节能结晶系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种节能结晶系统，包括结晶器；结晶器包括筒体；筒体的上下两端分别焊接有上管板和下管板；上管板的上部焊接有上短节；上短节的上部设置有上封头；上封头上设置有第一进料口；下管板的下部焊接有下短节；下短节的下部设置有下封头；下封头上设置有第一出料口；上管板和下管板之间设置有若干结晶管；结晶管连通上短节和下短节；系统还包括储料罐；储料罐包括第三进料口和第二出料口；第一出料口与第三进料口通过第一管路连接；第二出料口与第一进料口通过第二管路连接；第一管路或第二管路上设置有循环泵。本实用新型专利技术能以更少次数的结晶-熔化过程，使NVP的纯度提高到99.995％，精制收率达到98％以上。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及物料结晶装置
，具体涉及一种结晶系统，尤其涉及一种用于精制N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的结晶系统。
技术介绍
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，是性能优异、用途广泛的水溶性高分子化合物，是国际倡导的重要化工中间体和医药中间体。药用级PVP(聚维酮)在医药上有广泛的应用，为国际倡导的三大药用新辅料之一，应用最广的是片剂、颗粒剂的粘合剂。PVP还可用作胶囊的助流剂，眼药的去毒剂及润滑剂，注射剂的助溶剂，液体制剂的分散剂，酶及热敏药物的稳定剂等。在PVP系列产品的生产中，为了保证产品的内在质量和气味颜色的稳定，必须对原料单体NVP进行进一步的精制，将其含量从99.5％提升至99.995％。现有技术中，通常采用分段精馏的方式对NVP进行精制，但因为NVP的沸点在180℃以上，精馏非常耗能，且一次投资较大，技术不好掌握。CN202715268U中公开了一种结晶器，这种结晶器在熔化已结晶的物料时，结晶管内靠壁的结晶熔化后将形成空隙影响传热，从而需要较高的能耗才能熔化所有结晶物料。更重要的是，由于传热不均，导致熔化结晶时，影响获得产品的纯度。另一方面，采用这种结构的结晶器，结晶状的物料容易从结晶管中滑落，从而使影响结晶-熔化的效率，进而也导致能耗高，产品纯化程度低。同时，熔化后的结晶进入下封头后，可能在下封头内堆积，而此时物料温度将进一步下降，因此物料可能在下封头内再次结晶，而这将严重影响生产效率。因此本领域技术人员致力于开发一种能耗低的结晶系统。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种能耗低的结晶系统。为实现上述目的，本技术提供了一种节能结晶系统，包括结晶器；所述结晶器包括筒体；所述筒体的上下两端分别焊接有上管板和下管板；所述上管板的上部焊接有上短节；所述上短节内设置有多孔的布料板；所述上短节的上部设置有上封头；所述上封头上设置有第一进料口；所述下管板的下部焊接有下短节；所述下短节的下部设置有下封头；所述下封头上设置有第一出料口；所述上管板和下管板之间设置有若干结晶管；所述结晶管连通所述上短节和下短节；系统还包括储料罐；所述储料罐上设置有第三进料口和第二出料口；所述第一出料口与第三进料口通过第一管路连接；所述第二出料口与第一进料口通过第二管路连接；所述第一管路或第二管路上设置有循环泵；所述第一进料口的上部设置有第一阀门；所述第一出料口的下部设置有第二阀门；所述第二出料口的下部设置有第二阀门。为防止物料从结晶管内滑落，每排结晶管的下方均设置有挡条；所述挡条通过连接条焊接在所述下管板上。为防止物料在下封头内结晶，所述下封头上设置有加热装置。较佳的，所述加热装置为焊接在所述下封头外侧的加热半管。较佳的，所述加热半管的首端连接有进水接头，末端连接有出水接头。为了准确测定物料在结晶时液体的温度，所述下管板的下方设置有测温探头。为便于安装，简化结构所述下短节的侧壁上插入设置有测温管；所述测温探头安装在所述测温管的插入端。为提高测温精度，所述测温管的插入端设置为收集槽；所述测温探头设置在所述收集槽的末端。为进一步提高测温精度，所述收集槽倾斜设置；所述测温探头位于所述收集槽的低端。本技术的有益效果是：本技术能以更少次数的结晶-熔化过程，使NVP的纯度提高到99.995％，精制收率达到98％以上。附图说明图1是本技术一具体实施方式的结构示意图。图2是本技术一具体实施方式中结晶器的结构示意图。图3是图2中I处的局部放大结构示意图。图4是图3的A向结构示意图。图5是图2中II处的局部放大结构示意图。图6是图5的B向结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：如图1至图6所示，一种节能结晶系统，包括结晶器100，结晶器100包括筒体1，筒体1的上下两端分别焊接有上管板2和下管板3。上管板2的上部焊接有上短节5，上短节5内设置有多孔的布料板13，上短节5的上部设置有上封头6；上封头6上设置有第一进料口7和第二进料口21。