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液氮深冷设备解决了传统设备浪费大量液氮的弊端
时间:2021-11-16      阅读:318
  在当今制药工业的特种化学品和活性成分的生产当中,越来越需要在极低温度下进行合成、结晶及其他单元的操作。其中,可靠的反应釜快速冷却设备是其中不可缺少的装备。如果是低于-60℃的深冷反应,就得需要通过液氮来实现。所以,液氮深冷设备是不可少的深冷反应工具。
  以往使用液氮直通入反应釜内盘管的降温办法,是化工试验常用的办法,也是看似有效的利用液氮的控温方式,但是这种其实也是大量浪费液氮,浪费能耗的直接方式。液氮是可以直接通入内部盘管进行降温的,但是受到换热面积和内部结构的局限性,使得换热过程难以精确进行,温度精度难以控制,而且液氮本身温度低,这样使用,会浪费大量液氮。
 

 

  在使用超低温液氮直接通入设备降温时,由于液氮存在物理学上的相对炙热的表面会使得液滴暂时不能吸收更多的热量,减慢了液氮汽化速度,因此通入循环管路的液氮理论上可以维持30秒液态不汽化,这就是莱顿弗罗斯特效应。液氮在换热时始终是大量的气液混合的状态,设备内部盘管有大量延迟的汽化吸热阻隔,阻隔换热;而液氮入口端又需要持续不断的通入液氮,导致整个系统的大部分液氮实际上浪费在了盘管过程中。如果在进液端控制液氮流量和汽化量进入盘管的话,整个设备就很难达到快速稳定控温的目的。
  而液氮深冷设备是以液氮作为制冷源,通过将液氮的冷量传导至冷媒,冷媒通过循环系统冷却/恒温设备,当冷媒达到设定温度时启动低温循环泵通过管道输送至该设备,对设备实施降温、恒温。冷媒属于循环介质,无需二次添加,整个工艺流程实现全自动化运行。
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