硫酸铵结晶学习资料
开始硫酸铵结晶过程的方法
开始硫酸铵结晶过程的方法
1、常压单效蒸发结晶技术。
常压单效蒸发结晶技术，原料硫铵溶液由泵送至高位槽经两次蒸汽预热进入单效蒸发器，用低压蒸汽加热蒸发。
在硫铵溶液蒸发器中蒸发到过饱和浓度后放入晶浆滤槽，初步滤去液体，再将硫铵至离心机进行液固分离。
常压单效蒸发结晶技术比较简单，但蒸汽消耗量较大。
2、减压单效蒸发结晶技术
减压单效蒸发结晶技术是原料硫铵溶液进入结晶槽，由结晶槽上部溢流出的较稀溶液经循环泵送入母液加热器预热后，进入蒸发器。
通过串联的冷凝器及蒸汽喷射器作用，蒸发器内形成高真空，从而可将原料母液中的水分大量蒸发，同时使得沉在结晶槽底部的母液固含量提高到70%左右，母液送入离心机进行分离，滤液与原料硫铵溶液一同静茹结晶槽。
减压单效蒸发结晶技术工艺比较复杂，但蒸汽消耗量较少。
3、多效蒸发结晶技术
单效蒸发结晶技术的蒸发器只有一个，设备费用低，但蒸汽消耗量较高，几个蒸发器串联使用，后面的蒸发器用前面蒸发器产生的二次蒸汽加热，虽然设备费用增加，但是可以节约蒸汽用量。
由于热损失及蒸发器效率等因素，多效蒸发器的蒸汽消耗略又不同。
硫酸铵蒸发结晶技术主要是上述三种，在硫酸铵蒸发结晶过程中根据溶液的情况进行工艺技术的选择，可以搭配其他组合工艺技术。
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硫酸铵蒸发结晶工艺
硫酸铵蒸发结晶工艺1. 背景介绍硫酸铵（NH4)2SO4）是一种重要的化工原料，广泛应用于肥料、草坪维护、防冻剂等领域。
硫酸铵可通过蒸发结晶工艺从硫酸和氨水中制备而成。
本文将详细介绍硫酸铵蒸发结晶工艺的过程和关键步骤。
2. 硫酸铵蒸发结晶工艺流程硫酸铵蒸发结晶工艺主要包括以下几个步骤：2.1 原料准备首先，需要准备好硫酸和氨水作为制备硫酸铵的原料。
确保原料质量稳定，并根据所需产品规格进行配比。
2.2 反应器装置将反应器装置设置在适当的温度和压力条件下，以促进反应的进行。
反应器通常采用密封式设计，以防止物质外泄和损失。
2.3 反应过程将硫酸和氨水按照一定比例加入反应器中，并控制适当的温度和搅拌速度。
在反应过程中，硫酸和氨水发生中和反应生成硫酸铵。
2.4 结晶过程将反应混合物转移到结晶器中进行结晶。
通过降低温度或增加浓度，使溶液中的硫酸铵达到过饱和状态，从而使硫酸铵结晶出来。
2.5 结晶分离将结晶出来的硫酸铵与溶液分离，通常采用离心、过滤或蒸发等方法。
分离后的固体硫酸铵可作为产品进一步处理或直接包装销售。
2.6 溶液回收将分离后的溶液进行处理，以回收未反应完全的原料。
通常采用蒸发浓缩、冷凝等方法进行溶剂回收。
3. 工艺参数控制在硫酸铵蒸发结晶工艺中，需要控制以下几个关键参数：3.1 温度控制适当的温度可以促进反应速率和结晶效果。
在反应阶段，需保持恒定的温度以确保反应的进行。
在结晶阶段，通过调节温度控制结晶速率和结晶质量。
3.2 压力控制压力对反应速率和结晶效果也有影响。
适当的压力可以提高反应速率和结晶质量。
通常，在反应器中保持一定的压力以促进反应进行。
3.3 搅拌速度控制搅拌速度对溶液混合均匀性和物质传递有重要影响。
适当的搅拌速度可促进反应物质之间的混合，提高反应效率和产物质量。
3.4 浓度控制控制溶液中硫酸铵的浓度是实现过饱和状态的关键。
通过调节原料配比、温度和蒸发速率等因素来控制溶液中硫酸铵浓度。
硫酸铵结晶工艺和设备
一、硫酸铵的作用与用途硫酸铵一种优良的氮肥，适用于一般土壤和作物，能使枝叶生长旺盛，提高果实品质和产量，增强作物对灾害的抵抗能力，可作基肥、追肥和种肥。
能与食盐进展复分解反响制造氯化铵，与硫酸铝作用生成铵明矾，与硼酸等一起制造耐火材料。
参加电镀液中能增加导电性。
也是食品酱色的催化剂，鲜酵母生产中培养酵母菌的氮源，酸性染料染色助染剂，皮革脱灰剂。
此外，还用于啤酒酿造，化学试剂和蓄电池生产等。
还有一重要作用就是开采稀土,开采以硫酸铵作原料，采用离子交换形式把矿土中的稀土元素交换出来，再收集浸出液简单过滤别离后晒干成稀土原矿，每开采生产1吨稀土原矿约需5吨硫酸铵。
二、硫酸铵生成和制备工业上采用氨与硫酸直接进展中和反响而得，目前用得不多，主要利用工业生产中副产物或排放的废气用硫酸或氨水吸收(如硫酸吸收焦炉气中的氨，氨水吸收冶炼厂烟气中二氧化硫，卡普纶生产中的氨或硫酸法钛白粉生产中的硫酸废液)在利用硫酸铵蒸发结晶器来结晶。
也有采用石膏法制硫铵的(以天然石膏或磷石膏、氨、二氧化碳为原料)。
由氢氧化铵和硫酸中和后，结晶、离心别离并枯燥而得。
中和法氨与硫酸约在100℃下进展中和反响，通过〔硫酸铵蒸发结晶器〕生成的硫酸铵晶浆液经离心别离、枯燥，制得硫酸铵成品。
其2NH3+H2SO4→(NH4)2SO4回收法由炼焦炉气回收氨气，再与硫酸进展中和反响而得。
根据硫酸铵的物理性质硫酸铵蒸发结晶器采用强制蒸发结晶器或DTB结晶器，假设硫酸铵溶液含有氯离子，在设备选材上那么需要加以注意。
考虑硫酸铵蒸发结晶器设备质量保证期，材质选择主要根据硫酸铵的物理性质，硫酸铵蒸发结晶器采用强制蒸发结晶器或DTB结晶器。
考虑硫酸铵蒸发结晶器设备质量保证期，材质选择主要考虑结晶器设备的使用期限，由于溶液含有氯离子，设备材质需要耐氯离子腐蚀，硫酸铵溶液为酸性大于5小于6.5，加热室可以用钛管，酸性小于5加热室就要用石墨，别离室用钛复合板或玻璃钢，硫酸铵溶液为酸性大于6.5可以用不锈钢316L材质。
硫酸铵蒸发结晶
硫酸铵蒸发结晶硫酸铵蒸发结晶一、物料组成及处理量：溶质名称：硫酸铵溶剂：水进料浓度：20%进料总量：3吨/小时进料温度：30℃蒸发总量：2.4吨/小时进料液：PH6~7二、处理要求：将物料蒸发浓缩、把硫酸铵结晶出来运行方式：连续给料三、工艺说明：1、工艺流程说明：(1)物料加热、蒸发：物料通过进料泵经过进料流量计计量后进预热器预热，利用蒸发器二次蒸汽冷凝下来的凝结水，将物料预热到80度以上，然后进强制循环泵的入口和结晶器出来的液体混合。
