Equipamentos de cristalização: técnicas comuns de cristalização na indústria alimentícia

A cristalização refere-se ao processo de formação de partículas sólidas a partir de uma fase homogênea, incluindo a transformação do vapor em sólido, a solidificação de líquidos fundidos e a cristalização de líquidos. Na indústria alimentícia, o processo de cristalização inclui: a cristalização a partir de uma solução aquosa para obtenção de um produto sólido, o congelamento da água a partir de uma solução diluída para concentrar o soluto, ou seja, a concentração por congelamento, e o controle da operação de cristalização para obtenção de determinadas propriedades reológicas.

Em seguida, o editor apresentará diversas tecnologias e desenvolvimentos para a produção de cristais:

1. Método de cristalização por congelamento: a solução é resfriada até atingir a saturação para produzir a cristalização.

Este método é utilizado para substâncias cuja solubilidade diminui com a queda da temperatura, tais como: nitrato de amônio, nitrato de potássio, cloreto de amônio, fosfato de sódio, sal de Glauber, etc. O coeficiente de temperatura da solubilidade dessas substâncias varia consideravelmente. Quando a temperatura cai, a solubilidade dessas substâncias diminui, formando uma solução supersaturada, em um estado termodinamicamente instável. O soluto cristaliza da solução, e essas substâncias químicas são especialmente adequadas para separação por cristalização por congelamento.

2. Evaporar e concentrar a solução para torná-la saturada e cristalizar: esse método é frequentemente usado para substâncias com pouca variação de solubilidade. Por exemplo, o sal seco ao sol (cloreto de sódio).

Água do mar ou salmoura é introduzida no campo de sal, e a água é evaporada e concentrada pelo vento e pelo sol para cristalizar o sal de mesa. O "Tiangong Kaiwu" registra o fato de que nossos ancestrais adotaram esse método para produzir sal.

3. Método de cristalização fracionada: Este método é adequado para a diferença na solubilidade de certos sais semelhantes.

Devido a essa diferença, quando os sais da mistura são distribuídos entre a fase sólida e a fase líquida, os componentes com baixa solubilidade se concentram na fase sólida, enquanto os de alta solubilidade permanecem na fase líquida. Esse método é amplamente utilizado na cristalização de diversas substâncias. Por exemplo, a separação de sais duplos de elementos de terras raras também pode ser usada para remover componentes de impureza. O processo de cristalização fracionada geralmente utiliza cristalização por evaporação ou cristalização por congelamento (resfriamento).

Após a operação passo a passo, alguns componentes insolúveis e componentes facilmente solúveis serão enriquecidos nas primeiras e últimas partes do processo, respectivamente, para formar produtos com maior pureza. Na indústria de energia atômica, é necessário zircônio com menos de 0,01% de háfnio, o qual é obtido pelo método de cristalização fracionada de complexos de flúor. A vantagem desse método é a facilidade de operação e o baixo consumo de reagentes. A desvantagem é a dificuldade em alcançar a produção contínua.

4. Cristalização por reação química: Este é um método comumente utilizado na indústria. A precipitação (cristalização) do concentrado de urânio no processo hidrometalúrgico do urânio é um processo típico de cristalização por reação química.

O grau de supersaturação da solução, a velocidade de agitação, a natureza do solvente, a composição da solução e o valor do pH são fatores que afetam direta ou indiretamente a cristalização. Existem muitos fatores que influenciam o processo de cristalização. Quando as condições do processo são ótimas, a chave para a produção industrial é projetar um excelente equipamento de reação. Os equipamentos de cristalização podem ser divididos em três categorias: cristalizador por resfriamento, cristalizador por evaporação e cristalizador por evaporação com resfriamento, de acordo com o método de estabelecimento da supersaturação.

Cada categoria pode ser subdividida de acordo com seus dispositivos de circulação interna, agitação e classificação. Por exemplo, os cristalizadores de resfriamento podem ser divididos em cristalizadores de resfriamento por circulação natural e cristalizadores de resfriamento por circulação forçada. Estes últimos podem ser divididos em três tipos: com agitador, com raspador rotativo e com bomba de circulação forçada.

A Wuxi ZhangHua Machinery Co., Ltd. é especializada na produção e venda de secadores a vácuo, equipamentos de lavagem e secagem com filtro três em um, equipamentos de lavagem e filtragem dois em um, equipamentos de cristalização e secadores a vácuo de baixa temperatura para líquidos. Entre em contato para mais informações: 13861731823