1、第十章 结晶10 1 概述 结晶过程： 固体物质以晶体状态从蒸汽、溶液或熔融物中析出的过程。工业结晶技术作为高效的提纯、净化与控制固体特定物理形态的手段。 晶浆 ：在结晶器中结晶出来的晶体和剩余的溶液 (或熔液 )所构成的混悬物。母液 ：去除悬浮液中的晶体后剩下的溶液 (或熔液 )。结晶过程中，含有杂质的母液 (或熔液 )会以表面粘附和晶间包藏的方式夹带在固体产品中。需用适当的溶剂对固体进行洗涤 。结晶过程的特点 1) 能从杂质含量相当多的溶液或多组分的熔融混合物中形成纯净的晶体。有时用其他方法难以分离的混合物系，采用结晶分离更为有效。如同分异构体混合物、共沸物系、热敏性物系等。2) 固体产品
2、有特定的晶体结构和形态 (如晶形、粒度分布等 )。3) 能量消耗少，操作温度低，对设备材质要求不高，三废排放少，有利于环境保护。4) 结晶产品包装、运输、储存或使用都很方便。一、晶体 结构与特性 结晶过程有四类 ：溶液结晶、熔融结晶、沉淀结晶和升华结晶。晶体 :内部结构中的质点元作三维有序规则排列的固态物质。晶体的自范性 ：如果晶体生长环境良好，则可形成有规则的结晶多面体（ 晶面） 。晶体具有自发地生长成为结晶多面体的可能的性质，即晶体以平面作为与周围介质的分界面。晶体的均匀性 ：晶体中每一宏观质点的物理性质和化学组成以及内部晶格都相同的特性。晶体的这个特性保证了工业生产中晶体产品的高纯度。
3、一、晶体 结构与特性各向异性 ：晶体的几何特性及物理效应常随方向的不同而表现出数量上的差异的性质。晶格 ：构成晶体的微观质点在空间中按三维空间点阵规律排列，各质点间在力的作用下，使 质点得以维持在固定的平衡位置 ，彼此之间保持一定距离的结构 。晶形 ：晶体的宏观外部形状，它受结晶条件或所处的物理环境的影响比较大，对于同一种物质，即使基本晶系不变，晶形也可能不同，如六方晶体，它可以是短粗形、细长形或带有六角的薄片状，甚至旱多棱针状。七种晶系晶体按其晶格结构可分为七种晶系 二、晶体的粒度分布 晶体粒度分布 ：不同粒度的晶体质量 (或粒子数目 )与粒度的分布关系，它是晶体产品的一个重要质量指标。可用
4、筛分法 (或粒度仪 )进行测定，筛分结果标绘为 筛下累积质量分数与筛孔尺寸 的关系曲线，并可换算为 累积粒子数及粒数密度与粒度 的关系曲线，简便的方法是以中间粒度和变异系数来描述粒度分布。 中间粒度 (medium size， MS)： 筛下累计质量分数为 50时对应的筛孔尺寸值。 粒度分布曲线二、晶体的粒度分布变异系数 (coefficient of variation， cv)： 统计量，与 Gaussian分布的标准偏差相关。 rm% 为筛下累积质量分数为 m 的筛孔尺寸。 对于一种晶体样品， MS越大， 平均粒度大， CV值越小，粒度分布越均匀 。 10.2 结晶过程的相平衡及介稳区 一、 溶解度液固平衡 :任何固体物质与其溶液相接触时，当溶液尚未饱和，则固体溶解；当溶液恰好达到饱和，则固体溶解与析出的量相等，此时固体与其溶液已达到相平衡。溶解度 ：固液相平衡时，单位质量的溶剂所能溶解的固体的质量。溶解度的其他单位有：克 /升溶液、摩尔升溶液、摩尔分数等。溶解度的影响因素 ：溶质及溶剂的性质、温度及压强。几种物质在水中的溶解度曲线
