结晶分离技术

沉淀是无规则排列，无定型粒 子。
结晶过程
PART TWO
PART TWO 结晶过程
不饱和溶液
饱和溶液
过饱和溶液
晶核产生
晶体长大
饱和曲线:溶解度曲线。固体物质溶解度随 温度变化的曲线。
超溶解度曲线:溶液开始自发产生晶核的极 限浓度曲线。
溶液区：溶液尚未饱和，没有结晶的可能。
过饱和区：也不会自发产生晶核，但如已 有晶核，则晶核长大而吸收溶质直至浓度 回落到饱和线上。 沉淀区：能自发产生晶核。
PART ONE 简介
结晶与沉淀的区别
结晶是新相生成的过程，是利 用溶质之间溶解度的差别进行 分离纯化的操作。
结晶特点
能从杂质含量相当多的溶液或多组分 的熔融混合物中形成纯净的晶体。 产品在包装、运输、储存或使用上都 较方便。 固体产品有特定的晶体结构和形态(如 晶形、粒度分布等)。 能量消耗少。
*结晶操作一般在过饱和区进行
PART TWO 结晶过程
01 介质达到过饱和状态
。
晶体从溶液中形成，不论是通过减少溶剂量通过降低 温度还有调节PH，首先必须使其介质达到过饱和状态。
02. 晶核的形成
晶体的形成过程
当介质达到过饱和状态后，溶液中便产生细小 晶粒（称为晶核）。晶核的形成是晶体成长过程必不 可少的核心。
PART THREE 影响因素
5. 搅拌的影响
搅拌的作用：
①加速溶液的热传导，加快生产过程。
②加速溶质扩散过程的速率，有利于晶体成长。 ③使溶液的温度均匀，防止溶液局部浓度不均，结垢等。
④使晶核散布均匀，防止晶体粘连在一起形成晶簇，降低产品质量.
PART FOUR
结晶器
PART FOUR 结晶器
03. 晶体的生长
在过饱和溶液中，溶质质点在过饱和度推动力的作 用下，向晶核或加入晶种运动，并在其表面有序堆积， 使晶核或晶种不断长大形成晶体。
PART THREE
影响因素
PART THREE 影响因素
结晶过程中的两种速率
晶核形成速率 晶体长大速率 产品颗粒小，数量多 产品颗粒大、均匀
晶核形成速率＞＞晶体长大速率 晶核形成速率＜＜晶体长大速率 晶种 冷却速度 过饱和度
结晶分离技术
目录
CONTENT
PART ONE
简介
结晶过程
PART TWO
影响因素
PART THREE
PART FOUR
结晶器
PART ONE
简介
PART ONE 简介
定义
物质从液态（溶液或熔融体）或蒸汽形成晶体的过程。
实质
由稀溶液变为过饱和溶液，然后析出晶体的过程。
结晶方式
01 02 03
气体结晶 液体结晶 固态非晶质结晶
杂质 搅拌
影响因素
PART THREE 影响因素
1. 过饱和度影响
过饱和度值应大致使结晶操作控制在过饱和区内，又保持较高的晶体生 长速率，使晶体高产而优质。 适宜的过饱和度一般由实验测得。
2. 冷却（或蒸发）速度影响
达到过饱和的方法：（1） 蒸发提高浓度 （2） 降低温度 （3） 调节PH 常用
快速冷却或蒸发
间歇式结晶器
操作方式
连续式结晶器 冷却型结晶器 蒸发型结晶器
结晶方法
真空蒸发冷却结晶器 盐析结晶器 其他类型结晶器
PART FOUR 结晶器
是夹套式换热器，结构简单， 制造容易，但传热系数不高， 晶体易在器壁上结垢。
结构复杂，冷却面积受限制， 但对高粘度、高塑性、高固 液比的结晶处理比较有效。
强制循环，冷却器在结晶器 外。适用于对晶体粒度要求 严格而产量大的生产情况。
缓பைடு நூலகம்冷却或蒸发
大量细小晶体
大而均匀的晶体
PART THREE 影响因素
3. 晶种影响
工业生产中的结晶操作一般是通过人为加入晶种完成的。 晶种的作用：是控制晶粒数量得到颗粒大而均匀的结晶产品。
4. 杂质影响
一般对晶核的形成有抑制作用。 对晶体的成长速率影响比较复杂，有的杂质能够抑制晶体的成长，有 的杂质能促进晶体的成长。
PART FOUR 结晶器
有同时冷却和蒸发的作用， 连续，生产能力大，但易结 垢，传热系数降低。
不结垢，晶体成长快，产率 大，分级作用好，真空操作， 结构复杂。
加入食盐使产品析出，加入 盐量的多少影响产品质量。
谢谢大家！