第九章蒸發與結晶設備第一節常壓與真空蒸發設備第二節結晶設備第一節常壓與真空蒸發設備蒸發將含有不揮發性溶質的稀溶液中部分溶劑汽化、除去的單元操作，稱為蒸發。溶劑S溶質A（不揮發）溶劑S加熱蒸發蒸發目的利用蒸發操作取得濃溶液；將溶液蒸發并將蒸汽冷凝、冷卻，以達到純化溶劑的目的。獲得濃縮的溶液獲得固體溶質除去雜質除沫器二次蒸汽蒸發室加熱室不凝性氣體（生蒸汽）冷凝器（間壁式換熱器）

蒸發器(加熱室,蒸發室)除沫器冷凝器真空裝置蒸發范例蒸發過程特點按操作室壓力分：常壓、加壓、減壓（真空）蒸發單效蒸發：

將二次蒸氣不再利用而直接送到冷凝器冷凝以除去的蒸發操作。多效蒸發若將二次蒸氣通到另一壓力較低的蒸發器作為加熱蒸氣，則可提高加

熱蒸氣（生蒸氣）的利用率，這種串聯蒸發操作稱為多效蒸發。單效和多效蒸發（按二次蒸氣的利用情況分）設計蒸發器的基本要求應防止或減少濃溶液在加熱表面上析出溶質而形成結垢。對于熱敏性的物質減少溶液在蒸發器內停留時間。充足的加熱熱源，以維持溶液的沸騰和補充溶劑汽化所帶走的熱量，并節能。蒸發設備分類

間壁式蒸發器：直接接觸式蒸發器：浸沒燃燒蒸發器---溶液在蒸發器中作

循環流動---溶液在蒸發器中只通過

加熱室一次，不作循環

流動。溶液通過加熱室

時，在管壁上呈膜狀流動

，故習慣上又稱為液膜式

蒸發器。中央循環管式懸框式列文式（外循環）外熱式升膜式蒸發器-----價廉降膜式蒸發器-----價廉升-降膜式蒸發器刮板式蒸發器連續式、間歇式常壓式、減壓式、加壓式常壓蒸發設備循環式蒸發設備非循環式蒸發設備一、常壓蒸發設備主要為啤酒廠的麥芽汁煮沸鍋：將糊化，糖化，過濾后的麥芽汁煮沸，濃縮到一定的發酵糖度兩種類型：夾套加熱式和內置加熱式(加熱器位于鍋體內)夾套加熱式麥芽汁煮沸鍋流程圖排不凝性氣體管冷凝槽攪拌器外夾套加熱區中心加熱區（耐壓能力差）（較高溫度）

冷凝水排放管麥芽汁煮沸鍋

(夾套加熱式)夾套

(內置加熱式)列管式內加熱器的煮沸鍋具兩段內加熱器的煮沸鍋麥芽汁煮沸鍋二、循環式蒸發設備中央循環管式懸框式列文式（外循環）外熱式

強制循環式優點：結構緊湊、制造方便、傳熱較好及操作可靠等，應用十分廣泛。缺點：（1）循環速度較低，管內流速<0.5m/s；（2）溶液在加熱室中不斷循環，使其濃度始終接近完成液的濃度，因而溶液粘度大、沸點高，有效溫度差小。（3）設備的清洗和維修也不夠方便。中央循環管式蒸發器（自然循環型）其截面積一般為其它加熱管總截面積的40～100%料液生蒸汽應用：廣泛，適用于處理量大、結垢不嚴重的物系。工作原理中央粗管內溶液受熱慢，密度大，下行；周圍細管內溶液受熱快，密度小，上行；循環流動的速度可達0.1～0.5m/s。中央循環管式蒸發器（垂直短管式）原理溶液沿加熱管中央上升，而后循著懸筐式加熱室外壁與蒸發器內壁間的環隙向下流動而構成循環。溶液循環速度比標準式蒸發器大，可達1.5m/s。

