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溶液結(jié)晶方法和技術(shù)有哪些?哪種設(shè)備比較實用

發(fā)布時間:2024-12-06 11:35:33 人氣:174 來源:溶液結(jié)晶方法和技術(shù)有哪些?哪種設(shè)備比較實用

溶液結(jié)晶的方法和技術(shù)主要包括以下幾種:


1.蒸發(fā)結(jié)晶:通過蒸發(fā)部分溶劑,使溶液達(dá)到過飽和狀態(tài),從而析出晶體。這種方法適用于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)結(jié)晶。

2.冷卻結(jié)晶:通過降低溶液的溫度,使溶質(zhì)的溶解度降低,形成結(jié)晶。這種方法特別適用于對溫度敏感且溶解度隨溫度變化較大的物質(zhì)結(jié)晶。

3.溶析結(jié)晶(鹽析結(jié)晶):向結(jié)晶體系中加入某種與溶劑結(jié)合作用更強(qiáng)的化合物后,使得目標(biāo)溶質(zhì)的“有效濃度”相對增大至過飽和而析出,這種方法即為鹽析結(jié)晶,所添加的化合物稱為鹽析劑。

4.萃取結(jié)晶:通過向原飽和水溶液中加入另一萃取劑,使得水分子部分溶于萃取劑中,而造成這一結(jié)果。因操作中無需加熱等過程,故耗能更低,操作時間也相對縮短。

5.壓力調(diào)控結(jié)晶(高壓結(jié)晶):通過對結(jié)晶體系施加高壓,利用加壓過程中體系固、液相變化規(guī)律的差異,對目標(biāo)化合物進(jìn)行結(jié)晶分離的方法,也是一種新型分離精制技術(shù)。

6.溶劑熱法:以有機(jī)溶劑或水為反應(yīng)介質(zhì),將反應(yīng)體系置于特制的密閉容器中進(jìn)行加熱,為反應(yīng)提供高溫高壓的環(huán)境,使得原來難溶或不溶的結(jié)晶物質(zhì)先溶解,再發(fā)生結(jié)晶。

7.剪切應(yīng)用的晶體培養(yǎng):通過與其他溶液培養(yǎng)技術(shù)耦合,顯著提升晶體質(zhì)量和生長效率的有效手段。


在實際應(yīng)用中,根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)、生產(chǎn)規(guī)模和經(jīng)濟(jì)成本等因素選擇合適的結(jié)晶方法和技術(shù)。對于設(shè)備而言,以下是一些實用的結(jié)晶設(shè)備:


1.冷卻結(jié)晶器:通過降低溶液溫度來實現(xiàn)結(jié)晶,廣泛應(yīng)用于化工、制藥和食品等行業(yè)。

2.蒸發(fā)結(jié)晶器:通過蒸發(fā)溶劑來增加溶質(zhì)的濃度,從而實現(xiàn)結(jié)晶,適用于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)。

3.真空結(jié)晶器:在減壓條件下操作的結(jié)晶設(shè)備,適用于處理高沸點、易分解或需要避免氧化的物質(zhì)。

4.奧斯陸結(jié)晶器(OSLO結(jié)晶器):工業(yè)生產(chǎn)中較常用的結(jié)晶器,結(jié)構(gòu)包括結(jié)晶器容器、折流板、循環(huán)泵、換熱器和流化床,能夠?qū)崿F(xiàn)大晶體的生長和高效的細(xì)晶消除。


根據(jù)結(jié)晶器的類型和應(yīng)用,奧斯陸結(jié)晶器因其能夠產(chǎn)生大晶體、無內(nèi)循環(huán)泵、低二次成核率等特性,在工業(yè)生產(chǎn)中被認(rèn)為是比較實用的設(shè)備之一。

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