一种氯化钾连续结晶方法

技术领域

本发明涉及食品添加剂技术领域，更具体地涉及一种氯化钾连续结晶方法。

背景技术

氯化钾为白色结晶粉末或无色结晶，易溶于水，可作为咸味剂，营养增补剂；为了抑制人们对食盐过量摄取可作部分食盐的代用品；与食盐同样作为农产、水产、畜产、发酵、调味、罐头、方便食品等各类食品的调味剂。

现有技术的不足之处：目前国内采取的冷结晶方法，大多是间歇操作，所用冷却结晶器为带有搅拌、夹套的结晶釜，采用夹套内通入冷媒间接冷却方式，冷却效率低，且容易造成在釜内壁上结晶，形成厚厚的垢层，更进一步降低了冷却效果，导致产量低，劳动强度大，每釜间结晶颗粒差异比较大，为了提高产能，需大量的冷却结晶釜，投资比较大，为此我们提出了一种氯化钾连续真空结晶方法。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种氯化钾连续结晶方法，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明提供如下技术方案：一种氯化钾连续结晶方法，所述一种氯化钾连续结晶方法的结晶方法如下：

S1：氯化钾通过溶解、除杂等工序制备具有规定温度和浓度的氯化钾精制盐水；

S2：通过输入机构将精制盐水通过上循环管以一定的质量流量进入连续真空结晶器，在温差和液位差的推动下再配合下循环管实现物料的自动循环；

S3：开启真空抽吸装置连续抽吸盐水结晶时释放的热量，实现氯化钾的冷却结晶；

S4：通过旋流器的作用将大颗粒氯化钾结晶分离出来，细晶通过上循环管进入连续真空结晶器内再次结晶，分离后的大颗粒氯化钾结晶通过输出机构输出，并且在输出的过程中将大颗粒氯化钾结晶中混合的水分进行分离；

S5：通过控制输入机构输入真空结晶器盐水和晶浆的流量，保持真空结晶器内液位的稳定和连续结晶的运行；

优选的，所述的氯化钾精制盐水，为通过溶解、除杂等工序制备的氯化钾盐水，该盐水符合食品级氯化钾生产所需的盐水质量要求。

优选的，所述的规定温度和浓度是指盐水的温度不低于90℃，质量浓度不低于30%。

优选的，所述的冷却结晶是通过真空抽吸装置抽吸盐水结晶时释放的热量而不是采用冷媒间接冷却，所述氯化钾精制盐水是通过温差和液位差的推动实现物料的循环，而不是通过强制循环泵等其他方法。

优选的，所述真空结晶器圆周面固定连接有支撑架，所述支撑架下端固定连接有支撑座，所述支撑座上端固定连接有输入机构，所述输入机构包括有支撑座上端固定连接的泵机，所述泵机输入端固定连接有输入管，所述输入管远离泵机的一端固定连接有输出管，所述输出管与上循环管之间固定连接，所述上循环管上端与真空结晶器之间固定连接。

优选的，所述真空结晶器上端固定连接有真空管，所述真空管与外界的真空抽吸装置之间固定连接，所述真空结晶器内固定连接有遮挡架，所述真空结晶器圆周面固定连接有加强圈。

优选的，所述支撑座上端固定连接有安装架，所述安装架内固定连接有旋流器，所述旋流器输入端和真空结晶器输出端之间通过下循环管连接，所述旋流器下端固定连接有排放管，所述真空结晶器圆周面设置有观察窗。

优选的，所述输出机构包括有支撑座上端固定连接的输出筒，所述输出筒与排放管之间固定连接，所述支撑座上端固定连接有电机，所述电机输出端固定连接有驱动轴，所述驱动轴圆周面固定连接有绞龙，所述驱动轴与输出筒之间转动连接，所述输出筒圆周面开设有过滤孔，所述支撑座上端面开设有通孔，所述支撑座下端固定连接有收集壳，所述收集壳左端固定连接有回收管。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明实现了氯化钾的连续真空结晶，无需搅拌、大功率强制循环泵、换热器等装置，通过真空抽吸装置带走氯化钾溶液结晶时释放的热量，无需冷媒便可实现氯化钾溶液的连续冷却结晶，方法简单，节能效果显著，同时方便实现自动化操作，可避免现有氯化钾间歇式冷却结晶或蒸发结晶方法设备导致的产品粒度分布不均，晶体产品聚结严重，批间差异大等缺点。改变现有产能低，能耗高的现状。