優點這種蒸發器的加熱室可由頂部取出進行清洗、檢修或更換，而且熱損失也較小。缺點結構復雜，單位傳熱面積的金屬消耗較。

其截面積一般為其它加熱管總截面積的100～150%加熱室懸框式蒸發器（自然循環型）列文式蒸發器（外循環式）原理加熱室中的溶液不沸騰，在沸騰室內才開始沸騰，因而溶液的沸騰汽化由加熱室移到了沒有傳熱面的沸騰室，從而避免了加熱管內結晶或污垢的形成。溶液循環速度可達2.5至3m/s以上，故總傳熱系數亦較大。

缺點液柱靜壓頭效應引起的溫度差損失

較大，要求加熱蒸汽有較高的壓力。設備龐大，消耗的材料多，需要高大

的廠房。加熱室沸騰室蒸發室循環管除沫器其截面積約為加熱管的總截面積的2～3倍。擋板外熱式蒸發器蒸發室循環管加熱室原理加熱室單獨放置，好處之一是可以降低整個蒸發器的高度，便于清洗和更換；好處之二是可將加熱管做得長些，循環管不受熱，從而加速液體循環。循環速度可達1.5m/s。外熱式蒸發器結構：如圖所示。其主要特點是采用了長加熱管（管長與直徑之比50～100），且液體下降管（又稱循環管）不再受熱。優點：循環速度較大（可達1.5m/s）；加熱室便于清洗和更換。對于循環型蒸發器，除了上述自然循環外，還可以采用強制循環，循環速度的大小可通過泵的流量調節來控制，一般在2.5m/s以上。

強制循環型優點循環速度大（2～3.5m/s）；可用于蒸發粘度大，易結晶結垢的物料；傳熱系數較大。缺點能耗大。強制循環式蒸發器三、非循環式蒸發設備真空蒸發設備

流程真空蒸發主要設備蒸發器冷凝設備氣－液分離器（除沫器）真空系統真空蒸發設備特點由于減壓，沸點降低，有利于溶液汽化。蒸發器的熱損失較少。適用于熱敏性溶液和不耐高溫的溶液；可利用二次蒸汽作為加熱熱源；需要有抽真空裝置，保持真空度，消耗額外能量。管式薄膜蒸發器升膜式降膜式升降式刮板式蒸發器離心式薄膜蒸發器針對受熱后會發生化學或物理變化的熱敏性物質及高溫下蒸發濃縮時會發生呈色反應的大分子物質。真空蒸發設備類型管式薄膜蒸發器

特點：液體沿加熱管壁成膜而進行蒸發。按液體的流動方向可分為升膜式降膜式升降膜式

膜蒸發讓溶液在蒸發器的加熱表面以很薄的液層流過，溶液很快受熱升溫、汽化、濃縮，濃縮液迅速離開加熱表面。特點：濃縮時間很短，一般為幾秒到幾十秒，保證了產品質量。二次蒸汽從溶液中汽化出來的蒸汽稱為二次蒸汽作為熱源的水蒸汽做加熱蒸汽或一次蒸汽薄膜蒸發有關概念1、升膜式蒸發設備在蒸發器中形成的液膜與蒸發的二次蒸汽氣流方向相同，由下而上并流上升。升膜式蒸發器正常操作的關鍵是讓液體物料在管壁上形成連續不斷的液膜。升膜蒸發器結構：加熱室由許多垂直長管組成管束直徑為20～50mm;高度為2～12m高徑比100～150加熱蒸汽走殼程料液走管程真空/常壓操作。形成的液膜與蒸汽流的方向相同，由下而上的并流上升。適用于蒸發量大（較稀的溶液），熱敏性及易起泡的溶液；不適用于較濃溶液、高粘度、易結晶、結垢的溶液。升膜式蒸發器特點：升膜式蒸發器特點傳熱效率高物料受熱時間短；特別對于發泡性、粘度較小的熱敏性物料、蒸發量較大物料、比較合適。不適用于粘度較大0.05Pas以上、受熱后易產生積垢的、或濃縮后有結晶析出的物料。管式升膜蒸發器BM系列薄膜蒸發器：蒸發器為升膜式列管換熱器；設備與物料接觸部分均采用不銹鋼制造，具有良好的耐腐蝕性能。升膜式蒸發器工作原理：物料從加熱器下部進入，在加熱管內被加熱蒸發拉成液膜，濃度液在二次蒸汽帶動下一起上升，從加熱器上端沿汽液分離器筒體的切線方向進入分離器，濃縮液從分離器底部排出，二次蒸汽進入冷凝器。升膜式蒸發器對于加熱管子直徑、長度選擇要適當，管徑不宜過大，一般在25～28毫米之間，管長與管徑之比一般為100－150