经强制循环泵的输送，进入加热蒸发器，物料经过蒸发器壳程蒸汽的间接加热,吸收热量后温度升到108°C,然后进入DTB结晶器的闪蒸室,由于闪蒸室内为负压,物料进来后瞬间进行蒸发，大部分水变成温度为90°C的二次蒸汽，由二次蒸汽出口进入MVR蒸汽压缩机，蒸汽经压缩后蒸汽的压力提高，同时温度也升高到110°C，满足物料闪蒸脱水加热温度的要求。
水蒸气经冷凝后成冷凝水排出，进入下道工序的处理。
（2）结晶进入结晶器中的物料在螺旋桨的推动下，通过导流筒快速上升至液体表层，由于设备内为负压，部分水瞬间产生蒸发成为蒸汽后有顶部出口排出再利用，没有蒸发的物料沿导流筒与挡板之间的环形通道流至器底，重又被吸入导流筒的下端，形成了内循环通道，以较高速率反复循环，使料液充分混合，保证了器内各处的过饱和度比较均匀，极大地强化了结晶器的生产能力。
圆筒形挡板将结晶器分隔为晶体生长区和澄清区。
澄清区的物料溢流后和母液混合后经循环泵输送加热器循环加热。
结晶器内的物料经设备内混合区、养晶区后晶体颗粒很快的长大，颗粒大晶体由于沉降速度大于悬浮速度，在结晶器的底部会形成一个悬浮密度稳定的晶浆区，通过密度的自动控制，利用晶浆泵的输送，将含晶体30%~40%的晶浆送往离心机进行分离。
得到颗粒较大的硫酸铵晶体。
母液经处理将剩余的产品提出后返回系统重新蒸发提纯。
2、设备情况介绍：（1）加热蒸发器换热面积为200m2,管程介质为饱和硫酸铵溶液，壳程介质为水蒸气，管程介质为：316L,壳程介质为碳钢。
硫酸铵溶析结晶
硫酸铵溶析结晶硫酸铵是一种广泛应用于化学实验和工业生产中的化学品。
它是一种白色晶体，具有良好的水溶性和热稳定性。
硫酸铵可以用于制备其他化学品，如硫酸铵氮肥、硫酸铵磷肥、硫酸铵钾肥等。
硫酸铵还可以用于制备火柴头、染料、橡胶加工助剂等。
硫酸铵的制备方法有很多种，其中硫酸铵溶析结晶法是一种常用的制备方法。
硫酸铵溶析结晶法是利用硫酸铵的水溶性，将硫酸铵溶解在水中，然后通过调节温度、浓度、酸碱度等条件，使硫酸铵逐渐结晶出来。
这种制备方法具有操作简便、成本低廉、成品纯度高等优点。
硫酸铵溶析结晶的制备过程可以分为三个步骤：溶解、结晶、分离。
第一步是溶解。
将硫酸铵加入水中，搅拌均匀，使硫酸铵完全溶解。
溶解的过程中需要保持适当的温度和酸碱度，以促进硫酸铵的溶解。
第二步是结晶。
将溶解好的硫酸铵溶液加热至一定的温度，使硫酸铵逐渐结晶出来。
结晶的过程中需要控制温度和浓度，以获得合适的结晶速度和结晶度。
第三步是分离。
将结晶好的硫酸铵分离出来，可以通过过滤、离心、蒸发等方法进行。
分离的过程中需要注意分离效率和成品纯度。
硫酸铵溶析结晶法的制备条件有很多，其中温度、浓度、pH值等是影响制备效果的重要因素。
温度是影响硫酸铵结晶速度和结晶度的重要因素。
一般来说，温度越高，硫酸铵的溶解度越大，结晶速度也越快。
但是过高的温度会导致结晶不完全或者结晶度较低，影响成品质量。
因此，适宜的温度应根据具体情况进行选择，一般在50℃~80℃之间。
浓度也是影响硫酸铵结晶的重要因素。
浓度过高会导致结晶不完全或者成品质量较差，浓度过低则会影响结晶速度。
因此，适宜的浓度应根据具体情况进行选择，一般在30%~50%之间。
pH值是影响硫酸铵结晶的重要因素之一。
pH值过高或者过低都会影响结晶速度和成品质量。
因此，适宜的pH值应根据具体情况进行选择，一般在6~8之间。
硫酸铵溶析结晶法的优点包括制备过程简单、成本低廉、成品纯度高等。
但是也存在一些缺点，如结晶速度较慢、操作过程较复杂等。
硫酸铵溶析结晶
硫酸铵溶析结晶硫酸铵是一种常见的化学品，广泛应用于农业、医药、化工等领域。
作为一种重要的无机盐，硫酸铵具有良好的溶解性和结晶性能，能够在不同的溶剂中溶解并形成结晶。
本文将介绍硫酸铵的溶析结晶过程及其应用。
一、硫酸铵的物化性质硫酸铵的化学式为(NH4)2SO4，是一种无色、透明的结晶体，无臭，味苦。
其密度为1.77 g/cm3，熔点为235℃。
硫酸铵具有良好的溶解性，在水中的溶解度随温度升高而增加。
在20℃下，硫酸铵的溶解度为70.6 g/100 mL水，而在100℃下，溶解度则达到了270 g/100 mL水。
二、硫酸铵的溶析结晶溶析结晶是一种利用物质在溶液中的溶解度随温度变化而实现分离纯化的方法。
硫酸铵的溶析结晶是指将硫酸铵从水溶液中分离出来，使其形成结晶体的过程。
硫酸铵的溶析结晶过程通常包括以下几个步骤：1. 溶解硫酸铵将硫酸铵加入水中，使其充分溶解。
溶解过程中，应注意控制温度和搅拌速度，以保证硫酸铵能够充分溶解。
2. 降温结晶在硫酸铵溶液中加入一定量的结晶核，然后将溶液降温至一定温度，使硫酸铵逐渐结晶。
在结晶过程中，应注意控制降温速度和搅拌速度，以保证硫酸铵结晶的质量和速度。
3. 过滤干燥将硫酸铵结晶体过滤出来，用冷水洗涤后，用干燥器或烘箱将其干燥至一定水分含量。
三、硫酸铵溶析结晶的应用1. 农业领域硫酸铵是一种重要的氮肥，其含有的氮元素能够促进作物生长和发育。
通过溶析结晶技术，可以制备出纯度高、含水量低的硫酸铵，从而提高氮肥的效果和使用寿命。
2. 医药领域硫酸铵可用于制备药物，如利尿剂、镇痛剂等。
通过溶析结晶技术，可以得到高纯度的硫酸铵，从而提高药物的纯度和药效。
3. 化工领域硫酸铵可用于制备硫酸铵肥料、氨水等化学品。
通过溶析结晶技术，可以得到高纯度的硫酸铵，从而提高产品的质量和市场竞争力。
四、硫酸铵溶析结晶的优点1. 纯度高通过溶析结晶技术，可以得到高纯度的硫酸铵，从而提高其应用效果和市场价值。
硫酸铵溶析结晶
硫酸铵溶析结晶
硫酸铵溶析结晶是一种常用的化学实验方法，它经常用于从混合物中分离固体化合物。
这种方法利用了硫酸铵的物理化学特性，在水中的溶解度随温度的变化而变化，可以通过控制温度将其溶解度降至最低，从而促进其结晶。
硫酸铵溶析结晶不仅在化学实验中经常使用，还广泛用于工业生产中的分离、净化和提纯工作中。
