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重结晶原料制取纯净而又有一定粒度分布的晶体

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重结晶原料制取纯净而又有一定粒度分布的晶体

发布日期:2017-04-10 00:00 来源:http://www.sycxsic.com 点击:

  重结晶原料结晶的基本含义 原理溶质从溶液中析出的过程,可分为晶核生成(成核)和晶体生长两个阶段,两个阶段的推动力都是溶液的过饱和度(溶液中溶质的浓度超过其饱和溶解度之值)。晶核的生成有三种形式:即初级均相成核、初级非均相成核及二次成核。在高过饱和度下,溶液自发地生成晶核的过程,称为初级均相成核;溶液在外来物(如大气中的微尘)的诱导下生成晶核的过程,称为初级非均相成核;而在含有溶质晶体的溶液中的成核过程,称为二次成核。二次成核也属于非均相成核过程,它是在晶体之间或晶体与其他固体(器壁、搅拌器等)碰撞时所产生的微小晶粒的诱导下发生的。
  对结晶操作的要求是制取纯净而又有一定粒度分布的晶体。晶体产品的粒度及其分布,主要取决于晶核生成速率(单位时间内单位体积溶液中产生的晶核数)、晶体生长速率(单位时间内晶体某线性尺寸的增加量)及晶体在结晶器中的平均停留时间。溶液的过饱和度,与晶核生成速率和晶体生长速率都有关系,因而对结晶产品的粒度及其分布有重要影响。在低过饱和度的溶液中,晶体生长速率与晶核生成速率之比值较大,因而所得晶体较大,晶形也较完整,但结晶速率很慢。
  在工业结晶器内,过饱和度通常控制在介稳区内,此时结晶器具有较高的生产能力,又可得到一定大小的晶体产品。晶体在一定条件下所形成的特定晶形,称为晶习。向溶液添加或自溶液中除去某种物质(称为晶习改变剂)可以改变晶习,使所得晶体具有另一种形状。这对工业结晶有一定的意义。晶习改变剂通常是一些表面活性物质以及金属或非金属离子。
  结晶方法按产生过饱和度的手段分以下三种:①冷却结晶。将溶液冷却,使之成为过饱和。此法对于溶解度随温度降低而显著减小的物系尤为适用。②蒸发结晶。除去部分溶剂使溶液成为过饱和。

重结晶原料

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