直接冷卻式結晶是結晶熱在溶液中產生的氣化相被其他物質直接帶走的結晶方法。氣化物質可以是水或制冷劑。下面介紹采用部分水真空發的結晶器。
在真空狀態下，一部分水分從溶液中吸收熱量而氣化，另一部分水因除去熱量而變成冰。該部分水汽化，部分水結冰過程基本穩定系統溫度。例如，在267力為267pa的直接冷卻模型中，溶液的沸點約為-3c，此時，每1kg的水蒸發一次，以吸收7.14kg的水蒸發潛熱，使其結晶成冰。
首先，消除冷卻面，不需要昂貴的葉片式熱交換器。其次，低壓次生蒸汽可以重壓增加其絕對壓力，如果分離的冰晶的冰晶可以用來集中壓縮次生蒸汽，則可以進一步降低能耗。直接冷卻式真空鑄模的特點是設備費用和能耗相對較低，但由于減壓蒸發，芳香物也消失了。以致濃縮液質量較差。對于大多數果汁來說，通過吸收帶吸收劑的芳香物質可以減少芳香物質的損失。
芳香物回收的真空結晶裝置。材料進入真空結晶器后,在267帕的絕對壓力下部分蒸發,有些水變成冰晶結晶器中的冰晶懸架經分離后,冰晶被排出,精礦從頂部進入吸收體。真空結晶器中含有芳香物質的蒸汽由冷凝器取出，從底部進入吸收器。在吸收體濃縮液和芳香惰性氣體逆流中,芳香物質被濃縮液吸收,惰性氣體從吸收體頂部吸收,芳香物質的濃度被吸收。
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