硫酸铵的化学式为（NH4）2SO4，溶解度随温度的变化规律如下：在0℃下，1L水中可溶解880克硫酸铵，温度为60℃时，1L水中只能溶解187克硫酸铵。
因此，硫酸铵溶析结晶过程主要是控制温度，使其溶解度降至最低，从而促进结晶。
在硫酸铵溶析结晶实验中，可以通过以下步骤进行：
1.准备硫酸铵混合物，可以是固体或液体。
2.加入适量的水，控制温度，使硫酸铵溶解。
3.通过特定的方式，使硫酸铵结晶。
4.将结晶固体分离出来，用冷水洗涤干净，然后将其干燥。
硫酸铵溶析结晶实验中的控制方法主要是控制温度。
可以通过从混合物中移除热源来降低温度，或通过加入冷水、冷盐水等来促进结晶过程。
此外，还可以通过控制溶液的pH值，调节硫酸铵结晶的速率。
硫酸铵溶析结晶在工业生产中的应用广泛。
例如，在矿产提取过程中，硫酸铵可以用于从矿泉水中提取铜、铅、锌等金属；纯碱生产过程中，硫酸铵可用作中间产物。
总之，硫酸铵溶析结晶是一种非常有用的化学实验方法，也是许多工业生产过程中不可或缺的一步。
掌握这种方法和其操作技巧对于化学和工业领域的从业者都是非常重要的。
硫酸铵蒸发结晶工艺
硫酸铵蒸发结晶工艺硫酸铵蒸发结晶工艺一、工艺概述硫酸铵蒸发结晶工艺是将硫酸铵溶液通过加热蒸发的方式，使其溶解度降低，从而使硫酸铵结晶出来。
该工艺主要包括溶液制备、蒸发结晶、晶体分离和干燥等步骤。
下面将详细介绍每个步骤的操作方法。
二、溶液制备1. 原料准备：准备优质的硫酸铵和水。
2. 溶解槽准备：选用耐腐蚀性能好的材料制作溶解槽，并确保其密封性能良好。
3. 溶解操作：将一定量的水加入溶解槽中，并加热至适当温度。
然后逐渐加入硫酸铵，同时搅拌溶解，直至完全溶解为止。
注意控制加热温度和搅拌速度，以避免过高温度和剧烈搅拌引起反应不均匀。
三、蒸发结晶1. 结晶器选择：选择合适的结晶器，如真空结晶器或常压结晶器。
真空结晶器可通过减压来降低溶液中硫酸铵的溶解度，有利于结晶过程。
2. 溶液输送：将制备好的硫酸铵溶液通过管道输送到结晶器中。
确保输送过程中无泄漏和污染。
3. 结晶操作：根据所选用的结晶器类型，进行相应的操作。
对于真空结晶器，打开真空泵开始抽真空，使溶液在降低压力下蒸发结晶。
对于常压结晶器，调节加热温度和搅拌速度，使溶液逐渐蒸发浓缩并结晶出硫酸铵。
4. 结晶监控：通过在线检测仪表或取样分析等方法对蒸发过程进行监控，并根据监测结果调整操作参数，以确保蒸发过程稳定和高效。
四、晶体分离1. 过滤操作：将蒸发后得到的硫酸铵晶体与母液分离。
首先使用过滤设备（如旋转真空过滤机）将晶体与溶液分离，然后用适量的冷水洗涤晶体，以去除杂质。
2. 干燥操作：将洗涤后的硫酸铵晶体放置在通风干燥器中进行干燥。
控制干燥温度和时间，使晶体达到所需的水分含量。
五、产品收集和储存1. 产品收集：将干燥好的硫酸铵晶体收集起来，并进行称重和包装。
2. 产品储存：将包装好的硫酸铵晶体存放在防潮、防火、通风良好的仓库中。
注意避免与有机物质接触，以防止发生反应。
六、工艺控制1. 温度控制：根据不同步骤的要求，合理调节加热温度，以确保溶解、蒸发和结晶过程的顺利进行。
硫酸铵的研究
硫酸铵的研究硫酸铵固体：物理性质：无色结晶或白色颗粒。
无气味。
280℃以上分解。
水中溶解度：0℃时70.6g，100℃时103.8g。
不溶于乙醇和丙酮。
0.1mol/L水溶液的pH为5.5。
相对密度1.77。
折光率1.521。
硫酸铵主要用作肥料，适用于各种土壤和作物。
还可用于纺织、皮革、医药等方面。
化学性质：纯品为无色透明斜方晶系结晶，水溶液呈酸性。
不溶于醇、丙酮和氨。
有吸湿性，吸湿后固结成块。
加热到513℃以上完全分解成氨气、氮气、二氧化硫及水。
与碱类作用则放出氨气。
与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀。
也可以使蛋白质发生盐析。
硫酸铵饱和溶液沸点：浓度10 25 50 75 100 饱和（NH4）2SO4的沸点——101.6 104.4 105.6 107.1 108.2 即硫酸铵的沸点升为8.2.硫酸铵溶液的溶解度为：名称在下列温度（℃）时污水硫酸铵在100g水中的最大溶解克数0 10 20 25 30 40 50 60 70 80 90 100 150（NH4）2SO470.1 72.7 75.4 76.9 78.1 81.2 84.3 87.4 94.77 102 108硫酸铵溶液的结晶形态：硫酸铵溶液对材质的要求：材质硫酸铵的浓度%硫酸铵的温度℃25 50 80 10碳钢＜100 ∨○○○100 ∨∨304 10 ○×20~80 ○90 ×316 ＜50 ∨∨∨∨沸点∨∨∨表示非常合适用，完全没问题；∨表示可用；○表示可用，尽量不要用；×表示完全不可用。
有此可完全了解硫酸铵溶液的性质及应用注意事项：操作注意事项：密闭操作，局部排风。
操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。
建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。
避免产生粉尘。
避免与酸类、碱类接触。
搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。
配备泄漏应急处理设备。
倒空的容器可能残留有害物。
硫酸铵蒸发结晶工艺
硫酸铵蒸发结晶工艺硫酸铵蒸发结晶工艺1. 引言硫酸铵是一种常用的化学品，广泛应用于农业、医药、化工等领域。
其生产工艺中的蒸发结晶过程十分关键，能够实现硫酸铵的高纯度和高效率制备。
本文将详细介绍硫酸铵蒸发结晶工艺，从深度和广度两个标准评估其作用、原理、优势以及存在的挑战。
2. 硫酸铵蒸发结晶的作用蒸发结晶是将液体中的溶质析出形成晶体的过程，广泛应用于化工领域。
在硫酸铵生产中，蒸发结晶可以实现以下目标：(1) 提高硫酸铵的纯度：通过蒸发结晶，可将杂质和其他无关物质从溶液中分离出来，使得最终硫酸铵的纯度得到提升。
