一种连续结晶纯化设备的制作方法

1.本实用新型涉及化工技术领域，具体地说，是一种连续结晶纯化设备。


背景技术：

2.通过人工合成或者天然来源提取得到的功能性产品和物料，在生物、医药、化妆以及日用品等领域中具有广泛的应用。这些产物的纯度水平和其应用需求密切相关，比如，食品级纯度、药用级纯度、电子工业品纯度的要求都明显不同。业界一般通过分级萃取、精馏、结晶纯化等方式进行精制纯化。特别是结晶纯化方法，因其操作简单，精制效率高，被广泛用于生物医药，功能食品，日化用品的原料精制工艺中。同时，精制纯化的方法和效果往往和专属的纯化设备具有相关性。
3.现行结晶纯化装置，在智能性和效率性上还存在诸多缺陷，比如热量交换效率低，易产生结晶板结，或者需要专门配备刮板来清除晶垢，增加了设备构件的复杂性。结晶料液一般是过饱和溶液，粘度大，热传导效果差，在料液内部易产生温差梯度，导致析晶纯度或晶型不一致，影响整体结晶纯化效果。设备结构不紧凑，占用空间大，清洁和检修难度大等。行业急需性能更加优良的智能结晶纯化装置出现。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足之处，本实用新型提供一种高效智能结晶纯化装置，通过旋转式的、可通入热媒或冷媒的结晶板，大幅提高热量交换效率，智能控制温度曲线变化，减少晶体板结，形成颗粒均匀的结晶料液。通过温度和流体助力的监控，能够方便的进行结晶过程调控，大幅提高结晶纯化效率。
5.为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
6.一种连续结晶纯化设备包含蒸汽入口1，转动支撑平台2，罐体3，结晶传热器4，物料出口5，蒸汽出口导管6，物料进口7，横向转动轴8，传热器转动台9；罐体由圆柱罐体，下半球形罐体和上半球形罐体组份，下半球形罐体和上半球形罐体成对称分布，且具有相同的结构；在下半球形罐体的底部设置转动支撑平台，在转动支撑平台中心位置设置蒸汽入口，蒸汽入口的一端通过外接导管与外部蒸汽供应链接，蒸汽入口的另一端与结晶传热器链接，结晶传热器上设置蒸汽出口导管，蒸汽出口导管一端与结晶传热器链接，蒸汽出口导管的另一端与横向转动轴链接。
7.所述的罐体中圆柱罐体其直径为50～600cm，高度为50～600cm，所述的下半球形罐体、上半球形罐直径与圆柱罐体的直径一致。
8.所述的蒸汽入口设置在下半球形罐体的底部中心的转动支撑平台内部；所述的转动支撑平台固定在下半球形罐体的底部中心位置，起到固定和转动支撑结晶传热器的作用，且通过外部的控制能够推动结晶传热器的旋转运动。
9.所述的转动支撑平台上设置结晶传热器，从而达到蒸汽传输为结晶传热器，并且能够支撑和旋转结晶传热器。
10.所述的罐体内部设置具有相同结构的结晶传热器，上结晶传热器和下结晶传热器；且在结晶传热器中设置四组结构相同的结晶纯化器，且相邻的结晶纯化器之间的夹角为45
°
；
11.所述的结晶纯化器为半圆形圆饼结构，结晶纯化器包含结晶传热器蒸汽进口401，结晶检测器402，结晶传热器边框403，结晶传热器蒸汽出口404；圆饼形状的结晶纯化器厚度为5～10mm，所述的半圆形圆饼结构的直径为圆柱罐体的直径95％。
12.所述的结晶检测器均匀的设置在结晶纯化器的圆饼上，结晶检测器为中空圆形结构，其中空圆形直径为5～10mm，在中空圆形的中空结构边缘设置压力和温度的传感器，检测周围温度和压力以及阻力情况。
13.所述的结晶传热器边框为圆管结构，其主要为蒸汽传导以及固定结晶纯化器。
14.所述的传热器转动台为圆环形平台，传热器转动台固定在装置外壳中圆柱罐体上，传热器转动台能够固定支撑结晶纯化器边框的作用。
15.所述的结晶传热器本体相交在中心位置形成结晶传热器出口，通过蒸汽出口导管与横向转动轴链接，通过横向转动轴的内置管道把蒸汽进行循环导出。
16.所述的横向转动轴固定在罐体的圆柱罐体上，呈水平方向放置，横向转动轴能够对罐体进行垂直方向的转动作业，带动结晶溶液以及仪器的翻转运动。
