第六章 结晶分离技术PPT.ppt

第六章 结晶分离技术;6.1 概述;结晶过程的特点;*;6.2 结晶分离技术基本原理;*;*;*;晶体在几何形状上具有晶面、晶棱和晶胞三个概念。 晶面：围绕晶体的天然平面 晶棱：两个晶面的交线 晶胞：晶体中的每个格子，是构成晶体的基本单元。 ;（二）过饱和度和结晶方法;;饱和曲线：溶解度曲线。固体物质溶解度随温度变化的曲线。 超溶解度曲线：溶液开始自发产生晶核的极限浓度曲线。 稳定区：溶液尚未饱和，没有结晶的可能。 介稳区：也不会自发产生晶核，但如已有晶核，则晶核长大而吸收溶质直至浓度回落到饱和线上。 不稳区：能自发产生晶核。;要获得良好的晶体，应控制溶质浓度在不饱和区上、过饱和区下;（二） 结晶方法;;结晶过程：;从不饱和溶液里析出晶体，一般要经过下列步骤：不饱和溶液→饱和溶液→过饱和溶液→晶核的产生→晶体生长等过程。;1. 晶体成核;一次成核;均相一次成核：是在均相过饱和溶液中自发产生晶核的过程。洁净的过饱和溶液进入介稳区时，还不能自发地产生晶核，只有进入不稳区后，溶液才能自发地产生晶核。 非均相一级成核：在非均相过饱和溶液中自发产生晶核的过程。实际上溶液中有外来固体物质颗粒，如大气中的灰尘或其他人为引入的固体粒子，这些外来杂质粒子对一次成核过程有诱导作用，非均相成核可在比均相成核更低的过饱和度下发生。;二次成核;剪应力成核：当过饱和溶液以较大的流速流过正在生长中的晶体表面时，在流体边界层存在的剪应力能将一些附着于晶体之上的粒子扫落，而成为新的晶核。 接触成核：当晶体与其他固体物接触时所产生的晶体表面的碎粒。在过饱和溶液中，晶体只要与固体物进行能量很低的接触，就会产生大量的微粒。 在工业结晶器中，晶体与搅拌桨、器壁间的碰撞，以及晶体与晶体之间的碰撞都有可能发生接触成核。 二次成核速率的影响因素: 温度、过饱和度、晶体的粒度与硬度、搅拌桨的材质等。;2. 晶体生长;晶体生长过程;结晶生长速率;（四）结晶过程的实质;6.3 结晶分离技术的应用;课堂作业