(2) 实现硫酸铵的分离和回收：通过蒸发结晶，可以将溶液中的硫酸铵析出，实现分离和回收利用，从而提高生产效率。
(3) 节约能源和资源：蒸发结晶是一种相对节能的分离技术，可最大限度地降低能源消耗和原材料损失。
3. 硫酸铵蒸发结晶的工艺步骤硫酸铵蒸发结晶工艺一般包括以下几个步骤：(1) 溶液准备：将硫酸铵与水按一定比例混合，得到溶液。
溶液中的硫酸铵浓度通常根据具体生产要求进行调整。
(2) 进料加热：将溶液加热至一定温度，通常使用蒸汽加热或热水浴加热的方式。
(3) 蒸发结晶：在加热的过程中，水分开始蒸发，溶液逐渐浓缩，硫酸铵开始析出。
(4) 晶体分离：将析出的硫酸铵晶体与溶液进行分离，通常采用离心、过滤等方法。
(5) 晶体洗涤：对分离后的硫酸铵晶体进行洗涤，去除表面附着的杂质，提高产品纯度。
(6) 干燥和包装：将洗涤后的硫酸铵晶体进行干燥，除去残留水分，并进行包装。
4. 硫酸铵蒸发结晶工艺的优势硫酸铵蒸发结晶工艺具有以下几个优势：(1) 高纯度产品：通过蒸发结晶，硫酸铵的纯度可以达到较高水平，满足不同行业对高纯硫酸铵的需求。
(2) 简单易行：硫酸铵蒸发结晶工艺的基本步骤相对简单，易于操作和控制，不需要过多的设备和工艺。
(3) 节约能源：相比其他分离工艺，蒸发结晶可以有效降低能源消耗，减少生产成本。
(4) 环保可持续：硫酸铵蒸发结晶工艺中所使用的原材料和产品均无毒害性，对环境无污染，符合可持续发展的要求。
硫酸铵结晶
硫酸铵结晶硫酸铵是一种易溶性的盐。
0℃时，在100g水中溶解70g(NH4)2SO4,而100℃时，可溶解102g。
可见，硫酸铵溶解度具有比较小的温度系数。
所以用热法只能达到不大的过饱和度，硫酸铵结晶为无色晶体，斜方晶系。
硫酸铵作为普通的肥料之一，引起了和正在引起研究者的注意。
实际上，对它在生成沉淀时的性能进行了全面的研究。
硫酸铵不能生成很好的过饱和溶液。
根据计算和实验数据，在75～95℃的温度范围内，其溶液绝对极限过饱和度应该是2～3g/100gH2O 【10】, (NH4)2SO4的极限过冷度也比较高，接近硝酸钾溶液所具有的的极限过冷度。
在30～50℃的温度范围内的极限过冷度的值，按冷却速度的不同而处在3.0～4.5℃之间。
有晶种存在时，他们可降低到1.75～2.5℃【13】.硫酸铵结晶通常在过饱和度不大的情况下进行。
这时，无论是一次晶核生成或是二次晶核生成，都是有可能的。
一次晶核生成服从于一般的理论规律【12】.硫酸铵溶液中的二次晶核生成，已经作为专门的研究课题【20】.试验是在装有搅拌器的结晶器内进行的。
采用大小不同的硫酸铵晶体作为晶种。
每经过10min选取悬浮液的式样，并测定粒子大小的分布情况。
〝硫酸铵-水〞是属于所谓的第二级系统，它的特点之一是在低过饱和度时结晶。
如果加入晶种量不大，则出现新的晶核。
生成增补的晶核使过饱和度降低下来并趋于稳定。
在晶种量充足时，就不会出现新的晶核，筛分数据可以证明这一点。
曾指出，自发生成的晶核仅仅是溶液过冷度超过2.7℃时才开始。
在硫酸铵结晶时，二次晶核生成的机理，据推断【20】是与固体粒子的相互碰撞及它们与搅拌器或结晶器表面碰撞有关。
硫酸铵结晶的动力学，在具体条件下取决于形成过饱和的速度、结晶开始并生成沉淀的过饱和度以及其它的结晶过程所需的一般条件。
按照拉尔森和穆林的意见，晶核生成的速度取决于极限过饱和度。
考虑到式（3-11），可以用下式表述这个关系：N0=K N(△c)lim,式中在NN0与下角的0N0)T (14-2)注意到△c lim=(dc eq/dT) △T lim及利用（14-1）式和（14-2）式的关系，得溶液的的冷却速度与极限过冷度的关系式：lgT =k + n N lg△T lim (14-3)利用得到的关系式，可以求得晶核生成过程的阶数（n N），对于含有晶种的(NH4)2SO4—H20系统来说，这个阶数等于2.62±0.92.具有斜方晶形的硫酸铵晶体是在不同指数的晶面上成长不同而得出的。
硫酸铵的晶体类型
硫酸铵的晶体类型
硫酸铵是一种无机物，化学式为(NH4)2SO4，无色结晶或白色颗粒，无气味。
280℃以上分解。
水中溶解度：0℃时70.6g，100℃时103.8g。
不溶于乙醇和丙酮。
0.1mol/L水溶液的pH为5.5。
相对密度1.77。
折光率1.521。
硫酸铵主要用作肥料，适用于各种土壤和作物。
还可用于纺织、皮革、医药等方面。
物理性质
InChI=1/2H3N.H2O4S/c;;1-5(2,3)4/h2*1H3;(H2,1,2,3,4)
外观与性状：白色结晶性粉末
熔点：230-280℃
折射率（）：1.396
相对密度：1.77g/cm3
溶解度：0℃溶解70.6g。
20℃溶解75.4g。
30℃溶解78g。
40℃溶解81g。
化学性质
白色结晶性粉末，水溶液呈酸性。
不溶于醇、丙酮和氨水。
有吸湿性，吸湿后固结成块。
加热到513℃以上完全分解成氨气、氮气、二氧化硫及水。
与碱类作用则放出氨气。
与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀。
也可以使蛋白质发生盐析。
硫酸铵结晶知识讲解
硫酸铵结晶硫酸铵是一种易溶性的盐。
0℃时，在100g水中溶解70g(NH4)2SO4,而100℃时，可溶解102g。
可见，硫酸铵溶解度具有比较小的温度系数。
所以用热法只能达到不大的过饱和度，硫酸铵结晶为无色晶体，斜方晶系。
硫酸铵作为普通的肥料之一，引起了和正在引起研究者的注意。
实际上，对它在生成沉淀时的性能进行了全面的研究。
硫酸铵不能生成很好的过饱和溶液。
根据计算和实验数据，在75～95℃的温度范围内，其溶液绝对极限过饱和度应该是2～3g/100gH2O 【10】, (NH4)2SO4的极限过冷度也比较高，接近硝酸钾溶液所具有的的极限过冷度。
在30～50℃的温度范围内的极限过冷度的值，按冷却速度的不同而处在3.0～4.5℃之间。