17.利用转动支撑平台带动结晶传热器，从而实现结晶的动态运动过程，提高结晶面的有效接触时间和接触面积；利用压力对蒸汽的温度控制，从而提高结晶纯化的有效性和均匀度，避免了常规的结晶过程液体冷却介质流动性差，导致的局部温度差异，结晶物杂质含量差异大的问题；同时利用半圆形的智能检测器，检测在结晶过程中的温度、压力传感以及阻力传感，可以对结晶过程中物料纯化和结晶过程进行控制，同时可以有效预测和预判结晶的效率和产物的纯度，提高结晶过程的智能化水平，避免产物结晶批次之间的纯度和杂质差异大等问题，提高结晶纯化的均匀性。同时通过设置对称的上下两个结晶传热器，在运行过程中能够进行有效的切换，效率加倍，从而保障结晶过程的连续化过程，实现物料连续供应，提高产物的结晶效率。
18.与现有技术相比，本技术的积极效果是：
19.利用蒸汽的加热纺丝，提高热量交换效率，达到快速结晶的目的，同时通过设置的温度和转动阻力检测器，实时检测结晶过程中温度变化，并且通过流体阻力检测，分析预判装置内的结晶情况，从而指导排料等情况。装置用于活性成分的提取、萃取和结晶具有效率高，自动化智能性好，能够对材料的提取进行温度和压力的控制，效果显著。动态的结晶转化过程，避免了常规的结晶由于浓度差异大，带来的结晶效率低的问题。同时通过设置对称的上下两个结晶传热器，在运行过程中能够进行有效的切换，从而保障结晶过程的连续化过程，可实现物料连续供应，提高产物的结晶效率。
附图说明
20.图1一种活性化合物连续结晶纯化设备的结构示意图；
21.图2一种活性化合物连续结晶纯化设备中结晶传热器的结构示意图；
22.其中，1为蒸汽入口，2为转动支撑平台，3为罐体，4为结晶传热器，5为物料出口，6为蒸汽出口导管，7为物料进口，8为横向转动轴，9为传热器转动台；401为结晶传热器蒸汽
进口，402为通孔，403为结晶传热器边框，404为结晶传热器蒸汽出口。
具体实施方式
23.以下提供本实用新型一种活性化合物连续结晶纯化设备的具体实施方式。
24.实施例1
25.请参见附图1和附图2，一种活性化合物连续结晶纯化设备包含蒸汽入口1，转动支撑平台2，罐体3，结晶传热器4，物料出口5，蒸汽出口导管6，物料进口7，横向转动轴8，传热器转动台9；罐体由圆柱罐体，下半球形罐体和上半球形罐体组份，下半球形罐体和上半球形罐体成对称分布，且具有相同的结构；在下半球形罐体的底部设置转动支撑平台，在转动支撑平台中心位置设置蒸汽入口，蒸汽入口的一端通过外接导管与外部蒸汽供应链接，蒸汽入口的另一端与结晶传热器链接，结晶传热器上设置蒸汽出口导管，蒸汽出口导管一端与结晶传热器链接，蒸汽出口导管的另一端与横向转动轴链接。
26.所述的罐体中圆柱罐体其直径为50cm，高度为50cm，所述的下半球形罐体、上半球形罐直径与圆柱罐体的直径一致。
27.所述的蒸汽入口设置在下半球形罐体的底部中心的转动支撑平台内部；所述的转动支撑平台固定在下半球形罐体的底部中心位置，起到固定和转动支撑结晶传热器的作用，且通过外部的控制能够推动结晶传热器的旋转运动。
28.所述的转动支撑平台上设置结晶传热器，从而达到蒸汽传输为结晶传热器，并且能够支撑和旋转结晶传热器。
29.所述的罐体内部设置具有相同结构的结晶传热器，上结晶传热器和下结晶传热器；且在结晶传热器中设置四组结构相同的结晶纯化器，且相邻的结晶纯化器之间的夹角为45
°
；
30.所述的结晶纯化器为半圆形圆饼结构，结晶纯化器包含结晶传热器蒸汽进口401，通孔402，结晶传热器边框403，结晶传热器蒸汽出口404；圆饼形状的结晶纯化器厚度为5mm，所述的半圆形圆饼结构的直径为圆柱罐体的直径95％。
31.所述的通孔均匀的设置在结晶纯化器的圆饼上，通孔为中空圆形结构，其中空圆形直径为5mm，在中空圆形的中空结构边缘设置压力和温度的传感器，检测周围温度和压力以及阻力情况。
32.所述的结晶传热器边框为圆管结构，其主要为蒸汽传导以及固定结晶纯化器。
33.所述的传热器转动台为圆环形平台，传热器转动台固定在装置外壳中圆柱罐体上，传热器转动台能够固定支撑结晶纯化器边框的作用。
34.所述的结晶传热器本体相交在中心位置形成结晶传热器出口，通过蒸汽出口导管与横向转动轴链接，通过横向转动轴的内置管道把蒸汽进行循环导出。
