工业结晶在精细化工中的应用

邱飞

摘 要：随着科技的发展，我国的工业也自然而然的随着发展起来，其中就包括了化学工业。在现在的化学工业中，精细化工属于最具有活力的新的领域之一，同时也是化学工业中新材料的重要的组成部分。在精细化工中涉及到很多的化学方法以及科学技术，工业结晶是其中之一。本文通过分析目前精细化工的发展现状、精细化工的特点以及精细化工中运用的工业结晶技术，得出了工业结晶在精细化工中的应用情况，以供参考。

关键词：工业结晶；精细化工；方法；发展现状

1 精细化工的发展现状

依据材料显示，发展精细化工已经成为了世界性趋势。在发达国家中，政府不断地根据市场的经济效益以及发展的需要，以环境、资源和市场的发展为方向，来进行着调整化学工业产品的结构，它们的关注点都围绕着精细化工这方面。在我国，自从确定精细化工为重点的发展目标以后，政府全力投身于精细化工这个方面的发展，给予多种政策进行扶持，所以发展比较快速。但是与发达国家相比，我们跟他们之间的差距还比较大。因为我国起步比人家慢，技术也没有他们好。另一方面，我国精细化工产品还不能够满足很多行业的发展，究其原因，是因为我国的精细化工产品的质量还不够高、品种还不够全面、生产精细化工产品的技术水平不够，生产的设备不够先进、以及我国的生产人员缺少经验，这是我国正在发展精细化工过程中出现的正常的现象。与其它行业一样，精细化工行业在每一年都会有淡季和旺季，我国旺季是3到5、8到11月份，淡季是12到2月份，6到7月份就稍微差点。这主要视市场的化工行业的情况而定，但是总体来说在这方面市场的波动情况一般比较稳定，波动不是很大。

2 结晶技术简介

结晶分离法是一个古老而又现代的分离技术，用该技术可以制得纳米级的化工产品，也可以制得直径达几英吋的晶柱。该技术在化工生产中发挥着巨大的作用。

2.1结晶技术的优势

在很多情況下，如沸点相近的物质、共沸物以及对热敏感的物质都不适于采用精馏法分离，利用它们的凝固点一般差别较大的性质，可采用结晶法。从节能角度分析，因对于一定物质其熔融潜热较蒸发潜热小得多，能耗也较合理。

2.2 结晶的基本步骤

结晶是从均一的溶液中析出固相晶体的一个操作，常包括为三个步骤：形成过饱和溶液、形成晶核和晶体生长。

2.2.1 过饱和溶液的形成

结晶的首要条件是过饱和，制备过饱和溶液的方法一般有五种：①化学反应法；②蒸发法；③冷却法；④盐析法；⑤抗溶剂法。

2.2.2 形成晶核

在溶液中分子的能量或速度具有统计分布的性质，在过饱和溶液中也是如此。当能量在某一瞬间，某一区域由于布朗运动暂时达到较高值时会析出微小颗粒即结晶的中心称为晶核，晶核不断生成并继续成长为晶体。一般地说，自动成核的机会较少，常需借外来因素促进生成晶核，如机械震动，搅拌等。

2.2.3 晶体的成长

在过饱和溶液中，溶质质点在过饱和度推动力的作用下，向晶核或者加入晶种运动，并在其表面有序堆积，使晶核或者晶种不断长大形成晶体。

晶核一经形成，立即开始长成晶体，与此同时，新的晶核还在不断生成。所得晶体的大小，决定于晶核生成速度和晶体成长速度的对比关系。如果晶体生长速度大大超过晶核生成速度，过饱和度主要用来使晶体成长，则可得到粗大而有规则的晶体，反之，过饱和度主要用来生成新的晶核，则所得晶体颗粒参差不齐，晶体细小，甚至呈无定形。

3 精细化工中运用的工业结晶技术

3.1 熔融结晶

工业结晶中的熔融结晶技术利用化合物的熔点特性来进行提纯。它不仅具有低能耗、低温度可操作特点，在提纯的过程中还具有高选择性，通过它可以制取出高纯度或者超纯度的产品，与此同时，对环境的污染程度相比而言还更小。

3.2 沉淀结晶

沉淀结晶在传统的产品生产过程中运用比较广泛。随着精细化工行业的快速发展，产品制作的过程中对其沉淀产物的形态的要求也越来越高。在如今对沉淀产品的需求量越来越高的情况下，做好沉淀结晶技术至关重要。对沉淀结晶有影响的因素很多，例如溶液的pH值，药物比例等等。

3.3 溶液结晶

我们都知道溶液结晶技术是以溶液中关键成分的溶解度为中心来进行的。在操作过程中，通过改变环境条件来使得溶液中的成分的溶解度发生变化，从而使溶液的状态发生变化达到分离提纯的目的。

4 总结

从以上来看，工业结晶在精细化工应用的比较广泛同时也能够发挥出比较好的作用。我们要运用新的科学技术来进一步加强工业结晶技术，在原来的基础上精益求精，使得工业结晶在精细化工中得到更好的应用，从而促进精细化工的发展。

参考文献：

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