RJD系列蒸發結晶機組(專利號;200610096453.4),低濃度蒸發:物料溶液粘度小、熱傳遞性好、蒸發過程溫度低、速度快、熱利用率高,明顯節能,尤其適用于熱敏結晶性藥物。如:古龍酸、維生素C、賴氨酸、谷氨酸、維生素B等,可作為三效蒸發器或臥式蒸發器的下游設備。
一、RJD連續蒸發結晶機組的***適合使用場合:
1、 熱敏性藥物發酵液的提取工段
2、 熱敏性藥物的濃縮結晶工段
3、 熱敏性藥物母液回收工段
二、 RJD連續蒸發結晶機組替代的設備
1、 強制外循環蒸發器、自循環蒸發器、釜式蒸發器
2、 結晶器
五、RJD連續蒸發結晶機組的特點
1.采用熱敏結晶性物料溶液結晶工藝,將蒸發和結晶工藝有機地結合在一起,邊蒸發邊結晶,實現連續性生產,減輕工人的勞動強度,大幅度提高設備的效率。
2.采用創新結構的熱敏結晶性物料溶液結晶機組,反復循環使溶質不斷在0∽35℃的低溫狀態析出并保存,溶液在35℃∽70℃之間的溶解度以下的濃度被蒸發而不在蒸發器內析出,提高了溶液的流動性,大幅度提高結晶的作業率及得率,降低生產成本,提高了設備的使用壽命及經濟效益。
3.采用新型的同心多管換熱裝置,一方面提高換熱面積,來提高換熱效果;另一方面增加攪拌裝置, 防止結晶體堵塞,影響換熱裝置的正常使用。
4.采用專門設計制作的晶漿分離器,對懸浮液體中的晶體進行在線分離,分離出懸浮液排入深冷結晶罐中養晶,分離出的 清液在負壓作用下,吸入蒸發系統中繼續蒸發,這樣提高了溶液的流動性,大幅度提高結晶的作業率及得力,降低生產成本,提高了設備的使用壽命及經濟效益。
5.傳統的結晶是將結晶罐內晶漿直接放入離心機分離,分離出的母液只能歸入次等產品,不能回用,RJD機組是將初步冷卻分離出的清液返回蒸發器,晶漿濃度可控,大大減少了母液量,從而提高成品結晶率。
六、RJD連續蒸發結晶機組的經濟效益分析
以RJD-VC-48機組蒸發維生素C產品為例
1、收率比較
RJD48機組每小時蒸發量為1500升,初始溶液濃度以30%計算,則每小時可產出維生素C晶體約為1500*30%=450公斤,如維生素C在蒸發狀態下每小時 以0.5%的速度分解則RJD50機組每小時損失的維生素C量為450*0.5%=2.25公斤。以每班八小時計:
共產維生素C:450*8=3600公斤
共損失維生素C:3600*0.5%=18公斤
共蒸發溶液:1500*8=12000升
若以強制外循環蒸發器蒸發,同樣以每小時蒸發量為1500升,初始濃度30%每小時維生素C損失量為0.5%計,由于現行設備不具備RJD機組,低濃度蒸發,低溫及時析出保存的功效,因此***小時蒸出的維生素C將在蒸發狀態的較高溫度、濃度下存在八小時,第二小時蒸出的維生素C將保存七小時,第三小時蒸出的維生素C將保存六小時,以此類推,則***短的較高溫度保存時間也達到一小時,則損失如下:
***小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×8=18Kg
第二小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×7=15.75Kg
第三小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×6=13.5Kg
第四小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×5=11.25Kg
第五小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×4=9Kg
第六小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×3=6.75Kg
第七小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×2=4.5Kg
第八小時蒸出的維生素C損失:450×0.5%×1=2.25Kg
累計產出維生素C:3600Kg
累計損失維生素C:81 Kg
通過比較可得出,普通強制外循環機組蒸發比RJD機組多損失維生素C 81-18=63 Kg,減損收率(63÷3600)×100%=1.75%,而實際蒸發損失遠大于每小時0.5%的損耗量,約在1%左右,則普通強制外循環機組比RJD機組將減少收率在1.75%~3.5%之間。
以年產萬噸VC計算,則年損失維生素C在175~350噸之間,以每噸維生素C平均售價4萬元計算,則造成直接經濟損失700~1400萬元。
2、電耗比較
目前行業使用設備后期產生大量的晶體,因此必須使用流量大、揚程小的強制循環軸流泵,該種泵的效率極低僅為10%,因此如果每小時蒸發量為1500升/小時的普通蒸發設備配用功率將達到75KW,以年生產300天,每天使用22小時計,則需耗電:
Q1=75×22×300=495000度電
RJD機組由于全程不在蒸發器里產生晶體,所以可選用效率比較高的低揚程大口徑化工泵強制循環,效率可達40%以上,機組裝機總功率約為35KW,則同樣工況下年耗電:
Q2=35×22×300=231000度電
則每年可節能Q1-Q2=264000度。以每度電年均0.5元計算,則單臺RJD機組可節電費約:M1=264000×0.5=13.2萬元
萬噸維生素C規模需RJD50機組約3臺。則每年可節省電費:
M2=13.2×3=39.6萬元
3、產品質量比較
七、RJD連續蒸發結晶機組配置
序號
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設備名稱
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材質
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數量
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備注
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1
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蒸發室
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316L
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1
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配人孔、視鏡燈、清洗裝置、除沫裝置、止旋裝置等
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2