35.所述的横向转动轴固定在罐体的圆柱罐体上，水平方向放置，横向转动轴能够对罐体进行垂直方向的转动作业，带动活性溶液以及仪器的翻转运动。
36.所述的连续结晶纯化装置对于药妆活性成分中使用的脂肪酸类，比如月桂酸，肉豆蔻酸，亚油酸。或者从药食同源食材中提炼出来的活性成分，如马齿苋抗炎组分等，具有良好的结晶纯化效果。目标物的纯度能提高到99％以上，产物批次的杂质含量差异小于1.0％。
37.利用蒸汽(或冷媒)导入结晶传热器进行热交换，利用转动支撑平台带动结晶传热器转动，进一步提高结晶体系的热交换效率，从而有效控制结晶过程，提高结晶纯化的有效性和均匀度，避免了常规的结晶过程液体冷却介质流动性差，导致的局部温度差异，使结晶物杂质含量差异大的问题；同时利用半圆形的智能检测器，检测在结晶过程中的温度、压力传感以及阻力传感，可以对结晶过程中物料纯化和结晶过程进行控制，同时可以有效预测和预判结晶的效率和产物的纯度，提高结晶过程的智能化水平，提高结晶纯化的均匀性。同时通过设置对称的上下两个结晶传热器，在运行过程中能够进行有效的切换，从而保障结晶过程的连续化过程，从而实现物料连续供应，提高产物的结晶效率。
38.实施例2
39.请参见附图1和附图2，一种活性化合物连续结晶纯化设备包含蒸汽入口1，转动支撑平台2，罐体3，结晶传热器4，物料出口5，蒸汽出口导管6，物料进口7，横向转动轴8，传热器转动台9；罐体由圆柱罐体，下半球形罐体和上半球形罐体组份，下半球形罐体和上半球形罐体成对称分布，且具有相同的结构；在下半球形罐体的底部设置转动支撑平台，在转动支撑平台中心位置设置蒸汽入口，蒸汽入口的一端通过外接导管与外部蒸汽供应链接，蒸汽入口的另一端与结晶传热器链接，结晶传热器上设置蒸汽出口导管，蒸汽出口导管一端与结晶传热器链接，蒸汽出口导管的另一端与横向转动轴链接。
40.所述的罐体中圆柱罐体其直径为600cm，高度为600cm，所述的下半球形罐体、上半球形罐直径与圆柱罐体的直径一致。
41.所述的蒸汽入口设置在下半球形罐体的底部中心的转动支撑平台内部；所述的转动支撑平台固定在下半球形罐体的底部中心位置，起到固定和转动支撑结晶传热器的作用，且通过外部的控制能够推动结晶传热器的旋转运动。
42.所述的转动支撑平台上设置结晶传热器，从而达到蒸汽传输为结晶传热器，并且能够支撑和旋转结晶传热器。
43.所述的罐体内部设置具有相同结构的结晶传热器，上结晶传热器和下结晶传热器；且在结晶传热器中设置四组结构相同的结晶纯化器，且相邻的结晶纯化器之间的夹角为45
°
；
44.所述的结晶纯化器为半圆形圆饼结构，结晶纯化器包含结晶传热器蒸汽进口401，通孔402，结晶传热器边框403，结晶传热器蒸汽出口404；圆饼形状的结晶纯化器厚度为10mm，所述的半圆形圆饼结构的直径为圆柱罐体的直径95％。
45.所述的通孔均匀的设置在结晶纯化器的圆饼上，结晶检测器为中空圆形结构，其中空圆形直径为10mm，在中空圆形的中空结构边缘设置压力和温度的传感器，检测周围温度和压力以及阻力情况。
46.所述的结晶传热器边框为圆管结构，其主要为蒸汽传到以及固定结晶纯化器。
47.所述的传热器转动台为圆环形平台，传热器转动台固定在装置外壳中圆柱罐体上，传热器转动台能够固定支撑结晶纯化器边框的作用。
48.所述的结晶传热器本体相交在中心位置形成结晶传热器出口，通过蒸汽出口导管与横向转动轴链接，通过横向转动轴的内置管道把蒸汽进行循环导出。
49.所述的横向转动轴固定在罐体的圆柱罐体上，呈水平方向放置，横向转动轴能够对罐体进行垂直方向的转动作业，带动活性溶液以及仪器的翻转运动。
50.所述的智能结晶纯化装置对于特定维生素d类活性物质，具有良好的结晶纯化效果，产品纯度可达到99.5％以上，动态控温结晶传热器的存在，大幅提高结晶效率。