有晶种存在时，他们可降低到1.75～2.5℃【13】.硫酸铵结晶通常在过饱和度不大的情况下进行。
这时，无论是一次晶核生成或是二次晶核生成，都是有可能的。
一次晶核生成服从于一般的理论规律【12】.硫酸铵溶液中的二次晶核生成，已经作为专门的研究课题【20】.试验是在装有搅拌器的结晶器内进行的。
采用大小不同的硫酸铵晶体作为晶种。
每经过10min选取悬浮液的式样，并测定粒子大小的分布情况。
〝硫酸铵-水〞是属于所谓的第二级系统，它的特点之一是在低过饱和度时结晶。
如果加入晶种量不大，则出现新的晶核。
生成增补的晶核使过饱和度降低下来并趋于稳定。
在晶种量充足时，就不会出现新的晶核，筛分数据可以证明这一点。
曾指出，自发生成的晶核仅仅是溶液过冷度超过2.7℃时才开始。
在硫酸铵结晶时，二次晶核生成的机理，据推断【20】是与固体粒子的相互碰撞及它们与搅拌器或结晶器表面碰撞有关。
硫酸铵结晶的动力学，在具体条件下取决于形成过饱和的速度、结晶开始并生成沉淀的过饱和度以及其它的结晶过程所需的一般条件。
按照拉尔森和穆林的意见，晶核生成的速度取决于极限过饱和度。
考虑到式（3-11），可以用下式表述这个关系：N0=K N(△c)lim,式中在NN0与下角的0N0)T (14-2)注意到△c lim=(dc eq/dT) △T lim及利用（14-1）式和（14-2）式的关系，得溶液的的冷却速度与极限过冷度的关系式：lgT =k + n N lg△T lim (14-3)利用得到的关系式，可以求得晶核生成过程的阶数（n N），对于含有晶种的(NH4)2SO4—H20系统来说，这个阶数等于2.62±0.92.具有斜方晶形的硫酸铵晶体是在不同指数的晶面上成长不同而得出的。
硫酸铵晶体形状-概念解析以及定义
硫酸铵晶体形状-概述说明以及解释1.引言1.1 概述硫酸铵是一种重要的化工原料，它在农业、医药和工业领域有着广泛的应用。
硫酸铵晶体的形状对其性质和用途具有重要影响，因此对硫酸铵晶体形状的研究具有重要意义。
本文将从硫酸铵晶体形成的过程、影响因素以及不同形状硫酸铵晶体的应用等方面进行探讨，旨在全面了解硫酸铵晶体形状的重要性，并展望其未来的研究方向。
1 概述部分的内容文章结构部分内容如下：1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言中将对硫酸铵晶体形状进行概述、介绍文章的结构和明确文章的目的。
在正文部分将详细介绍硫酸铵晶体的形成过程、影响晶体形状的因素以及不同形状晶体的应用。
最后，在结论部分将总结硫酸铵晶体形状的重要性，展望未来硫酸铵晶体形状研究的发展方向，并对文章进行总结。
通过以上结构安排，将全面探讨硫酸铵晶体形状的相关问题。
1.3 目的本文旨在深入探讨硫酸铵晶体的形状，并研究影响硫酸铵晶体形状的因素。
通过对硫酸铵晶体形成机制、影响因素及不同形状晶体的应用进行分析，旨在揭示硫酸铵晶体形状对其性能和应用的重要性，并为未来的相关研究提供参考和启示。
同时，希望通过本文的撰写，增进对硫酸铵晶体形状的认识，促进其在工业生产和科学研究中的应用。
2.正文2.1 硫酸铵晶体的形成硫酸铵晶体的形成是一种复杂的过程，通常发生在溶液中。
当硫酸铵溶解于水中时，硫酸根离子和铵离子会相互结合形成晶体。
这个过程通常受到溶液中温度、压力、溶质浓度和溶剂性质等因素的影响。
根据研究发现，硫酸铵晶体的形成速率和晶体形状与溶液的饱和度有关。
在高浓度的溶液中，硫酸铵晶体往往形成得更快，并且更容易形成规整的晶体形状。
而在低浓度的溶液中，晶体的形成速率较慢，晶体形状也较不规则。
此外，溶液的温度也对硫酸铵晶体的形成有重要影响。
通常来说，高温下晶体的形成速率更快，晶体形状也更规整。
而在低温下，晶体形成的速率较慢，晶体形状也更容易受到外界因素的干扰而变得不规则。
硫酸铵结晶的最佳温度
硫酸铵结晶的最佳温度一、引言二、硫酸铵的简介 1. 硫酸铵的化学性质 2. 硫酸铵的用途三、硫酸铵结晶原理 1. 结晶过程 2. 结晶温度对结晶效果的影响四、最佳结晶温度的确定 1. 实验方法 2. 实验结果与分析五、硫酸铵结晶温度的影响因素 1. 温度 2. 溶液浓度 3. 晶种悬浮液浓度 4. 搅拌速度六、最佳结晶温度的应用前景 1. 工业应用 2. 环境保护七、结论一、引言硫酸铵结晶是一个重要的化学过程，在农业、化工等领域具有广泛的应用。
确定硫酸铵结晶的最佳温度对于提高结晶效果、节约资源、降低生产成本具有重要意义。
本文将深入探讨硫酸铵结晶的最佳温度以及其在不同应用领域中的潜在价值。
二、硫酸铵的简介1.硫酸铵的化学性质硫酸铵（NH4）2SO4是由两种离子组成的化合物，它具有微溶于水、可溶于甲醇和乙醇的性质。
硫酸铵在水中离解成铵离子（NH4+）和硫酸根离子（SO4^2-），并且能够与水分子形成氢键。
硫酸铵具有良好的热稳定性和化学稳定性。
2.硫酸铵的用途硫酸铵被广泛应用于农业、化工等领域。
在农业中，硫酸铵可以作为一种重要的氮源和硫源添加到土壤中，促进作物的生长和发育。
在化工中，硫酸铵用于制备化肥、火药、颜料、合成纤维等。
三、硫酸铵结晶原理1.结晶过程硫酸铵结晶是指硫酸铵分子在溶液中重新排列并形成晶体的过程。
该过程包括溶解、过饱和和结晶三个阶段。
首先，将硫酸铵加入溶媒中，形成一个溶液。
随着温度的升高，溶解度增加，直到达到过饱和状态。
当溶液过饱和时，硫酸铵分子开始聚集并形成晶体，这就是结晶过程。
2.结晶温度对结晶效果的影响结晶温度是影响硫酸铵结晶效果的重要因素之一。
温度的升高可以增加溶液的溶解度，提高结晶速率，但也容易引起过饱和度下降，从而导致结晶效果不佳。
因此，确定最佳结晶温度对于提高结晶效果、降低生产成本具有重要意义。
四、最佳结晶温度的确定1.实验方法为确定硫酸铵结晶的最佳温度，可以进行一系列的实验。
将硫酸亚铁和硫酸铵混合溶液加热浓缩 使之结晶的方法
将硫酸亚铁和硫酸铵混合溶液加热浓缩使之结晶的方法