，這樣才能使加熱面供應足夠成膜的汽速。

液膜形成過程預熱區(a、b)：

溫度升至沸點，管中液面高度(1/4~1/5)。大氣泡形成區(c、d、e）：

氣液湍流，氣柱上升帶動其周圍的部分液體一起運動。爬膜區(f)?：

氣柱之間的液膜消失，蒸汽占據整個管的中部空間，液體只能分布于管壁，形成環狀液膜，在上升的蒸汽的拖帶下形成“爬膜”。膜消失（g、h)：

“干壁現象”非正常運行。液膜形成過程預熱區(a)加熱管中液面一般為管高度的1／4～1／5;自然對流運動加熱階段沸騰區(b)物料溶液開始沸騰，產生蒸汽氣泡分散于連續的液相中;由于蒸汽氣泡的密度小，故氣泡通過液體而上升氣泡區(C)液體繼續受熱，溫度不斷上升。隨著氣泡量的不斷增加，小氣泡結合形成較大的氣泡，氣體上升的速度則加快。液相因混有蒸汽氣泡，使液體靜壓頭下降。柱狀氣泡(d)當氣泡繼續增大形成柱狀，占據管子中部的大部分空間時,氣體以很大的速度上升，而液體受重力作用沿氣泡邊緣下滑。湍流區(e)液體下降較多時，大個柱狀汽泡則被液層截斷。此時液相仍然是連續相。這時混合流體處于一種強烈的湍流狀態，氣柱向上升并帶動其周圍的部分液體一起運動。爬膜區(f)管壁上的液體受熱不斷蒸發，氣柱不斷增大，最后氣柱之間的液膜消失，蒸汽占據了整個管的中部空間，形成連續相，液體只能分布于管壁，形成環狀液膜，并在上升蒸汽的拖帶下形成“爬膜”。溶液在加熱管中產“爬膜”必要條件要有足夠的傳熱溫差和傳熱強度，使蒸發的二次蒸汽量和蒸汽速度達到足以帶動溶液成膜上升。加熱蒸汽和蒸發溫度的溫差20~35℃常壓下二次蒸汽的氣速達到20~50m/s真空條件下100~160m/s霧沫夾帶區(g)液體蒸發時蒸汽會把溶液以霧沫夾帶離開液膜，“液膜”迅速減薄。干壁區(h)如果汽速進一步增加，使液膜上升的速度趕不上溶液蒸發速度，則加熱管上的液膜將會出現局部被干燥、結疤、結垢、結焦等不正常現象。管膜式蒸發的最佳操作時機形成爬膜到出現噴霧流之間(d到f)。傳熱系數最大，最佳工作狀態。應維持在爬膜狀態的溫度差。并控制一定的蒸發濃縮倍數，一般為5倍;保持真空度穩定對濃縮倍數要求高的工藝，如果物料非熱敏性，可進行回流適用于發泡性強、黏度較小的熱敏性物料較為適用。不適用于黏度較大,受熱后易產生積垢或濃縮時有晶體析出的物料升膜式蒸發器正常操作的關鍵是讓液體物料在管壁上形成連續不斷的液膜

液面一般為加熱管高度的1／4～1／5，液面面太高，設備效率低，出料達不到要求的濃度控制適當的進料量和進料溫度升膜蒸發器的操作注意事項升膜式蒸發器優點：溶液在蒸發器中不循環，停留時間很短，因而特