51.利用蒸汽(或冷媒)导入结晶传热器进行热交换，利用转动支撑平台带动结晶传热器转动，进一步提高结晶体系的热交换效率，从而有效控制结晶过程，提高结晶纯化的有效性和均匀度，避免了常规的结晶过程液体冷却介质流动性差，导致的局部温度差异，使结晶物杂质含量差异大的问题；同时利用半圆形的智能检测器，检测在结晶过程中的温度、压力传感以及阻力传感，可以对结晶过程中物料纯化和结晶过程进行控制，同时可以有效预测和预判结晶的效率和产物的纯度，提高结晶过程的智能化水平，提高结晶纯化的均匀性。同时通过设置对称的上下两个结晶传热器，在运行过程中能够进行有效的切换，从而保障结晶过程的连续化过程，从而实现物料连续供应，提高产物的结晶效率。
52.实施例3
53.请参见附图1和附图2，一种活性化合物连续结晶纯化设备包含蒸汽入口1，转动支撑平台2，罐体3，结晶传热器4，物料出口5，蒸汽出口导管6，物料进口7，横向转动轴8，传热器转动台9；罐体由圆柱罐体，下半球形罐体和上半球形罐体组份，下半球形罐体和上半球形罐体成对称分布，且具有相同的结构；在下半球形罐体的底部设置转动支撑平台，在转动支撑平台中心位置设置蒸汽入口，蒸汽入口的一端通过外接导管与外部蒸汽供应链接，蒸汽入口的另一端与结晶传热器链接，结晶传热器上设置蒸汽出口导管，蒸汽出口导管一端与结晶传热器链接，蒸汽出口导管的另一端与横向转动轴链接。
54.所述的罐体中圆柱罐体其直径为200cm，高度为200cm，所述的下半球形罐体、上半球形罐直径与圆柱罐体的直径一致。
55.所述的蒸汽入口设置在下半球形罐体的底部中心的转动支撑平台内部；所述的转动支撑平台固定在下半球形罐体的底部中心位置，起到固定和转动支撑结晶传热器的作用，且通过外部的控制能够推动结晶传热器的旋转运动。
56.所述的转动支撑平台上设置结晶传热器，从而达到蒸汽传输为结晶传热器，并且能够支撑和旋转结晶传热器。
57.所述的罐体内部设置具有相同结构的结晶传热器，上结晶传热器和下结晶传热器；且在结晶传热器中设置四组结构相同的结晶纯化器，且相邻的结晶纯化器之间的夹角为45
°
；
58.所述的结晶纯化器为半圆形圆饼结构，结晶纯化器包含结晶传热器蒸汽进口401，结晶检测器402，结晶传热器边框403，结晶传热器蒸汽出口404；圆饼形状的结晶纯化器厚度为8mm，所述的半圆形圆饼结构的直径为圆柱罐体的直径95％。
59.所述的结晶检测器均匀的设置在结晶纯化器的圆饼上，结晶检测器为中空圆形结构，其中空圆形直径为8mm，在中空圆形的中空结构边缘设置压力和温度的传感器，检测周围温度和压力以及阻力情况。
60.所述的结晶传热器边框为圆管结构，其主要为蒸汽传导以及固定结晶纯化器。
61.所述的传热器转动台为圆环形平台，传热器转动台固定在装置外壳中圆柱罐体上，传热器转动台能够固定支撑结晶纯化器边框的作用。
62.所述的结晶传热器本体相交在中心位置形成结晶传热器出口，通过蒸汽出口导管与横向转动轴链接，通过横向转动轴的内置管道把蒸汽进行循环导出。
63.所述的横向转动轴固定在罐体的圆柱罐体上，呈水平方向放置，横向转动轴能够对罐体进行垂直方向的转动作业，带动活性溶液以及仪器的翻转运动。
64.所述的连续结晶纯化装置对于药妆活性成分中使用的脂肪酸类，比如月桂酸，肉豆蔻酸等。或者从药食同源食材中提炼出来的活性成分，如马齿苋抗炎组分等，具有良好的结晶纯化效果。目标物的纯度能提高到99％以上，产物批次的杂质含量差异小于1.0％。
65.利用蒸汽(或冷媒)导入结晶传热器进行热交换，利用转动支撑平台带动结晶传热器转动，进一步提高结晶体系的热交换效率，从而有效控制结晶过程，提高结晶纯化的有效性和均匀度，避免了常规的结晶过程液体冷却介质流动性差，导致的局部温度差异，使结晶物杂质含量差异大的问题；同时利用半圆形的智能检测器，检测在结晶过程中的温度、压力传感以及阻力传感，可以对结晶过程中物料纯化和结晶过程进行控制，同时可以有效预测和预判结晶的效率和产物的纯度，提高结晶过程的智能化水平，提高结晶纯化的均匀性。同时通过设置对称的上下两个结晶传热器，在运行过程中能够进行有效的切换，从而保障结晶过程的连续化过程，从而实现物料连续供应，提高产物的结晶效率。
66.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围内。