将硫酸亚铁和硫酸铵混合溶液加热浓缩使之结晶的方法如下：
1. 准备硫酸亚铁和硫酸铵溶液：分别称取一定量的硫酸亚铁和硫酸铵固体溶解在适量的蒸馏水中，制备硫酸亚铁和硫酸铵的溶液。
2. 混合硫酸亚铁和硫酸铵溶液：将两个溶液混合在一个容器中，搅拌均匀，确保溶液中两个成分充分混合。
3. 加热溶液：将混合溶液放入加热设备中，逐渐升温加热。
可以使用电热板、水浴或加热器等设备进行加热。
此过程中要注意控制温度，确保溶液不沸腾。
4. 浓缩溶液：随着加热的过程，溶液中的水分逐渐蒸发，溶液逐渐浓缩。
可以根据需要和实验条件，选择不同的浓缩程度。
5. 结晶过程：当溶液浓缩到一定程度时，可以看到溶液中开始出现白色沉淀物，这是结晶开始的迹象。
6. 结晶收集：当结晶形成较多时，可以关闭加热设备，让溶液自然冷却。
结晶物会沉淀到容器底部。
可以使用过滤器、漏斗等工具将结晶物收集起来。
7. 结晶物处理：可以使用适量的蒸馏水洗涤结晶物，以去除杂质。
然后将结晶物放置在通风处干燥，使其完全干燥。
最终可以得到纯净的硫酸亚铁和硫酸铵结晶物。
硫酸铵结晶学习资料
硫酸铵结晶硫酸铵结晶硫酸铵是一种易溶性的盐。
0℃时，在100g水中溶解70g(NH4)2SO4,而100℃时，可溶解102g。
可见，硫酸铵溶解度具有比较小的温度系数。
所以用热法只能达到不大的过饱和度，硫酸铵结晶为无色晶体，斜方晶系。
硫酸铵作为普通的肥料之一，引起了和正在引起研究者的注意。
实际上，对它在生成沉淀时的性能进行了全面的研究。
硫酸铵不能生成很好的过饱和溶液。
根据计算和实验数据，在75～95℃的温度范围内，其溶液绝对极限过饱和度应该是2～3g/100gH2O【10】, (NH4)2SO4的极限过冷度也比较高，接近硝酸钾溶液所具有的的极限过冷度。
在30～50℃的温度范围内的极限过冷度的值，按冷却速度的不同而处在3.0～4.5℃之间。
有晶种存在时，他们可降低到1.75～2.5℃【13】.硫酸铵结晶通常在过饱和度不大的情况下进行。
这时，无论是一次晶核生成或是二次晶核生成，都是有可能的。
一次晶核生成服从于一般的理论规律【12】.硫酸铵溶液中的二次晶核生成，已经作为专门的研究课题【20】.试验是在装有搅拌器的结晶器内进行的。
采用大小不同的硫酸铵晶体作为晶种。
每经过10min选取悬浮液的式样，并测定粒子大小的分布情况。
〝硫酸铵-水〞是属于所谓的第二级系统，它的特点之一是在低过饱和度时结晶。
如果加入晶种量不大，则出现新的晶核。
生成增补的晶核使过饱和度降低下来并趋于稳定。
在晶种量充足时，就不会出现新的晶核，筛分数据可以证明这一点。
曾指出，自发生成的晶核仅仅是溶液过冷度超过2.7℃时才开始。
在硫酸铵结晶时，二次晶核生成的机理，据推断【20】是与固体粒子的相互碰撞及它们与搅拌器或结晶器表面碰撞有关。
硫酸铵结晶的动力学，在具体条件下取决于形成过饱和的速度、结晶开始并生成沉淀的过饱和度以及其它的结晶过程所需的一般条件。
按照拉尔森和穆林的意见，晶核生成的速度取决于极限过饱和度。
考虑到式（3-11），可以用下式表述这个关系：N0=K N(△c)lim,式中在N下角的0面，N0N0注意到△c lim=(dc eq/dT) △T lim及利用（14-1）式和（14-2）式的关系，得溶液的的冷却速度与极限过冷度的关系式：lgT =k + n N lg△T lim(14-3)利用得到的关系式，可以求得晶核生成过程的阶数（n N），对于含有晶种的(NH4)2SO4—H20系统来说，这个阶数等于2.62±0.92.具有斜方晶形的硫酸铵晶体是在不同指数的晶面上成长不同而得出的。
脱氨及硫铵蒸发结晶技术培训 ppt课件
蒸汽及冷凝水流向 由蒸汽总管输送来的生蒸汽在一效加热室（E-603）内产生的冷
凝水（120℃）进入生蒸汽冷凝水罐（D-602），经生蒸汽冷凝水泵 （P-606A/B）送至冷凝水预热器（E-602）预热原料液；预热后冷 凝水温度为80℃，送至管网。一效分离室（D-603）产生的二次汽作 为热源进入二效加热室（E-604）壳程换热冷凝，产生的冷凝水排至 冷凝水罐（D-605）。二效分离室（D-604）产生的二次汽进入间接 冷凝器（E-605）冷凝后也送至冷凝水罐（D-605），再由冷凝水泵 （P-609A/B）送至污水总管。不凝气由真空泵（P-610）抽出送至 脱氨塔（附工艺流程图）。
壳程
管程
二次汽
硫铵溶液
进口89
进口70
出口89
出口72
-0.032
-0.08
硫铵溶液
70
-0.08
2840
1500
1996
8-601A/B从塔底抽出。硫铵溶液在吸收氨 气的过程中温度升高，溶液进入溶液换热器E-601进行降温至40℃，可使塔内 下循环溶液的温度维持在55℃。降温后的硫铵溶液与浓硫酸在混合器M-601中 混合，之后进入下段填料层上部的液体分布器。下段填料层塔底的硫铵溶液从 泵P-601A/B排出至硫铵溶液罐D-601。
0.1
-0.032
硫铵溶液
94
-0.032
2155
1340
815
37
21
二效蒸发器
参数 介质
二效加热室
硫酸铵结构
硫酸铵结构硫酸铵是一种常见的无机化合物，化学式为(NH4)2SO4。
它是由两个氨根离子（NH4+）和一个硫酸根离子（SO42-）组成的。
硫酸铵是一种白色结晶固体，可溶于水，在水中呈酸性。
硫酸铵的结构可以通过化学键的角度来理解。
每个氨根离子由一个氮原子和四个氢原子组成，氮原子与四个氢原子之间通过共价键连接在一起。
硫酸根离子由一个硫原子和四个氧原子组成，硫原子与四个氧原子之间同样通过共价键连接在一起。
在硫酸铵中，氨根离子和硫酸根离子通过离子键相互连接，形成了一个稳定的晶格结构。
硫酸铵的结构使其具有一些特殊的化学和物理性质。
首先，由于硫酸铵中含有氨根离子，因此它具有一定的碱性。
当硫酸铵溶解在水中时，氨根离子会与水分子中的氢离子结合，生成氨气和水。
这使得硫酸铵溶液呈酸性，可以用作酸性媒介物质。
硫酸铵的结构也决定了其热稳定性。