別適用于熱敏性物料的蒸發；整個溶液的濃度，不象循環型那樣總是接近于完

成液的濃度，因而這種蒸發器的有效溫差較大。由于溶液呈膜狀流動，因而對流傳熱系數較大。缺點：對進料負荷的波動相當敏感，當設計或操作不適

當時不易成膜，此時，對流傳熱系數將明顯下降。其他升膜蒸發器套管式升膜蒸發器套筒升膜蒸發器板式升膜蒸發器套管式升膜蒸發器套筒式升膜蒸發器套管式升膜蒸發器結構特點：外管ф117×4mm內管ф89×3mm管子間隙11mm鏈霉素濃縮縮短管長套管式升膜蒸發器特點傳熱面積為內、外管子面積總和。由于間隙截面積小，而加熱周邊面積大，能吸收足夠的熱量，產生大量的蒸汽，沿著內、外管子壁面形成爬膜。故加熱管較短，只有1.4m.套筒式升膜蒸發器內外加熱面同時通入蒸汽加熱，蒸發料液即在筒間間隙爬膜上升。圓筒間隙為4mm濃縮核苷酸溶液板式升膜蒸發器將板式加熱交換器的板紋壓成半管狀，二塊板合起來就形成很多垂直的管子，由于板間距很小，故形成加熱管的直徑就很小（圖示二塊板疊合后形成的六角形管道的斷面圖）設備緊湊，傳熱系數高。形成的液膜與蒸汽流的方向相同，由上而下的并流下降。由蒸發器、分離器、液體分布器組成。適用于濃度較高，粘度較大的物料；不適用于易結晶的物料。2.降膜式蒸發器1-料液分配器2-加熱列管3-蒸汽擋板4-分離器5-冷凝水液位計a-料液進口b－加熱蒸汽進口C-不凝性氣體排除口D-冷凝水出口E-濃縮液出口f-二次蒸汽出口降膜蒸發器結構降膜式蒸發器參數管徑

20-50mmL/d=50-70濃縮倍數7倍

蒸發強度

80-100kg水/m2hr傳熱系數

4190-20900（kJ/m2hr℃）降膜式蒸發器工作原理物料溶液從加熱管子上部進入，經分配器導流管進入加熱管，沿管壁成膜狀向下流。操作關鍵：液料分配均勻。為什么降膜蒸發器要配

料液分布裝置?料液進入加熱列管時要均勻分配，使每根管子的內壁都能被液體所潤濕，否則容易發生干壁現象而嚴重影響蒸發效果，甚至使產品質量降低，阻塞加熱管。因此降膜蒸發器加熱列管的上部都要設置料液分配裝置。齒形溢流口導流棒旋液導流器（螺紋導流管、切線進料旋流器）分配篩板降膜式蒸發料液分配裝置降膜式蒸發器的分配器齒形溢流口導流棒螺紋導流管切線進料旋流器齒形溢流口在加熱管的上方管口周邊切成鋸齒形，以增加液體的溢流周邊。當液面稍高于管口時，則可以沿周邊均勻地溢流而下。由于加熱管管口高度一致，溢流周邊比較大，致使各管子間或管子的各向溢流量比較均勻。當液位稍有差別時，不致引起很大的溢流差別，但當液位差別比較大，液位高度有變化時，深液分布還是不夠均勻導流棒在每根加熱管的上端管口內插入一根呈八字形的導流棒。液體在均勻環形間距中流入加熱管內周邊，形成薄膜。螺紋導流管在加熱管口插入刻有螺旋形溝槽的導流管，當液體沿著溝槽下流時，則使液體形成一個旋轉的運動方向。液體沿管壁周邊旋轉向下，這樣可以減少管內各向物料的不均勻性，同時又可以增加液體流動速度，減速薄加熱表面的邊界層，降低熱阻，提高傳熱系數。切線進料旋流器旋流器插放在加熱管口上方，液體以切線方向進入而形成旋流。但是設計時要注意各切線進口的均勻分布，否則會互相影響而造成進料不均勻它是利用液體的自流作用進行分配的。在管板上方一定距離水平安裝一塊篩孔板，篩孔對準加熱管之間的管板，當篩板上面保持一定液層時，液體從篩孔淋灑到管板上，液體離各加熱管口距離相等，就沿管板均勻流散到各管子的邊沿，成薄膜狀沿管壁下流。為了保證液流的分布均勻，可采用二層或三層篩板，多次分配，這種分配設備雖然很簡單，但只是作稀薄液體的分配，對粘稠物料難以分配均勻。分配篩板降膜式蒸發器特點可以濃縮高粘度的液體（1,000厘泊以下）。停留時間短，可以處理熱敏性物料。一次通過的濃縮比不大于7。加熱管內高速流動的蒸汽使產生的泡沫極易破壞消失，適用于容易發泡的料液。制造費用不高，投資少，占地面積小。