下管板3的下部焊接有下短节8，下短节8的下部设置有下封头9，下封头9上设置有第一出料口10。上管板2和下管板3之间设置有若干结晶管4，结晶管4连通上短节5和下短节8。系统还包括储料罐200，储料罐200上设置有第三进料口19和第二出料口20，第一出料口10与第三进料口19通过第一管路连接，第二出料口20与第一进料口7通过第二管路连接，第一管路或第二管路上设置有循环泵300。每排结晶管4的下方均设置有挡条14，挡条14通过连接条15焊接在下管板2上。下封头9的外侧焊接有加热半管16，加热半管16的首端连接有进水接头17，末端连接有出水接头18。第一进料口7的上部设置有第一阀门22；第一出料口10的下部设置有第二阀门23；第二出料口20的下部设置有第二阀门24。在其他具体实施方式中，加热半管也可以采用电加热，以达到基本相同的技术效果。在其他具体实施方式中，也可在下封头设置夹套，夹套内通入热水加热，以达到基本相同的技术效果。在筒体1的下部设置有进水口11，上部设置出水口12。下管板3的下方设置有测温探头25。下短节8的侧壁上插入设置有测温管26，测温管26的插入端设置为收集槽26a，收集槽26a倾斜设置，测温探头25位于收集槽26a的低端。结晶器在运行时，关闭第一阀门22、第二阀门23和第三阀门24，从进水口11处向筒体1内通入温度恒定的低温冷冻水，将NVP从第二进料口20送入上短节5内，然后经过布料板13进入结晶管4，因此NVP物料在结晶管4中形成薄膜并冷却结晶析出，当结晶达到一定重量时，移除结晶管4内残留的液体，并通过净放口27移除上管板3上堆积的残留液体，然后放掉筒体1内的冷冻水，通入热水，将已结晶的物料加热熔化。整个结晶过程，可通过测温探头25准确反映结晶温度，从而精确控制、调整结晶温度，以提高产品一次结晶-熔化纯度。通入热水后，打开第一阀门22、第二阀门23和第三阀门24。已结晶物料加热熔化的过程中，启动循环泵300，因此熔化后的物料迅速进入储料罐200中，并通过循环泵300有第一进料口7再次进入结晶管内，从而增加了熔化过程中的换热效率，更重要的是，这避免了结晶管内靠壁的结晶熔化后形成空隙，从而进一步提高换热效率，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能结晶系统，包括结晶器(100)；所述结晶器(100)包括筒体(1)；所述筒体(1)的上下两端分别焊接有上管板(2)和下管板(3)；所述上管板(2)的上部焊接有上短节(5)；所述上短节(5)内设置有多孔的布料板(13)；所述上短节(5)的上部设置有上封头(6)；所述上封头(6)上设置有第一进料口(7)；所述下管板(3)的下部焊接有下短节(8)；所述下短节(8)的下部设置有下封头(9)；所述下封头(9)上设置有第一出料口(10)；所述上管板(2)和下管板(3)之间设置有若干结晶管(4)；所述结晶管(4)连通所述上短节(5)和下短节(8)；其特征是：所述上封头(6)上设置有第二进料口(21)；系统还包括储料罐(200)；所述储料罐(200)上设置有第三进料口(19)和第二出料口(20)；所述第一出料口(10)与第三进料口(19)通过第一管路连接；所述第二出料口(20)与第一进料口(7)通过第二管路连接；所述第一管路或第二管路上设置有循环泵(300)；所述第一进料口(7)的上部设置有第一阀门(22)；所述第一出料口(10)的下部设置有第二阀门(23)；所述第二出料口(20)的下部设置有第三阀门(24)。...

【技术特征摘要】
1.一种节能结晶系统，包括结晶器(100)；所述结晶器(100)包括筒体
(1)；所述筒体(1)的上下两端分别焊接有上管板(2)和下管板(3)；
所述上管板(2)的上部焊接有上短节(5)；所述上短节(5)内设置有多
孔的布料板(13)；所述上短节(5)的上部设置有上封头(6)；所述上封头(6)
上设置有第一进料口(7)；
所述下管板(3)的下部焊接有下短节(8)；所述下短节(8)的下部设置
有下封头(9)；所述下封头(9)上设置有第一出料口(10)；
所述上管板(2)和下管板(3)之间设置有若干结晶管(4)；所述结晶管
(4)连通所述上短节(5)和下短节(8)；其特征是：
所述上封头(6)上设置有第二进料口(21)；
系统还包括储料罐(200)；所述储料罐(200)上设置有第三进料口(19)
和第二出料口(20)；所述第一出料口(10)与第三进料口(19)通过第一管路
连接；所述第二出料口(20)与第一进料口(7)通过第二管路连接；所述第一
管路或第二管路上设置有循环泵(300)；
所述第一进料口(7)的上部设置有第一阀门(22)；所述第一出料口(10)
的下部设置有第二阀门(23)；所述第二出料口(20)的下部设置有第三阀门(24)。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆世鑫，
申请(专利权)人：重庆斯泰克材料技术有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;85