硫酸铵在加热时会分解，首先分解为氨气和硫酸，然后硫酸进一步分解为二氧化硫和水。
这个分解过程是可逆的，当温度降低时，分解产物会重新结合成硫酸铵。
硫酸铵在工业上有广泛的应用。
首先，它是一种常见的氮源肥料。
硫酸铵中的氨根离子和硫酸根离子可以提供给植物所需要的养分，促进植物的生长。
其次，硫酸铵还可用作皮革工业中的鞣剂，用于处理动物皮革，使其柔软、耐久。
此外，硫酸铵也可以用作金属表面处理的脱脂剂和清洗剂，用于去除金属表面的油脂和污垢。
硫酸铵是一种常见的化合物，其结构由两个氨根离子和一个硫酸根离子组成。
硫酸铵具有一定的碱性和热稳定性，并具有广泛的应用领域。
了解硫酸铵的结构和性质，可以帮助我们更好地理解和应用这一化合物。
硫酸铵蒸发结晶过程研究的开题报告
硫酸铵蒸发结晶过程研究的开题报告一、选题背景及意义硫酸铵是一种重要的化工原料和肥料，广泛应用于工业生产和农业生产中。
硫酸铵的结晶方法主要有冷却结晶、蒸发结晶等，其中蒸发结晶是应用较广泛的一种。
通过研究硫酸铵蒸发结晶过程的影响因素和优化方法，可以提高硫酸铵结晶的产率、质量和能耗效率，进一步促进相关产业的发展。
二、研究目的和内容研究硫酸铵蒸发结晶过程的影响因素和优化方法，探究硫酸铵蒸发结晶的工艺特点和机理，为提高硫酸铵结晶的产率、质量和能耗效率提供理论支持和实验基础。
研究内容主要包括：1. 硫酸铵蒸发结晶的基本理论和工艺特点。
2. 分析硫酸铵蒸发结晶过程中的影响因素，包括温度、压力、搅拌、浓度等因素，探究其对结晶率和结晶质量的影响。
3. 探究硫酸铵蒸发结晶的动力学特征，包括结晶速率、形态、大小等，研究结晶过程的机理。
4. 优化硫酸铵蒸发结晶的工艺条件和参数，从而得到较高的产率和质量，降低能耗和成本。
三、研究方法和实验方案1. 理论分析和文献调研。
通过收集文献和分析理论，理论研究硫酸铵蒸发结晶的影响因素和机理。
2. 实验研究。
在实验室中设计并实施硫酸铵蒸发结晶的实验，探究影响硫酸铵结晶的各种因素，并测量结晶率、质量、速率、形态等参数，从而得到结晶的基本特征和规律。
3. 优化设计。
根据实验结果，结合文献中的优化方法，设计并实践优化硫酸铵蒸发结晶的工艺条件和参数，从而得到较为理想的结晶产率和质量。
四、论文结构和计划研究报告将包括以下几个部分：1. 绪论。
介绍硫酸铵的结晶特点及其应用价值，概述研究的背景和意义，阐明研究的目的和意义，说明方法和实验方案。
2. 理论分析。
以文献调研和理论分析为基础，阐述硫酸铵蒸发结晶的基本理论和工艺特点。
3. 影响因素分析。
通过实验探究硫酸铵蒸发结晶过程中的影响因素，包括温度、压力、搅拌、浓度等因素，探究其对结晶率和结晶质量的影响。
4. 结晶机理分析。
分析硫酸铵蒸发结晶的动力学特征，包括结晶速率、形态、大小等，探究结晶过程的机理。
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硫酸铵结晶硫酸铵结晶硫酸铵是一种易溶性的盐。
0℃时，在100g水中溶解70g(NH4)2SO4,而100℃时，可溶解102g。
可见，硫酸铵溶解度具有比较小的温度系数。
所以用热法只能达到不大的过饱和度，硫酸铵结晶为无色晶体，斜方晶系。
硫酸铵作为普通的肥料之一，引起了和正在引起研究者的注意。
实际上，对它在生成沉淀时的性能进行了全面的研究。
硫酸铵不能生成很好的过饱和溶液。
根据计算和实验数据，在75～95℃的温度范围内，其溶液绝对极限过饱和度应该是2～3g/100gH2O【10】, (NH4)2SO4的极限过冷度也比较高，接近硝酸钾溶液所具有的的极限过冷度。
在30～50℃的温度范围内的极限过冷度的值，按冷却速度的不同而处在3.0～4.5℃之间。
有晶种存在时，他们可降低到1.75～2.5℃【13】.硫酸铵结晶通常在过饱和度不大的情况下进行。
这时，无论是一次晶核生成或是二次晶核生成，都是有可能的。
一次晶核生成服从于一般的理论规律【12】.硫酸铵溶液中的二次晶核生成，已经作为专门的研究课题【20】.试验是在装有搅拌器的结晶器内进行的。
采用大小不同的硫酸铵晶体作为晶种。
每经过10min选取悬浮液的式样，并测定粒子大小的分布情况。
〝硫酸铵-水〞是属于所谓的第二级系统，它的特点之一是在低过饱和度时结晶。
如果加入晶种量不大，则出现新的晶核。
生成增补的晶核使过饱和度降低下来并趋于稳定。
在晶种量充足时，就不会出现新的晶核，筛分数据可以证明这一点。
曾指出，自发生成的晶核仅仅是溶液过冷度超过2.7℃时才开始。
在硫酸铵结晶时，二次晶核生成的机理，据推断【20】是与固体粒子的相互碰撞及它们与搅拌器或结晶器表面碰撞有关。
硫酸铵结晶的动力学，在具体条件下取决于形成过饱和的速度、结晶开始并生成沉淀的过饱和度以及其它的结晶过程所需的一般条件。
按照拉尔森和穆林的意见，晶核生成的速度取决于极限过饱和度。
考虑到式（3-11），可以用下式表述这个关系：N0=K N(△c)lim,式中在N下角的0面，N0N0注意到△c lim=(dc eq/dT) △T lim及利用（14-1）式和（14-2）式的关系，得溶液的的冷却速度与极限过冷度的关系式：lgT =k + n N lg△T lim(14-3)利用得到的关系式，可以求得晶核生成过程的阶数（n N），对于含有晶种的(NH4)2SO4—H20系统来说，这个阶数等于2.62±0.92.具有斜方晶形的硫酸铵晶体是在不同指数的晶面上成长不同而得出的。
其中，有晶面｛111｝｛110｝｛010｝｛100｝.每一个晶面都具有自己的成长线速度。
对于各个晶面，L与过饱和度的关系也各不相同。
例如，对于晶面｛100｝，成长过程的阶数n=1，而晶面｛001｝，n=2.因此，这时所说的晶体成长线速度，基本上指的是结晶粒径增大的平均速速。
这个速度可以用方程式（14—12）和（14—13）以及其它表示过饱和度的各种方法的关系式来描述。