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加熱器
|
Ti/316L
|
1
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根據總面積大小,可以兩只對稱配置。
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3
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旋風分離器
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316L
|
1
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W型底或錐底
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4
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強制循環泵
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316L
|
1
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根據需要選擇名牌產品
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5
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輸送泵
|
316L
|
1
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根據需要選擇名牌產品
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6
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料水冷復合結晶機
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316L
|
1
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專利技術產品
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7
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冷循環泵
|
316L
|
1
|
根據需要選擇名牌產品
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8
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晶漿分離器
|
316L
|
1
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專利技術產品
|
9
|
一級冷凝器
|
316L
|
1
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可選板式或列管式換熱器
|
10
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二級冷凝器
|
316L
|
1
|
可選板式或列管式換熱器
|
11
|
余熱預熱器
|
316L
|
1
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列管式
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12
|
深冷結晶罐
|
316L
|
1
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優化設計
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13
|
凝液受器
|
304
|
1
|
|
14
|
清液中轉罐
|
316L
|
1
|
|
15
|
凝液輸出泵
|
304
|
1
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配套專利產品“負常壓變送器”
|
16
|
尾冷器
|
304
|
1
|
列管式
|
17
|
真空安全罐
|
Q235B
|
1
|
|
18
|
真空泵
|
Q235B
|
1
|
根據需要選擇名牌產品
|
19
|
管道系統
|
316L
|
1
|
|
20
|
電控儀表系統
|
|
1
|
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21
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PLC控制系統
|
|
1
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注;設備材質可以根據物料性質選定。
八、RJD連續蒸發結晶機組的選型
1、機組代號
Ⅰ——Ⅰ為全自動化機組 Ⅱ為手動控制機組 Ⅲ為半自動化機組
50——- 加熱器的總蒸發面積
RJD—— 續蒸發結晶機組代號
2、機組產能
型號
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蒸發量
|
進料量
|
出晶體量
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年產量
|
RJD-36
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1000L/h
|
1153 L/h
|
350Kg/h
|
2000T
|
RJD-48
|
1500L/h
|
1730 L/h
|
525Kg/h
|
3000T
|
RJD-60
|
1800L/h
|
2076 L/h
|
630Kg/h
|
4000T
|
RJD-96
|
3000L/h
|
3461 L/h
|
1050Kg/h
|
6000T
|
RJD-150
|
4600L/h
|
5500L/h
|
1700Kg/h
|
10000T
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說明:1、表中所列為進料35%的藥物水溶液;年產量按每年生產300天,每天工作20h計算。
2、其他進料濃度的水溶液,可按照比例關系確定所需加熱面積;
3、若溶劑不是水,則需按實際情況確定加熱面積。