升膜、降膜式蒸發器的比較

升膜式蒸發器：

成膜方便，不存在液體分配不勻的問題，但是不適合粘度大的液體濃縮降膜式蒸發器：

成膜均勻度不如升膜式，適合粘度較高的物料濃縮。因重力的影響增加了蒸汽的抽拉作用和液膜的流動速度，所以在同樣條件下降膜蒸發器的液膜比升膜要薄，傳熱系數也較大；傳熱系數4190-20900（kJ/m2hr℃）

降膜式蒸發器

3.升降膜式蒸發器結構：主要由升膜蒸發器、降膜蒸發器、分離器及高位計量罐、預熱器等組成。應用：可用于多泡沫性料液的濃縮。升降膜式蒸發器結構1-升膜管，2-降膜管，3-冷凝水出口；4-料液進口；5－加熱蒸汽進口6-二次蒸汽出口7-濃縮液出口升降膜式蒸發器工作原理物料先進入升膜加熱管，沸騰蒸發后，汽液混合物上升至頂部，然后轉入另一半加熱管，再進行降膜蒸發。濃縮液從下部進入汽液分離器，分離后，二次蒸汽從分離器上部排入冷凝器，濃縮液從分離器下部出料。升降膜蒸發器的特點符合物料的要求。經升膜蒸發后進入降膜蒸發，有利于降膜的液體均勻分布，同時也加速物料的湍流和攪動，以進一步提高降膜蒸發的傳熱系數。用升膜來控制降膜的進料分配，有利于操作控制。將兩個濃縮過程串聯，可以提高產品的濃縮比，降低設備高度刮板式蒸發器是通過旋轉的刮板使液料形成液膜的蒸發設備。由轉動軸、物料分配盤、刮板、軸承、蒸發室和夾套加熱室等部分構成。刮板式蒸發器1.轉動軸2.進料口3.加熱蒸汽管4.排料口5.冷凝水排出口6.刮板7.物料分配盤8.除沫器9.二次蒸汽排除管離心刮板式蒸發器結構刮板式蒸發器工作原理液料從進料管以穩定的流量進入隨軸旋轉的分配盤中，在離心力的作用下，通過盤壁小孔被拋向器壁，受重力作用沿器壁下流，同時被旋轉的刮板刮成薄膜，薄膜溶液在加熱區受熱，蒸發濃縮；濃縮液同時受重力作用下流；瞬間另一塊刮板將濃縮料液翻動下推，并更新薄膜。固定刮板式轉子式刮板式薄膜蒸發器

原理示意圖

刮板式蒸發器特點物料的適應性很強，對于高黏度（如栲膠、蜂蜜等）和易結晶、結垢、含固、熱敏的物料都能適用。蒸發器在離心力場的作用下具有很高傳熱系數，一般可達(4000～8000)kJ／(m2．h．℃)。液料在加熱區停留時間很短，一般只有幾秒至幾十秒；因具有轉動裝置，且要求真空，故設備加工精度要求較高（蒸發器加熱室的圓筒內表面必須經過精加工）。軸要有足夠的機械強度動力消耗大，處理量也很小。離心式薄膜蒸發器具有旋轉的空心碟片的蒸發器，利用旋轉的離心盤所產生的離心力使溶液在碟片上形成厚度約0.1－1mm的薄膜。特點：高傳熱系數（可達30000kJ/h·℃·m2

）離心式薄膜蒸發器結構1-蒸發器2-離心轉鼓3-O形密封墊圈4-加熱蒸發通道5-套環6-下碟片7-上碟片8-壓緊環9-進料管及噴嘴10-視鏡11-濃縮液吸出管12-套環的垂直通道13-二次蒸汽排出管14-冷凝水排出管15-空心轉軸離心式薄膜蒸發器

