معدات التبلور: تقنيات التبلور الشائعة في صناعة الأغذية

يشير التبلور إلى عملية تكوين جزيئات صلبة من طور متجانس، بما في ذلك التحول من الحالة الغازية إلى الحالة الصلبة، وتصلب المصهورات السائلة، وتبلور السوائل. في صناعة الأغذية، تشمل عملية التبلور: التبلور من محلول مائي للحصول على منتج صلب، وتجميد الماء من محلول مخفف لتركيز المذاب، أي التركيز بالتجميد، ثم التحكم في عملية التبلور للحصول على خصائص انسيابية محددة.

بعد ذلك، سيقدم المحرر العديد من التقنيات والتطورات المتعلقة بإنتاج البلورات:

1. طريقة التبلور بالتجميد: يتم تبريد المحلول حتى يصل إلى حالة التشبع لإنتاج التبلور.

تُستخدم هذه الطريقة للمواد التي تقل ذوبانيتها مع انخفاض درجة الحرارة، مثل: نترات الأمونيوم، ونترات البوتاسيوم، وكلوريد الأمونيوم، وفوسفات الصوديوم، وملح غلاوبر، وغيرها. يتغير معامل ذوبان هذه المواد بشكل كبير مع درجة الحرارة. فعند انخفاض درجة الحرارة، تقل ذوبانيتها، مُكَوِّنةً محلولًا فوق مشبع، وفي حالة غير مستقرة ديناميكيًا حراريًا، يتبلور المذاب من المحلول. تُعدّ المواد الكيميائية مناسبة بشكل خاص للفصل عن طريق التبلور بالتجميد.

٢. تبخير المحلول وتركيزه حتى يصبح مشبعًا ويتبلور: يُستخدم هذا الأسلوب غالبًا للمواد التي لا تتغير ذوبانيتها كثيرًا. على سبيل المثال، ملح البحر المجفف بالشمس (كلوريد الصوديوم).

يُضخ ماء البحر أو المحلول الملحي إلى حقل الملح، فيتبخر الماء ويتركز بفعل الرياح والشمس ليتحول إلى ملح الطعام. ويذكر كتاب "تيانغونغ كايوو" أن أسلافنا اعتمدوا هذه الطريقة لإنتاج الملح.

3. طريقة التبلور الجزئي: هذه الطريقة مناسبة للاختلاف في قابلية ذوبان بعض الأملاح المتشابهة.

نتيجةً لهذا الاختلاف، عند توزيع أملاح الخليط بين الطور الصلب والطور السائل، تتراكم المكونات ذات الذوبانية المنخفضة في الطور الصلب، بينما تبقى المكونات ذات الذوبانية العالية في الطور السائل. تُستخدم هذه الطريقة على نطاق واسع في بلورة وفصل مختلف المواد. على سبيل المثال، يمكن استخدامها أيضًا لفصل الأملاح المزدوجة لعناصر الأرض النادرة لإزالة الشوائب. تعتمد عملية التبلور الجزئي عادةً على التبلور التبخيري أو التبلور بالتجميد (التبريد).

بعد عملية متدرجة، تتراكم بعض المكونات غير القابلة للذوبان في المرحلة الأولى، بينما تتراكم المكونات سهلة الذوبان في المرحلة الأخيرة، مما يُنتج منتجات ذات نقاء أعلى. في صناعة الطاقة الذرية، يُشترط استخدام الزركونيوم الذي يحتوي على أقل من 0.01% من الهافنيوم، والذي يُستخلص بطريقة التبلور الجزئي لمركبات الفلور. تتميز هذه الطريقة بسهولة تطبيقها وعدم استهلاكها للمواد الكيميائية، بينما تكمن عيوبها في صعوبة تحقيق إنتاج مستمر.

4. التبلور بالتفاعل الكيميائي: هذه طريقة شائعة الاستخدام في الصناعة. يُعد ترسيب (تبلور) مركزات اليورانيوم في عملية استخلاص اليورانيوم بالمعالجة المائية مثالاً نموذجياً على عملية التبلور بالتفاعل الكيميائي.

تؤثر درجة التشبع الفائق للمحلول، وسرعة التحريك، ونوع المذيب، وتركيب المحلول، وقيمة الرقم الهيدروجيني، جميعها عوامل تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على عملية التبلور. وتتعدد العوامل المؤثرة في هذه العملية. وعندما تكون ظروف العملية مثالية، يكمن مفتاح الإنتاج الصناعي في تصميم معدات تفاعل عالية الكفاءة. ويمكن تقسيم معدات التبلور إلى ثلاث فئات: مُبلور التبريد، ومُبلور التبخير، ومُبلور التبريد التبخيري، وذلك وفقًا لطريقة تحقيق التشبع الفائق.

يمكن تقسيم كل فئة وفقًا لأجهزة الدوران الداخلي والتحريك والفرز. على سبيل المثال، يمكن تقسيم جهاز التبلور بالتبريد إلى جهاز تبلور بالتبريد ذي دوران طبيعي وجهاز تبلور بالتبريد ذي دوران قسري. وينقسم الأخير إلى ثلاثة أنواع: باستخدام محرك تقليب، وباستخدام مكشطة دوارة، وباستخدام مضخة دوران قسري.

تتخصص شركة ووشي تشانغ هوا للآلات المحدودة في إنتاج وبيع مجففات الفراغ، وأجهزة الغسيل والتجفيف ثلاثية الوظائف (ثلاثية الوظائف)، وأجهزة الغسيل والترشيح ثنائية الوظائف (ثنائية الوظائف)، ومعدات التبلور، ومجففات الفراغ السائلة منخفضة الحرارة. للاستفسار، يرجى الاتصال على: 13861731823