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结晶/化学沉淀

 

结晶是化学工艺技术中一种基本的分离方法。它用于化学合成结束后有价值物质的净化、浓缩和回收。

当溶液过饱和、熔体过冷或溶剂蒸发时,就会发生结晶。在所有情况下,溶解相和固相之间的平衡状态都会发生有针对性的转变——形成有序的固体结构,即所谓的结晶体。

如果通过添加沉淀剂降低目标物质的溶解度,则称为沉淀结晶或化学沉淀。该方法可快速分离固体物质,并可控制颗粒大小,特别适用于热敏感性高的物质。

在工业实践中,结晶和沉淀过程通常在反应釜中以批量操作的方式进行。这里使用的是 amixon® 的工艺设备(VMT 和 AMT)。amixon® 设备具有

  • 大的特定传热面积
  • 低梯度的混合
  • 均匀的温度控制

悬浮液的均匀混合确保了可控的晶体生长。

大多数合成反应都在液相中进行,因为与干式分散体相比,液相中的热传递和物质交换效率明显更高。反应结束后,通过冷却、蒸发或添加溶剂混合物,将反应混合物有针对性地进行结晶或沉淀。

最终产品的颗粒大小、晶体形态和过滤特性主要受以下因素的影响:

  • 冷却速度
  • 搅拌强度
  • 在结晶器中的停留时间
  • 溶液的化学成分

结晶和沉淀在许多工业领域都是必不可少的,例如在生产药物活性成分、植物保护剂、塑料添加剂、颜料和染料时。

反应混合器中的精确过程控制可实现可重复的产品质量,并可将过程从实验室规模扩展到生产规模。amixon® 工艺设备可对液体物质进行均质化处理,无论其粘度如何,其效率与对粉末或结晶固体物质进行均质化处理一样高。这种高混合质量是实现可重复合成和最大产量的关键因素。