離心式薄膜蒸發器是利用旋轉的離心盤所產生的離心力對溶液的周邊分布作用而形成薄膜而濃縮。離心式薄膜蒸發器是一種具有旋轉的空心碟片的蒸發器（離心碟片組相隔的空間即蒸發空間），料液在碟片上形成0.1～1mm厚的薄膜，由于離心力作用，加熱時間僅1min左右。物料經過過濾器，進入可維持一定液面的貯槽，由螺桿泵將料液輸送至蒸發器，由噴嘴將料液噴在離心盤背面，并在離心力的作用下使其形成薄膜。離心轉鼓的夾層內，通入加熱蒸汽。濃縮液在通過膨脹式冷卻器時，冷卻為成品，由濃縮液泵排出。二次蒸汽經板式冷凝器冷凝，再經真空泵排出。工作原理離心式薄膜蒸發設備流程由物料平衡槽、進料螺桿泵、離心薄膜蒸發器、水力噴射泵、冷卻水循環泵、濃縮液貯罐和出料螺桿泵。1.平衡槽2.進料螺桿泵3.蒸發器4.噴射泵5.水池6.水泵7.濃縮液貯罐8.出料螺桿泵汽液分離器（捕沫器）

從蒸發器溢出的二次蒸汽帶有液沫，需要加以分離和回收。在分離室上部或分離室外面裝有阻止液滴隨二次蒸汽跑出的裝置，稱為分離器或捕沫器。裝于蒸發器頂蓋下面的分離器

真空蒸發器的配套設備裝于蒸發器外面的分離器（a）隔板式、（b）（c）（d）旋風分離器，其分離效果較好在蒸發操作過程中，二次蒸汽若是有用物料或會產生嚴重污染時，應采用間壁式冷凝器回收；二次蒸汽不被利用時，必須冷凝成水方可排除，同時排除不凝性氣體。對于水蒸氣的冷凝，可采用汽、水直接接觸的混合式冷凝器。無論使用哪種冷凝器，都要設置真空裝置，不斷排除不凝性氣體并向系統提供一定的真空度。

蒸汽冷凝器真空蒸發器的配套設備真空裝置

水環真空泵、往復式真空泵及噴射泵是常用作抽真空的設備。

水環泵

水力噴射泵

往復泵真空蒸發器的配套設備蒸發濃縮過程的節能蒸發濃縮過程需要解決的問題：如何減少能耗降低生產成本。節能的重要措施：多效蒸發熱泵蒸發多效蒸發循環利用熱能，將高能二次蒸汽作加熱介質去蒸發另外的物料而本身也被冷凝。二次蒸汽作為加熱蒸汽的條件：

該蒸發器的操作壓力和溶液的溫度應低于前一蒸發器。從理論上來說，蒸發可以做成很多效，但實際效數不能增加太多，最多達6～7效。三效順流降膜蒸發器裝置最低能耗0.44kgⅡⅠ熱泵蒸發借壓縮機的絕熱壓縮作用,或借蒸汽噴射壓縮作用,將蒸發器所產生的二次蒸汽的飽和溫度提高,并送回原蒸發器用作加熱蒸熱。因此,蒸汽的潛熱可得到反復利用,除了在開工時外,不需要另行供給加熱蒸汽,即可進行蒸發。

單效熱泵蒸發流程1

稀物料

2輸料泵3流量計4生蒸汽5液體分布器6加熱室7氣液分離器8冷凝器9大氣平衡管10真空

11冷卻水進12液封槽13冷卻冷凝水出14濃物料15冷凝水出16熱泵

第二節結晶設備結晶有關概念特點：結晶過程是復雜的，有時會出現晶體大小不一，形狀各異甚至形成晶簇等現象，因此附著在晶體表面及空隙中的母液難以完全除去，需要重結晶，否則將直接影響產品質量。結晶：

物質自溶液中成結晶狀態析出或從熔融狀態受

冷成晶體凝結的過程。結晶方法冷卻結晶：

將一定濃度的溶液冷至過飽和狀態。蒸發結晶：

將溶液加熱蒸發至呈過飽和狀態。真空結晶：

利用真空使溶液蒸發，達到過飽和狀態。結晶設備分類按操作方式冷卻結晶設備結晶箱濃縮結晶設備煮晶鍋其他結晶設備等電點結晶設備間歇結晶設備簡單、方便連續結晶設備復雜、晶體小、不采用改變溶液濃度方法分設計結晶設備應注意的條件應考慮溶液的粘度、雜質的影響，結晶溫度，結晶

