塔式結晶器

連續多級逆流分步結晶塔是根據精餾原理而開發成功的塔式結晶裝置，在塔內通過晶體和液體的逆流進行結晶提純。與釜式結晶相比，塔式結晶可獲得純度更高的產品。設備結構應保證可靠的固相運動和高效率的加熱和除熱，以實現高純度和高產量。塔式結晶器可分為中央加料式和末端加料式，它們在結構和性能上有差別。

中央加料塔式結晶器以熔融液體為原料，在塔內形成晶體。其在外觀上與精餾塔相似。在塔底，晶體熔融產生具有較高熔點的產品。塔底的迴流與精餾的迴流相當。在結晶器塔頂采出相當純的低熔點產品。部分熔融體在冷卻器冷凝後作為迴流液返回塔頂。該流程很容易將二元混合物分離成兩個相當純的產品。

末端加料塔是在50年代由菲利浦(Phillips)石油公司開發成功地商業化了的。常稱為菲利浦(Phillips)塔的典型末端加料塔的各段示於下圖。

不純液經由位於產品凍凝區與熔融器之間的過濾器取出，而不是象中央加料塔那樣在凍凝區的末端取出。末端加料裝置的提純機理基本上同中央加料設備的一樣。但是，在末端加料塔中有迴流限制，而且在熔融器附近存在著高度的固體壓緊。曾經觀察到，在大部分提純段中，自由液和固體的分數都始終相對恆定，但在熔融段附近都呈現一個陡然的間斷。應注意，末端加料塔只適用於低共熔點混合物系統的提純，而不能在全迴流下操作。

(1)布郎底(Brodie)提純器

下 圖表示一座橫卧式中央加料塔，它對萘和對二氯苯的連續提純已經商業化。液體進料是在熱的提純段和冷的凍凝或回收段之間進塔。熔融物經過精製和回收區壁面間接冷卻時，在內部形成晶體。結晶后的殘液則從塔的最冷段出。螺旋運輸器控制固體經過塔的輸送。

(2)螺旋輸送塔式結晶器

另一種商用中央加料結晶器設計是Schildknect所報道的垂直螺旋運輸器式塔。在這類裝置中，如下圖所示，分散的晶相在凍凝段中形成，被垂直擺動的旋轉螺旋有控制地向下輸送。