在化学、化工及日常生活中,蒸发结晶与浓缩结晶是两种常见的物质分离与提纯技术。尽管两者在目的上有所相似,即通过减少溶剂量来促使溶质析出,但它们在操作过程、应用场景及效果上存在着差异。本文将深入探讨蒸发结晶与浓缩结晶的基本原理、操作步骤、应用范围及优缺点,以期为读者提供理解。蒸发结晶是指通过加热蒸发溶剂...
硫酸镍常见六水和七水化合物,硫酸镍溶液冷却结晶时,低于31.5℃时所得产物为七水硫酸镍,高于31.5℃时为六水硫酸镍。工业品多见六水和七水硫酸镍结晶的混合物,和结晶过程控制有关,尤其终冷却结晶温度低于31.5℃时混合成分较多。对于硫酸镍MVR蒸发器及真空连续结晶器,因为结晶过程中始终保持结晶温度恒定,硫酸镍结晶产物相对单一,通常控制产出为六水合硫酸镍晶体。
低浓度硫酸镍溶液经MVR蒸发器浓缩得高温高浓硫酸镍溶液,然后冷却结晶得到硫酸镍产品。冷结晶所得硫酸镍晶体通常粒度较大,色泽鲜亮。 浓缩结晶可以用于制备高纯度的化学品。四川低温真空浓缩结晶
在浓缩结晶过程中,常见的问题包括:1.结晶速度慢:可能是溶液中溶质浓度过低、结晶温度过高或搅拌不充分等原因。解决方法包括增加溶质浓度、降低结晶温度或增加搅拌强度。2.结晶器堵塞:可能是溶液中杂质过多、结晶器设计不合理或结晶器内部积聚等原因。解决方法包括提前过滤溶液、优化结晶器设计或定期清洗结晶器。3.结晶产物纯度低:可能是溶液中杂质过多、结晶条件不合适或结晶过程中有杂质进入等原因。解决方法包括提前过滤溶液、优化结晶条件或增加结晶过程中的纯化步骤。4.结晶产物颗粒过细或过大:可能是结晶条件不合适、搅拌不均匀或晶种选择不当等原因。解决方法包括优化结晶条件、增加搅拌强度或选择合适的晶种。5.结晶产物结晶度低:可能是结晶条件不合适、晶种选择不当或结晶过程中有杂质进入等原因。解决方法包括优化结晶条件、选择合适的晶种或增加结晶过程中的纯化步骤。解决这些问题的关键是对结晶过程进行仔细的监控和调整,根据具体情况采取相应的措施。同时,合理选择结晶条件、优化结晶器设计和加强结晶过程中的纯化步骤也是重要的解决方法。 浓缩结晶生产厂家浓缩结晶可以用于制备高纯度的晶体材料。
在浓缩结晶过程中,物质从溶液中析出的主要原因是溶液中的溶质浓度超过了其溶解度。当溶液中的溶质浓度超过饱和浓度时,溶质会逐渐析出形成固体晶体。浓缩结晶通常通过以下步骤实现:1.加热溶液:通过加热溶液,可以增加其溶质的溶解度。加热使得溶质分子能够更好地与溶剂分子相互作用,从而提高了其溶解度。2.缓慢冷却:在加热溶液后,缓慢冷却溶液。随着温度的降低,溶液中的溶质浓度逐渐超过其溶解度,导致溶质开始析出形成晶体。3.结晶核形成:当溶液中的溶质浓度超过饱和浓度时,一些溶质分子会聚集在一起形成微小的结晶核。这些结晶核作为晶体生长的起点。4.晶体生长:结晶核会逐渐吸附溶液中的溶质分子,使得晶体逐渐生长。晶体的生长速度取决于溶液中的溶质浓度、温度和其他条件。5.分离和干燥:当晶体生长到足够大时,可以通过过滤、离心或其他分离方法将晶体与溶液分离。分离后的晶体可以通过干燥来去除残留的溶剂,得到纯净的固体物质。需要注意的是,浓缩结晶过程中的条件和步骤可能因物质的性质而有所不同。此外,控制结晶过程中的温度、浓度和结晶速率等参数也会影响晶体的质量和形态。
蒸发式OSLO结晶机是由外部加热器对循环料液加热进入真空闪蒸室蒸发达到过饱和,再通过垂直管道进入悬浮床使晶体得以成长,由于OSLO结晶器的特殊结构,体积较大的颗粒首先接触过饱和的溶液优先生长,依次是体积较小的溶液;冷却式OSLO结晶机冷却器是由外部冷却器对饱和料液冷却达到过饱和,再通过垂直管道进入悬浮床使晶体得以成长,由于OSLO结晶器的特殊结构,体积较大的颗粒首先接触过饱和的溶液优先生长。因此OSLO结晶机生产出的晶体具有体积大、颗粒均匀、生产能力大。并具有连续操作、劳动强度低等优点。浓缩结晶可以用于制备纯净的有机化合物。
分级清液循环型:主要是控制循环泵抽吸的是基本不含晶体的清溶液,然后输送到冷却器去进行降温,通过降温使循环母液中的过饱和度增加。下部的结晶生长器主要是使过饱和溶液经降液管直伸入生长器的底部,再徐徐穿过流态化的晶床层,从而消失过饱和现象,晶体也就逐渐长大。按照粒度的大小自动地从下至上分级排列,而晶浆浓度也是从下到上逐步下降,上升到循环泵入口附近已变成清液。分级的操作法使底部的晶粒与上部未生长到产品粒度的互相分开,取出管是插在底部,因此产品取出来的都是均匀的球状大粒结晶,这是它比较大优点。但是循环泵的输送量在整个结晶器内是一定的,这就造成结晶器内晶粒的流态化的终端速度和晶浆浓度(也就是空隙率的大小)的限制,这样必然带来两个缺点:个是过饱和度较大,但是安全的过饱和介稳区域一般都是很狭窄的,而且生产上往往不允许越过介稳区的上限,一般都在介稳区中部或偏上一点。浓缩结晶可以通过溶解晶体并重新结晶来提高产物的晶体尺寸。江西机加工废水浓缩结晶商家
蒸馏是浓缩溶液中溶剂的重要手段,通过蒸馏可以将溶液中的溶剂除去,同时对残留物进行浓缩。四川低温真空浓缩结晶
溶液结晶是指晶体从溶液中析出的过程。对于工业结晶按照结晶过程中过饱和度形成的方式,可将溶液结晶分为两大类:移除部分溶剂的结晶和不移除溶剂的结晶。(1)不移除溶剂的结晶不移除溶剂的结晶称冷却结晶法,它基本上不去除溶剂,溶液的过饱和度是借助冷却获得,故适用于溶解度随温度降低而明显下降的物系。(2)移除部分溶剂的结晶法安装具体操作的情况,此法又可分为蒸发结晶法和真空冷却结晶法。蒸发结晶是使溶液在常压(沸点温度下)或减压(低于正常沸点)下蒸发,部分溶剂汽化,从而获得过饱和溶液。此法适用于溶解度随温度变化不大的物系,例如NaCl及无水硫酸钠等;四川低温真空浓缩结晶
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