悬浮结晶冷冻浓缩简介

       悬浮结晶冷冻浓缩的基本流程如下图。

装置中主要设备有：预冷器（图中刮板式热交换器）、结晶罐（图中再结晶罐）、分离器（图中洗净塔）等。

       装置的主要工作流程如下：

●料液预冷

       利用适宜措施将料液预冷至料液的冰点温度以下（料液的冰点均在0℃以下，随料液浓度的增加而下降，如3.5%的NaCl水溶液其冰点约-1.9℃；料液预冷结束时，料液实际温度要低于料液冰点，料液实际温度与料液冰点温度之差称为过冷度；料液预冷阶段结束时所需达到的过冷度通常在3℃～8℃，所采取的技术措施通常有刮板、搅拌、快速流动、外加电场、外加磁场、超声波等）。

●料液结晶

       预冷适宜的料液进入结晶罐后进行熟化。熟化过程中发生的主要变化是预冷料液中低于临界尺寸的微冰晶的融化、大于临界尺寸的微冰晶的长大；所形成的大冰晶的尺寸和数量主要取决于料液预冷过冷度和料液特性（冰晶尺寸也可通过多次结晶方法、连续结晶时间等措施调整）。

●晶液分离

所形成的冰晶密度通常小于料液而悬浮在料液上方，可通过适宜措施将所形成的尺寸适宜的冰晶送入分离器中，分离器的主要功能是将冰晶表面附着的料液与冰晶分离，通常采用洗净方法（也可采用离心-微融-离心方法、空气吹扫-微融组合方法等）将冰晶表面的料液去除（由于冰晶尺寸相对较小，比表面积很大，表面附着料液导致的溶质夹带较大，因此晶液分离是悬浮结晶冷冻浓缩的核心环节，也是影响悬浮结晶冷冻浓缩装置性能的关键环节。

        悬浮结晶冷冻浓缩在处理具体料液时，需根据料液特性、料液处理量、料液浓缩终点的浓度要求、冰晶中溶质夹带率（冰液分离后冰晶中溶质质量浓度与料液中溶质质量浓度之比）要求来确定冷冻浓缩的最佳工艺参数，进而构建适宜装置流程，设计或优选适宜的装置部件。

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