Kristallisator
Kontrollierte Kristallgröße vom Prozess zum Produkt — FC-, DTB- und Oslo-Konfigurationen.
Ermak Proses Kristallisatoren sind für gleichmäßige Kristallgrößenverteilung und hohe Produktreinheit ausgelegt. Drei Konfigurationsoptionen — Zwangsumlauf (FC), Leitrohr-Schikane (DTB) und Oslo-Typ — decken das gesamte Spektrum industrieller Kristallisationsanforderungen ab.
Funktionsprinzip industrieller Kristallisatoren
Kristallisation ist der Prozess der Bildung fester Kristalle aus einer Lösung, Schmelze oder einem Gas. In industriellen Kristallisatoren ist die treibende Kraft die Übersättigung — der Zustand, in dem die Lösung mehr gelösten Feststoff enthält, als sie im Gleichgewicht halten kann. Übersättigung wird durch Verdampfung des Lösungsmittels, Abkühlung der Lösung oder Zugabe eines Antilösungsmittels erreicht.
Wenn Übersättigung erreicht ist, beginnt die Keimbildung: winzige Kristallkeime bilden sich spontan oder auf Impfkristallen. Diese Keime wachsen dann durch Ablagerung von gelöstem Material auf ihren Oberflächen. Die wichtigste ingenieurtechnische Herausforderung ist die Steuerung des Gleichgewichts zwischen Keimbildungsrate und Kristallwachstumsrate zur Erreichung der Zielkristallgrößenverteilung.
Die drei Ermak Proses Kristallisatortypen bewältigen diese Steuerungsaufgabe unterschiedlich. Zwangsumlauf-Kristallisatoren verwenden einen Hochgeschwindigkeits-Pumpkreislauf. DTB-Kristallisatoren verwenden ein internes Leitrohr für kontrollierten Aufstrom. Oslo-Kristallisatoren halten ein fluidisiertes Kristallbett in der Wachstumszone aufrecht.
Quick Reference
Technical Specifications
All parameters are indicative ranges. Final sizing is determined by process simulation based on your specific material and throughput requirements.
Standard-Betriebsparameter
| Parameter | Value / Range |
|---|---|
| Kristallisatortyp | FC (Forced Circulation), DTB (Draft Tube Baffle), Oslo |
| Betriebsweise | Continuous or batch |
| Kristallgrößenbereich (typisch) | 100 µm – 5 mm (product-dependent) |
| Übersättigungssteuerung | Evaporation-based, cooling-based, or combined |
| Betriebstemperatur | 0°C – 200°C (application-dependent) |
| Betriebsdruck | Vacuum to 6 bar (g) |
| Konstruktionswerkstoffe | SS 304, SS 316L, Duplex, Hastelloy (product-dependent) |
| Kapazitätsbereich | 500 kg/h – 50 t/h crystalline product |
Konfigurationsvergleich
| Parameter | Value / Range |
|---|---|
| Zwangsumlauf (FC) | Wide CSD, handles scaling, broad application range, lowest capex |
| Leitrohr-Schikane (DTB) | Narrow CSD, high purity, fine crystal removal, mid-range capex |
| Oslo-Typ | Largest crystals, fluidized bed growth zone, highest product uniformity |
Need a technical pre-sizing? Send us your material data sheet, moisture content, required throughput and energy source — we return a technical sizing with drum dimensions and energy balance within 2 business days.
→ Send process data on WhatsAppTypische Kristallisationsanwendungen
Referenzdaten aus industriellen Anlagen. Tatsächliche Werte hängen von Aufgabekonsistenz, Korngrößenverteilung und geforderter Produktqualität ab.
| Material | Eingangsfeuchte | Ausgangsfeuchte | Korngröße | Gastemperatur | Branche |
|---|---|---|---|---|---|
| Natriumchlorid (NaCl) | Saturated brine | < 0.1% moisture | 0.5–3 mm | 80–110°C | Chemie / Lebensmittel |
| Ammoniumsulfat | Process liquor | < 0.5% | 1–4 mm | 50–80°C | Düngemittel |
| Zitronensäure | Fermentation broth | < 0.2% | 0.3–1.5 mm | 20–40°C | Lebensmittel / Pharma |
| Lithiumcarbonat | Leach liquor | < 0.1% | 0.5–2 mm | 60–90°C | Bergbau / Batterie |
Ihr Material nicht dabei? Senden Sie uns Ihre Prozessdaten und wir erstellen eine materialspezifische Auslegung.
Kristallisatortypen
Zwangsumlauf-Kristallisator (FC)
Gesättigte Lösung wird mit hoher Geschwindigkeit durch den Behälter und einen externen Wärmetauscher zirkuliert. Der Wärmetauscher erzeugt die Übersättigung durch Verdampfung (Vakuum) oder Kühlung.
Leitrohr-Schikane-Kristallisator (DTB)
Ein internes Leitrohr erzeugt einen Aufstrom in der Mitte des Behälters; eine Schikane um das Leitrohr schafft eine geklärte Zone, in der Feinkristalle abgetrennt und zur Auflösung zurückgeführt werden.
Oslo-Typ-Kristallisator
Aufgabe gelangt unterhalb eines fluidisierten Kristallbetts ein. Die Aufströmgeschwindigkeit ist so eingestellt, dass nur die Zielkristallgröße fluidisiert wird, wodurch größere Kristalle sinken und wachsen können.
Welcher Kristallisatortyp zu wählen ist
Hoher Durchsatz (>5 t/h) mit akzeptabler breiter CSD
Zwangsumlauf (FC) — geringste Investitionskosten, robust, breites Anwendungsspektrum.
Enge CSD erforderlich (Düngemittel, Chemiesalz)
DTB-Kristallisator — Feinkristallentfernungssystem liefert enge Korngrößenverteilung im Dauerbetrieb.
Größtmögliche Kristalle erforderlich (Zucker, Pharmazeutisch)
Oslo-Typ-Kristallisator — Wirbelschichtwachstumsmechanismus produziert die größten, gleichmäßigsten Kristalle.
Wann KEIN Kristallisator verwendet werden sollte
Aufgabe ist eine Aufschlämmung, die nicht übersättigt werden kann
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Ask a technical question →Häufig gestellte Fragen — Kristallisatoren
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- →Erforderlicher Durchsatz — Kristallprodukt (t/h)
- →Betriebstemperatur und -druck
- →Kontinuierlich oder Batchbetrieb
- →Werkstoffpräferenz (SS 316L, Hastelloy usw.)