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连续结晶器的结晶方法有哪些方面?

时间 2026-01-05

连续结晶器的结晶方法针对不同的实际操作设计原理设备构造,主要可分为下列几种类型,每一种方法适用于不同的原材料特征和生产需要:

1. 冷却结晶

基本原理:根据制冷热溶度积,使溶液溶解性减少,进而析出晶体。

特性:

适用溶解性随温度下降而明显降低物料。

结晶过程通常是在持续冷却结晶器中开展,如DTB连铸结晶器、OSLO连铸结晶器等。

散热方式能是直接冷却(如筒夹制冷)或间接冷却(如通过热交换器)。

运用:主要用于碳酸盐、糖原、有机物等物料的结晶。

2. 多效蒸发

基本原理:根据挥发有机溶剂(一般是水),使溶剂萃取,溶液做到过饱和而析出晶体。

特性:

适用溶解性随环境温度基本没有变化物料,或高温下融解度较高的原材料,结晶过程通常是在蒸发结晶器内进行。

蒸馏过程必须耗费大量热量,往往与多效蒸发器或机械蒸气压缩(MVR)技术性配合使用。

运用:主要用于氧化钠、硝酸钠、氯化钠等碳酸盐的结晶。

3. 真空泵结晶体

基本原理:在缓解压力环境下减少溶液的熔点,使有机溶剂在较低条件下挥发,进而萃取水溶液并析出晶体。

特性:

适用热敏性物料或者需要在低温下结晶体物料。

结晶过程在真空连铸结晶器内进行,根据机械泵保持低电压自然环境。

冷凝温度低,可防止原材料分解反应或霉变。

运用:主要用于抗菌素、维他命、有机化学化工中间体等热敏性物料的结晶。

4. 反映结晶体

基本原理:借助化学变化形成难溶物,直接从水溶液产生结晶。

特性:

结晶过程与化学变化同时进行,适用根据化学变化形成沉积物料。

必须精准控制反应机理(如pH值、生成物浓度值、温湿度)以获得理想的结晶粒度分布和纯净度。

连铸结晶器设计方案应考虑动力学方程和传质过程。

运用:主要用于制药业、生物化工等行业,如一些药物中间体合成与结晶体。

5. 溶析结晶体

基本原理:可向水溶液添加一种欠佳有机溶剂(抗溶剂),减少溶液的溶解性,进而析出晶体。

特性:

适用溶液在两种溶剂中溶解性差异较大的管理体系。

结晶过程可通过连续添加抗溶剂完成。

需操纵抗溶剂的加持速率和混合条件,以防止部分过饱和度太高造成细晶形成。

运用:主要用于制药业、有机化学等行业,如某些药物的提纯和结晶体。

6. 熔化结晶体

基本原理:根据制冷熔融态原材料,使溶液以结晶方式进行析出。

特性:

适用高纯物料纯化,如有机物、金属等。

结晶过程通常是在刮板式连铸结晶器或飘浮连铸结晶器内进行。

可得到高纯商品,但设备项目投资及使用费用较高。

运用:主要用于高纯有机化学品、电子级化工品等生产制造。

7. 提纯结晶体

基本原理:根据萃取剂更改溶液在溶液中的扩散系数,从而减少溶液的溶解性并析出晶体。

特性:

适用繁杂管理体系或共沸物系分离出来。

结晶过程与萃取过程藕合,需设计方案适宜的提纯-结晶体藕合设备。

运用:主要用于石油化工设备、制药业等行业,如一些共沸物的分离和纯化。



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