Оборудование для кристаллизации: распространенные методы кристаллизации в пищевой промышленности.

Кристаллизация — это процесс образования твердых частиц из однородной фазы, включающий превращение из пара в твердое состояние, затвердевание жидких расплавов и кристаллизацию жидкостей. В пищевой промышленности процесс кристаллизации включает: кристаллизацию из водного раствора для получения твердого продукта, замораживание воды из разбавленного раствора для концентрирования растворенного вещества, то есть криоконцентрирование, а затем контроль процесса кристаллизации для получения определенных реологических свойств.

Далее редактор представит несколько технологий и разработок в области производства кристаллов:

1. Метод кристаллизации замораживанием: раствор охлаждают до насыщения для получения кристаллов.

Этот метод используется для веществ, растворимость которых уменьшается при понижении температуры, таких как: нитрат аммония, нитрат калия, хлорид аммония, фосфат натрия, соль Глаубера и др. Температурный коэффициент растворимости этих веществ сильно изменяется. При понижении температуры растворимость этих веществ уменьшается, образуя пересыщенный раствор, находящийся в термодинамически нестабильном состоянии, растворенное вещество кристаллизуется из раствора. Химические вещества особенно хорошо подходят для разделения методом кристаллизации при замораживании.

2. Выпарить и сконцентрировать раствор до насыщения и кристаллизации: этот метод часто используется для веществ с незначительным изменением растворимости. Например, для соли, высушенной на солнце (хлорида натрия).

В соляное поле закачивают морскую воду или рассол, которые затем испаряются и концентрируются под воздействием ветра и солнца, образуя кристаллы поваренной соли. В «Тянгун Кайву» зафиксирован факт использования этого метода нашими предками для производства соли.

3. Метод фракционной кристаллизации: Этот метод подходит для случаев различия в растворимости некоторых сходных солей.

Из-за этой разницы, при распределении смеси солей между твердой и жидкой фазами, компоненты с низкой растворимостью будут концентрироваться в твердой фазе, а компоненты с высокой растворимостью останутся в жидкой фазе. Этот метод широко используется при кристаллизации различных веществ. Например, для удаления примесей можно также использовать разделение двойных солей редкоземельных элементов. В процессе фракционной кристаллизации обычно применяется испарительная кристаллизация или кристаллизация путем замораживания (охлаждения).

В результате поэтапной обработки некоторые нерастворимые и легкорастворимые компоненты обогащаются соответственно на первом и последнем этапах процесса, образуя продукты более высокой чистоты. В атомной энергетике требуется цирконий, содержащий менее 0,01% гафния, который получают методом фракционной кристаллизации фторсодержащих комплексов. Преимуществом этого метода является простота в эксплуатации и отсутствие расхода реагентов. Недостатком является сложность обеспечения непрерывного производства.

4. Кристаллизация в результате химической реакции: это широко используемый в промышленности метод. Осаждение (кристаллизация) уранового концентрата в процессе гидрометаллургии урана является типичным процессом кристаллизации в результате химической реакции.

Степень пересыщения раствора, скорость перемешивания, природа растворителя, состав раствора и значение pH — все это факторы, прямо или косвенно влияющие на кристаллизацию. На процесс кристаллизации влияет множество факторов. Для достижения оптимальных условий процесса ключевым моментом для промышленного производства является разработка превосходного реакционного оборудования. Кристаллизационное оборудование можно разделить на три категории в зависимости от способа достижения пересыщения: кристаллизаторы с охлаждением, испарительные кристаллизаторы и испарительные кристаллизаторы с охлаждением.

Каждая категория может быть подразделена в зависимости от используемых устройств внутренней циркуляции, перемешивания и гранулометрического состава. Например, кристаллизаторы с охлаждением можно разделить на кристаллизаторы с естественной циркуляцией и кристаллизаторы с принудительной циркуляцией. Последние, в свою очередь, делятся на три типа: с использованием мешалки, с использованием вращающегося скребка и с использованием насоса принудительной циркуляции.

Компания Wuxi ZhangHua Machinery Co., Ltd. специализируется на производстве и продаже вакуумных сушилок, многофункциональных устройств для промывки и сушки фильтров, многофункциональных устройств для промывки и фильтрации, кристаллизационного оборудования и низкотемпературных вакуумных сушилок для жидкостей. Для получения дополнительной информации звоните по телефону: 13861731823