其中，硫酸铵结晶的成长线速度可以用下面的方程式计算：L = k(△c)n (14-4)按照成长线速度的数据计算N N/n比值，它的范围为1.5±0.2.利用上面所说的n N数据，可以求得硫酸铵晶体成长过程的级数等于0.98.在表14-3中列举了晶核生成和(NH4)2SO4晶体成长的数据，这些数据是在18℃时连续运转的结晶器中的得到的。
作为杂质（Cx）使用的是离子Cr3+(M-----悬浮液的稠度)。
溶液在45℃时进入结晶器。
这里时间t应理解为冷却到18℃的时间。
表14-3 关于硫酸铵晶核生成和晶体成长的数据6从表中可以看出，晶核生成的速度随冷却而增加，这个速度与最大过冷度相当。
同时，成长线速度稍有减小。
在时间t增加一倍的情况下，其晶体的平均直径实际上并没有变化。
有杂质存在时，N减小，而L和L稍有增加。
还给出硫酸铵结晶的其它数据。
按照这些数据，硫酸铵晶体在30℃、60℃和90℃时的成长线速度分别是15、24和18μm/min。
在前两个温度条件下，过饱和系数s=1.05,而在90℃时s=1.01。
硫酸铵晶形的变体问题具有重大意义。
这方面的研究发表了大量著作，例如【24】。
首先应当指出介质PH值对硫酸铵晶形的影响。
在强酸溶液中生成碎小的针状晶体。
在中性的、碱性的溶液中晶体的直径减小。
在PH5～6时弱酸性介质中生成比较大的圆形晶体。
铁、铵、铬、锰、镁、锌、钴的离子和许多其它无机添加物，对晶形和结晶过程中的各方面都产生影响。
阴离子杂质，像氯、氰、硫代氰酸盐离子，磷酸盐离子等也有影响。
例如，三价铁离子会促使介稳区扩大，减慢结晶速度，在溶液中的含量达到0.1％时会促使硫酸铵晶体变长，而在较高的浓度时导致生成针状晶体。
铅离子会促使大粒(NH4)2SO4晶体析出，并生成连生体。
杂质锰离子会促进晶核生成。
有他们存在时硫酸铵结晶为粗大的片状晶体。
有机杂质在硫酸铵结晶中占有特殊的地位。
他们常常加速晶体的成长，促使生成较大的圆形晶体。
例如，有尿素存在时，使介稳区缩小，长成圆形晶体并生成双生结晶的连生体。
在一定浓度下，杂质酚也会使等轴晶形的硫酸铵晶体析出，粒径增大并出现聚合体。
在有淀粉存在时，(NH4)2SO4晶体逐渐变成六面片状体，而杂质吡啶会引起很小的晶体出现。
制取〝米粒状〞的无机结晶产品有重大的工业意义。
这样的叫法是指制得的晶粒是圆形的和按一轴向稍微延长的，它们就像米粒一样。
米粒状的结晶产品中的一部分是硫酸铵。
这样的外形是由于杂质铁、铝、镁、锰、铜离子存在以及在溶液中添加草酸和碳酰胺的情况下得到的。
勃罗乌尔研究了硫酸锰、硫酸铜、硫酸镁、硫酸锌、硫酸钴的影响。
他也研究了像硼酸和钼酸铵这些添加物对硫酸铵结晶的作用。
已经查明，硫酸铵与其它硫酸盐的阳离子生成(NH4)2SO4.MeSO4.6H2O 形式的盐。
研究的结果证实了关于锰、铜、镁对于生成米粒状结晶方面的文献数据。
还表明，锌离子也能促使生成比较完善的硫酸铵晶体，颗粒较圆，尺寸增大，而介稳区的宽度变窄。
硼酸的影响不大，而钼酸铵则有不良影响。
后者存在时析出类似碎片的、不规则的晶体。
在工业条件下，硫酸铵可用不同方法制造，其中包括：硫酸与氨相互作用、用碳酸铵溶液处理硫酸钙、加工已内酰胺生产的废液以及其它方法。
在用氨中和硫酸时按以下反应得到硫酸铵溶液：2NH3+H2SO4 (NH4)2SO4在此情况下，硫酸铵从过饱和溶液中结晶。
因为制取硫酸铵所使用的硫酸中含有杂质，它们对产品结晶产生影响。
杂质铁和铵因为生成胶态氢氧化物，并蒙在硫酸铵晶体上，使成长困难和结晶过程复杂化。
为了避免这些影响，必须在酸性介质中进行结晶。
但是，存在过剩硫酸时，(NH4)2SO4变为细粒晶体的固相，这会造成过滤和与母液分离的困难。
为避免这种情况，建议在液相中含H2SO4为0.9～1.5g/100ml水的条件下进行结晶。
为了制止铁和铵离子的有害影响，也可以用磷酸、过磷酸钙和某些其它添加物预先沉淀的方法。
为了增加晶体的粒径，结晶在连续过程中进行，同时延长粒子成长的时间。
在炼焦化学生产中制得硫酸铵时，也用氨中和硫酸的反应。
在这种情况下，结晶既有在一般的结晶器中进行的，也有在真空下进行的。
其中有采用英国一家公司研制的结晶型结晶器。
在这种结晶器中，大、小晶体预先分离，并且小晶体和母液一起与一部分新的溶液混合，重新回到育晶设备中。
为了从硫酸钙制得硫酸铵，可以利用石膏、硬石膏、甚至磷石膏。
其过程按以下反应来实现：CaSO4 + (NH4)2CO3 (NH4)2SO4 + CaCO3在这个过程中，既有碳酸钙结晶，也有主要产品的沉淀。
在从系统中排除碳酸钙时，为确保很好的相分离，必须首先解决生成大结晶CaCO3的问题。
CaCO3分离以后，蒸发含有40％～42％(NH4)2SO4和1.5％左右(NH4)2CO3的溶液。
在蒸发时间内，硫酸铵开始结晶，然后，在40～45℃下在真空结晶系统内继续进行结晶。
硫酸铵吸湿性小，它的吸湿点在15℃时为81.虽然如此，将其制成颗粒还是合适的。
试验证明，添加25％左右磷钙石粉可制得相当坚实的颗粒。
从列举的数据看出，为了制得所需的物理化学特性和较大产量的硫酸铵，其基本的和必要的条件是考虑到在过饱和度不大的情况下结晶有关的所有特点。
首要的问题是控制过饱和度，足够准确地测定过饱和度，一般来说这是很复杂的。
因为在过饱和度不大的情况下，即使比较准确测定液相中硫酸铵的浓度也不容易。
测定的误差可能比过饱和度本身的值还大。
硫酸铵在结晶阶段上比较有前途的生产控制方法是基于利用各种物理性质与浓度的关系。
这些性质有：密度、电导率、折射率。
这些性质能够准确地测得。
加之，应用上述方法所得到的相液中硫酸铵浓度改变的信息，可以实现过程的地洞控制。
知道溶液的过饱和度，可查明一次和二次晶核生成的特点以及预先计算晶体成长到规定粒径所需的时间。
在采用各种添加物时，必须估计到它们对硫酸铵溶解度影响的程度。
后者应该是首先校正溶液过饱和度的数据。
此外，应该经常考虑到由于杂质与液相中含有的组分相互作用而有可能生成补充的晶核，也要考虑在系统中不溶性杂质的作用。