结晶的定义(终极版)

（一）大批结晶的概念 (2)

1、结晶的定义: (2)

2、结晶的特点: (2)

3、结晶的分类: (2)

4、结晶过程4 个阶段 (2)

（二）过饱和溶液 (2)

1、过饱和溶液 (2)

2、溶解度定义： (2)

3、溶解度作用： (2)

3、工业结晶方法: (2)

（三）成核 (2)

1、成核过程分类 (2)

2、影响接触成核的因素2

3、影响初级成核的因素2

4、均相成核与非均相成核的判

别 (2)

（四）成批结晶条件下的晶体

生长 (2)

1、单晶法和大批结晶法2

2 、粒度分布的矩量方程（堆

积密度） (3)

结晶的定义（终极版）

3、悬浮密度： (3)

4、晶面消长律 (3)

5、Kossel 与Strauski 理论（理想晶体模型） (3)

（五）重结晶 (3)

1、重结晶定义： (3)

2、重结晶发生的原因：3

3、重结晶对产品的影响： 3

4、重结晶应用： (3)

5、结晶物质及产品的主要性质

3

6、堆密度 (3)

7、结块性: (3)

（六）溶液结晶过程与设备. 3

1、DTB型结晶器 (3)

2、DTB结晶器优点 (3)

3、分批结晶与连续结晶操

作比较 (3)

4、间歇结晶优缺点 (4)

5、连续结晶优点 (4)

6、连续结晶缺点 (4)

7、分批结晶器操作 (4)

8、冷却速率对及加入晶种

对结晶操作的影响 (4)

9、晶种质量粒度和产品质量粒度的关系 (4)

10、连续结晶器的操作.. 4

11 、连续结晶过程中采取

的措施 (4)

12 、细晶消除 (4)

13 、细晶消除的好处 (5)

14 、细晶消除方法 (5)

15、结晶器模型放大方法

条件为： (5)

（七）熔融结晶过程与设备.. 5

1、熔融结晶过程与设备 5

2、熔融结晶的基本操作模

式三种方式 (5)

3、提纯手段 (5)

4、倾斜塔结晶器 (6)

结晶的定义（终极版）

（一）大批结晶的概念

1 、结晶的定义:

结晶是固体物质以晶体状态从蒸汽、液体或熔融物中析出的过程。结晶过程就是将我们需要的产品从一个复杂的混合体系中分离并提纯的过程。

2 、结晶的特点:

能从杂质相当多的溶液或者多组元的熔融混合物中分离出高纯或超纯的晶体。许多用其他分离方法难以分离的物系，用结晶法效果很好，并且耗能较低．

3 、结晶的分类: 结晶方式主要可以分成，冷却结晶、蒸发结晶、反应结晶、盐析结晶、熔融结晶这么几大类。实际生产中具体选择哪种方式更加合适主要取决于物系本身的性质，还有生产要求。

4 、结晶过程4 个阶段

1、过饱和溶液或过冷熔体的形成（过饱和度）

2、晶核的出现（晶体成核速率）

3、晶体的生长（晶体生长速率）

4、再结晶过程

（二）过饱和溶液

1、过饱和溶液过饱和溶液是晶体生长的推动力，所以要得到我们所期望的晶体产品，首先就要使溶液达到过饱和状态。

几个基本概念：1、溶解度曲线2、超溶解度曲线3、介稳区宽度

2、溶解度定义：

溶解度最常用的单位是100 份的溶剂中溶解多少份的无水物质。

物质溶解度与它的化学性质, 溶剂的性质及温度有关。一定的物质在一定溶剂中的溶解度主要是随温度的变化。

3、溶解度作用：

1、结晶过程的产量决定于固体与其溶液之间的相平衡关系。

2、物质的溶解度特征对选择结晶方法有相当大的影响（大小、变化趋势）。

3 、工业结晶方法:

<1>dc/dt 大冷却法

1）自然冷却：冷却速度慢、大晶体、纯度不高

2）间壁冷却：晶疤或晶垢

3）直接接触冷却：晶体细小

<2>dc/dt小或v 0T蒸发法：加热面结垢<3>dc/dt中等T

真空冷却法：无换热面

<4>盐析法：如①NaCI加入到饱和NH4CI母液中

②乙醇溶剂加入到水溶液中

③酰胺类物质加入到NaCI或Na2CO3溶液中

<5>反应结晶法

重钙制磷酸二氢钾：CaH2PO4 ＋K2SO4

CaSO H2O+ KH2PO

（三）成核

1 、成核过程分类

一次成核

均相成核非均相成核

晶尘成核

表观二次成核聚晶成核

宏观磨损

成核表面脱落

真正二次成核杂质浓度梯度

二次成核

边界层理论

晶体－－晶体

接触成核晶体－－搅拌器晶体

－－结晶器壁

流体剪切成成核

2 、影响接触成核的因素

（1）晶体:粒度、硬度、光滑度

（2）搅拌浆:材质、碰撞频率、碰撞能量

（3）过饱和度：无机物（每次接触产生的晶核量与过饱和度成正比）、有机物（B 与1/InS 成正比）

（4）其它：添加剂（影响晶体形状、表面光滑度）

3 、影响初级成核的因素

（1）温度（根据成核理论，介稳区宽度和成核速率对温度的关系还原成诱导时间对温度的关系，介稳区宽度随平衡溶液饱和温度的提高而减小，相应成核速率应增大）

（2）杂质

（3）溶液的热历程（过热度、过热时间）

（4）过饱和速率

（5）机械作用

（6）外加圽

4 、均相成核与非均相成核的判别

（1）非均相成核的晶核生成速率与溶液的过饱和度间通常没有明显的关系

（2）非均相成核与热处理关系较大，若将溶液预先过热对成核速率有重大影响，就意味着在新相形成中固体杂质起着重要的作用

（四）成批结晶条件下的晶体生长

1、单晶法和大批结晶法

（1）单晶法

用途：晶体生长机制及生长速度

结晶面的前进速度