變徑(下細上粗)以保證導流桶頂端的流速較溫和,形成均一的過飽和度區,防止噴濺,減輕結晶器表面結晶疤。該類型結晶器由擋板分成兩個區域,實現其各自的功能。; r5 \& Z1 ]1
1)結晶區:在該區進行實際結晶過程,進料從結晶器導流桶底部引入,通過攪拌作用上升進行結晶。導流桶一般都中心安放,與導流桶共中心安裝有攪拌漿,攪拌漿的電機有的安裝在上部、有的安裝在下部,安裝在上部,缺點是容易在攪拌軸上結晶疤,當軸振動時,還會使結晶器器壁結晶疤,電機安裝底部可以避免上述問題,但是密封的問題又來了,所以具體把電機放在什麼位置,根據具體情況分析。2)分級區:在分級區的頂部通常設有一個多多個引出口(根據設計要求而定),該區一般設有擋板,控制流體向上的流速,而使不同沉降粒度的粒子實現分級,把不想要的細晶引出系統消除,控制體系的粒子數目。
該類結晶器與DT和FC型結晶器相比,具有內部流速大,外部循環流速小等特點,可以將由於外部流體流動所產生的二次成核降低,所以適用於成產較大粒度的晶體。但是由於引入了細晶消除系統,該類型的結晶器相對其它兩種類型結晶器來說對操作和工藝條件的波動更敏感,易出現操作不穩定情況。5 c( U0 q& K5
該類型結晶器的細晶消除只有在晶體和母液有較大的密度差基礎上才可能實現。一般細晶在母液中的沉降速度>3mm/s為佳。
l工業上的常用的DTB結晶器直徑從0.5米到10米都有,可以生產0.5~1.5mm範圍的晶體(當然取決於該結晶體系的具體特點),停留時間一般為3~4h,晶漿密度可以高達25%以適應各種物料結晶要求的。特點:
1、是一種典型的晶漿內循環式結晶器;
2、開發了專用螺鏇漿,實現了高效內循環,而幾乎不出現二次晶核;
3、很少出現內壁結疤現象;8 R7 j+ L' `- i% c' T/ ^
4、晶漿過飽和度均勻,粒度分布良好,實現了高效率;
5、能耗低;. Z) Y4 l, E' O5F/ Z! k- K
6、可安裝淘洗腿實現連續生產操作;
7、本身有高的換熱面不需要另設加熱器或冷卻器;) S
8、可進行冷卻結晶,也可用於真空蒸發冷卻結晶。
10、轉速低,調控容易,適用性強,運行可靠,故障少。