工业结晶过程根据驱动力-过饱和产生的方式不同,分成不同的类型,以便于根据其共性规律进行研究。
如果过饱和是通过溶剂蒸发而形成,则称之为蒸发结晶。蒸发结晶利用蒸发溶剂使得需要的产品结晶出来,而杂质留在液相,达到提纯的目的。
溶剂蒸发量不同,则产品析出量不同,液相中杂质的浓度随之不同。溶剂移除多,则产品多,液相中的杂质含量随之增大。结晶晶浆固液分离后,晶体表面吸附的母液中溶解的可溶性杂质在后续的干燥过程中会以固体杂质的形式转到产品中去。
工业化过程中,如何平衡产品的纯度和收率之间的矛盾?
1.通过结晶过程控制,使得结晶产品粒度增大,固液分离后湿固相含有的液相越少,则干燥后,杂质含量就会越少,产品的纯度随之增大。
2.将蒸发结晶过程分段进行:1)若原料中,杂质含量很高,预处理成本大,则可以先蒸发浓缩制备粗品,将杂质感到母液中外排。而将粗品重结晶后进行预处理,制备高纯的产品。2)若原料中的杂质不是太大,可以分步结晶,第一步蒸发到某一程度,获得符合要求的纯品,过滤后的母液继续蒸发结晶制备粗品,将杂质富集到母液中另行处理。制备的粗品返回原料中作为上一级的原料。