2、本发明通过将大颗粒氯化钾结晶通过排放管进入到输出筒内后，这时控制电机运转，电机通过驱动轴带动绞龙转动，将大颗粒氯化钾结晶向右侧输送排出收集，在将大颗粒氯化钾结晶向右侧输出时，通过输送筒圆周面开设的过滤孔的作用下可以将大颗粒氯化钾结晶中含有的水源过滤排出，然后通过通孔进入到收集壳内，最后通过回收管进行回收处理，这时通过输出筒输出的大颗粒氯化钾结晶大部分的水分被分离，从而使得湿度较低，便于后续的处理。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的输出机构的结构示意图。

附图标记为：1、真空结晶器；2、支撑架；3、支撑座；4、泵机；5、输入管；6、输出管；7、上循环管；8、真空管；9、遮挡架；10、加强圈；11、安装架；12、旋流器；13、下循环管；14、排放管；15、观察窗；16、输出筒；17、电机；18、绞龙；19、驱动轴；20、过滤孔；21、通孔；22、收集壳；23、回收管。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的一种氯化钾连续结晶方法并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种氯化钾连续结晶方法，一种氯化钾连续结晶方法的结晶方法如下：

S1：氯化钾通过溶解、除杂等工序制备具有规定温度和浓度的氯化钾精制盐水；

S2：通过输入机构将精制盐水通过上循环管7以一定的质量流量进入连续真空结晶器1，在温差和液位差的推动下再配合下循环管13实现物料的自动循环；

S3：开启真空抽吸装置连续抽吸盐水结晶时释放的热量，实现氯化钾的冷却结晶；

S4：通过旋流器12的作用将大颗粒氯化钾结晶分离出来，细晶通过上循环管7进入连续真空结晶器1内再次结晶，分离后的大颗粒氯化钾结晶通过输出机构输出，并且在输出的过程中将大颗粒氯化钾结晶中混合的水分进行分离；

S5：通过控制输入机构输入真空结晶器1盐水和晶浆的流量，保持真空结晶器1内液位的稳定和连续结晶的运行。

进一步的，氯化钾精制盐水，为通过溶解、除杂等工序制备的氯化钾盐水，该盐水符合食品级氯化钾生产所需的盐水质量要求。

进一步的，规定温度和浓度是指盐水的温度不低于90℃，质量浓度不低于30%。

进一步的，冷却结晶是通过真空抽吸装置抽吸盐水结晶时释放的热量而不是采用冷媒间接冷却，氯化钾精制盐水是通过温差和液位差的推动实现物料的循环，而不是通过强制循环泵等其他方法。

进一步的，真空结晶器1圆周面固定连接有支撑架2，支撑架2下端固定连接有支撑座3，支撑座3上端固定连接有输入机构，所述输入机构包括有支撑座3上端固定连接的泵机4，泵机4输入端固定连接有输入管5，输入管5远离泵机4的一端固定连接有输出管6，输出管6与上循环管7之间固定连接，上循环管7上端与真空结晶器1之间固定连接，通过泵机4和输入管5的作用下进行抽取处理完成的氯化钾精制盐水，随后再通过输出管6和上循环管7的作用下将氯化钾精制盐水输入到真空结晶器1内，从而达到了对氯化钾精制盐水输入的效果，同时输出管6上安装有电磁流量计和控制阀可以控制氯化钾精制盐水的流量。

进一步的，真空结晶器1上端固定连接有真空管8，真空管8与外界的真空抽吸装置之间固定连接，真空结晶器1内固定连接有遮挡架9，真空结晶器1圆周面固定连接有加强圈10，通过真空管8的作用下，将真空结晶器1内实现真空的效果，然后通过真空的冷却作用下，使氯化钾精制盐水温度迅速降低，然后析出晶体，通过加强圈10的作用下，提高真空结晶器1的强度，同时通过遮挡架9的作用下，可以有效防止物料进入到真空管8内。

进一步的，支撑座3上端固定连接有安装架11，安装架11内固定连接有旋流器12，旋流器12输入端和真空结晶器1输出端之间通过下循环管13连接，旋流器12下端固定连接有排放管14，真空结晶器1圆周面设置有观察窗15，通过下循环管13的作用下，将晶浆输入到旋流器12内，这时大颗粒氯化钾结晶被分离至旋流器12底部，通过排放管14排出，细晶通过上循环管7进入到真空结晶器1内再次结晶。