體的大小、形狀以及結晶長大速度等條件，保證結

晶良好，結晶速度快。通常結晶設備應有攪拌裝置:

合適攪拌器速度及形式的選擇；

使結晶顆粒保持懸浮于溶液中，同溶液有一個相對運動，以減薄晶體外部境界膜的厚度，提高溶質點的擴散速度，以加速晶體長大。結晶器的內壁光滑、光潔，避免誘發新的晶核；防止晶體堵塞管道。攪拌速度和攪拌器的形式應選擇得當:

①若速度太快，則會因刺激過劇烈而自然起晶，也可能使已長大了的晶體破碎，功率消耗也增大；

②太慢則晶核會沉積。常用結晶設備的攪拌器作用：

使顆粒保持懸浮狀態，溶液濃度、溫度均勻一致。形式：錨式（煮晶鍋）框式（立式結晶箱）螺旋式（臥式結晶箱）槳式（等電點結晶罐）

結晶設備的特點：（1）攪拌器的設計應根據溶液流動的需要和功率消耗情況來選擇。

煮晶鍋采用的錨式攪拌對于一般煮晶鍋多采用錨式攪拌，配合溶液在沸騰時的自然循環，可使晶體懸浮;立式結晶箱多采用框式攪拌器

臥式結晶箱多采用螺旋式攪拌器。

（2）當晶體顆粒比較小，容易沉積時，為了防止堵塞，排料閥要采用流線形直通式，同時加大出口，以減少阻力，必要時安裝保溫夾層，防止突然冷卻而結塊。

煮晶鍋采用的流線形直通式排料閥

（3）為防止攪拌軸的斷裂，應安裝保險裝置，如保險連軸鞘等。遇結塊堵塞，阻力增大時，保險鞘即折斷，防止斷軸，燒壞馬達或減速裝置等嚴重事故。其他如排氣裝置、管道等應適當加大或嚴格保溫，以防止結晶的堵塞。

常用結晶設備立式結晶箱等電點結晶罐臥式結晶箱真空煮晶鍋立式結晶箱

結構圓筒、錐底、內設蛇管冷卻裝置、

框式攪拌器操作檸檬酸溶液→結晶箱→冷卻結晶→放料

立式結晶箱應用對于產量較小，結晶周期較短的，多采用立式結晶箱

間歇式（檸檬酸結晶）1.馬達2.減速器3.攪拌軸4.進料口5.冷卻蛇管6.框式攪拌器7.出料口立式攪拌結晶箱的結構立式攪拌夾套冷卻結晶器立式結晶箱外加熱結晶鍋制糖結晶鍋等電點結晶罐用于味精廠利用調節等電點來降低味精的溶解度，使味精析出。立式大罐，高徑比1~1.2可增至1.5~1.8，可作成錐底或平底

關鍵是攪拌均勻，轉速28~36r/min

漿葉直徑為罐徑的1/3~1/2，具有一定的傾角臥式結晶箱1.馬達2.減速器3.軸封4.軸5.左旋攪拌槳葉

6.右旋攪拌葉槳

7.夾套8.支腳9.排料閥產量較大，周期比較長的，多采用臥式結晶箱（谷氨酸鈉的助晶；葡萄糖結晶）臥式結晶箱結構

結構：半圓底的臥式長槽或敞口的臥式圓筒長槽，

槽身高的3/4部分用夾套冷卻，螺條形攪拌槳葉二組。

臥式結晶箱特點體積大，晶體懸浮攪拌所消耗的動力較小；對于結晶速度較快的物料可串聯操作，進行連續結晶。

※連續操作的最佳控制是使溶液在進口處即開始生成晶核，進入設備后很快就生成足夠的晶核，這些晶核懸浮在溶液中，隨著溶液在槽中的慢慢移動長大成晶體；最后從結晶槽的另一端排出。真空煮晶鍋適于結晶速度比較快，容易自然起晶，且