进一步的，输出机构包括有支撑座3上端固定连接的输出筒16，输出筒16与排放管14之间固定连接，支撑座3上端固定连接有电机17，电机17输出端固定连接有驱动轴19，驱动轴19圆周面固定连接有绞龙18，驱动轴19与输出筒16之间转动连接，输出筒16圆周面开设有过滤孔20，支撑座3上端面开设有通孔21，支撑座3下端固定连接有收集壳22，收集壳22左端固定连接有回收管23，大颗粒氯化钾结晶通过排放管14进入到输出筒16内后，这时控制电机17运转，电机17通过驱动轴19带动绞龙18转动，将大颗粒氯化钾结晶向右侧输送排出收集，在将大颗粒氯化钾结晶向右侧输出时，通过输送筒圆周面开设的过滤孔20的作用下可以将大颗粒氯化钾结晶中含有的水源过滤排出，然后通过通孔21进入到收集壳22内，最后通过回收管23进行回收处理，这时通过输出筒16输出的大颗粒氯化钾结晶大部分的水分被分离，从而使得湿度较低，便于后续的处理。

本发明的工作原理：

实施例一，一种氯化钾连续真空结晶方法，具体步骤如下：

1、制取氯化钾精制盐水：以工业或农用氯化钾为原料，通过溶解、除杂等工序制备符合食用氯化钾质量要求的，温度90℃，质量浓度30%的氯化钾精制盐水；

2、将上述氯化钾精制盐水以10吨/小时的质量流量泵入连续真空结晶器1，当液位达到观察窗15位置下限时，进行下一步操作；

3、开启真空抽吸装置，由于真空抽吸装置的抽吸冷却作用，氯化钾精制盐水温度迅速降低，析出晶体，在温差和位差的双重推动下，晶体连同低温的液体进入至下循环管13，通过下循环管13继而进入旋流器12内，大颗粒氯化钾结晶被分离至旋流器12底部进行排出，然后进行干湿分离，而细晶通过上循环管7进入至器体内再次结晶，新进入连续真空结晶内氯化钾精制盐水带入的热量和结晶时释放的热量被真空抽吸装置抽走；

4、当液位升至观察窗15位置上限时，开启旋流器12晶浆出口处固定的排放管14道上的阀门以及输出机构，将大颗粒氯化钾结晶输入后续的增稠釜内；

5、通过控制晶浆的出料的流量保持真空结晶器1内液位的稳定在观察窗15之间，通过上述步骤的操作即实现了氯化钾连续真空结晶；

6、为稳定产能，真空结晶器1的真空度要稳定在-0.08Mpa左右。

7、将该实施例结晶出的氯化钾通过分离干燥后，按照食品安全国家标准食品添加剂氯化钾（GB 25585—2010）实测结果如下表1：

表1 氯化钾检测结果一

实施例二，一种氯化钾连续真空结晶方法，具体步骤如下：

本实施例连续真空结晶器1为实施例1中连续真空结晶器1

1、制取氯化钾精制盐水：以工业或农用氯化钾为原料，通过溶解、除杂等工序制备符合食用氯化钾质量要求的，温度95℃，质量浓度31%的氯化钾精制盐水；

2、将上述氯化钾精制盐水以10吨/小时的质量流量泵入连续真空结晶器1，当液位达到观察窗15位置下限时，进行下一步操作：

3、开启真空抽吸装置，由于真空抽吸装置的抽吸冷却作用，氯化钾精制盐水温度迅速降低，析出晶体，在温差和位差的双重推动下，晶体连同低温的液体进入至下循环管13，通过下循环管13继而进入旋流器12内，大颗粒氯化钾结晶被分离至旋流器12底部进行排出，然后进行干湿分离，而细晶通过上循环管7进入至器体内再次结晶，新进入连续真空结晶内氯化钾精制盐水带入的热量和结晶时释放的热量被真空抽吸装置抽走；

4、当液位升至观察窗15位置上限时，开启旋流器12晶浆出口处固定的排放管14道上的阀门以及输出机构，将大颗粒氯化钾结晶输入后续的增稠釜内；

5、通过控制晶浆的出料的流量保持真空结晶器1内液位的稳定在观察窗15之间，通过上述步骤的操作即实现了氯化钾连续真空结晶；

6、为稳定产能，真空结晶器1的真空度要稳定在-0.08Mpa左右。

将该实施例结晶出的氯化钾通过分离干燥后，按照食品安全国家标准食品添加剂氯化钾（GB 25585—2010）实测结果如下表2：

表2 氯化钾检测结果二

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。