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第1章 基本概念 1

1.1 晶体的性状及几何结构 1

1.1.1 晶体的性状 1

1.1.2 晶体的几何结构 2

1.1.3 晶向、晶面及其标志 4

1.2 晶体的粒度及形状因子 5

1.3 结晶过程 6

1.4 溶解度和溶液的过饱和 8

1.4.1 溶解度 8

1.4.2 超溶解度曲线 11

1.4.3 过饱和度的表示法 14

1.5 晶体产品的粒度分布及粒数衡算 18

1.6 物料衡算 24

第2章 工业结晶方法及设备 26

2.1 工业结晶方法 26

2.1.1 冷却法 26

2.1.2 蒸发法 27

2.1.3 真空冷却法 27

2.1.4 盐析法 28

2.1.5 反应结晶法 29

2.2 结晶过程产量的计算 29

2.2.1 物料衡算 30

2.2.2 热量衡算 31

2.3 结晶设备 33

2.3.1 结晶设备的分类 33

2.3.2 冷却式结晶器 33

2.3.3 直接接触冷却结晶器 40

2.3.4 蒸发结晶器 45

2.3.5 真空式结晶器 47

2.4 几种主要的通用结晶器 53

2.4.1 强制外循环型结晶器 53

2.4.2 Oslo型结晶器 55

2.4.3 DTB型结晶器 60

2.4.4 DP型结晶器 67

2.4.5 Messo湍流结晶器 69

2.5 结晶器的选择 71

第3章 结晶动力学 74

3.1 晶核的形成 74

3.1.1 初级均相成核 74

3.1.2 临界粒度及粒度对溶解度的影响 75

3.1.3 初级均相成核速率 78

3.1.4 初级非均相成核 79

3.2 二次成核现象 81

3.2.1 接触成核 82

3.2.2 影响接触成核速率的因素 84

3.2.3 二次成核的经验模型 87

3.2.4 工业结晶过程中控制成核现象的措施 89

3.3 晶体的生长 90

3.3.1 晶体生长的扩散学说及生长速率 90

3.3.2 向晶体表面的传质过程 96

3.3.3 晶体的表面反应 99

3.3.4 与粒度无关的晶体生长 102

3.3.5 与粒度相关的晶体生长 115

3.3.6 晶核的初始生长及生长散布现象 121

3.3.7 杂质对晶体生长速率的影响 122

3.4 结晶动力学的试验及其参数的测定 125

3.4.1 MSMPR结晶器中结晶动力学的试验研究 125

3.4.2 流化床中结晶动力学的试验研究 129

3.4.3 其它测量晶体生长速率的试验方法 131

3.4.4 介稳区宽度(超溶解度曲线)的测定 132

第4章 结晶器的操作及控制 137

4.1 分批结晶操作与连续结晶操作的比较 137

4.2 分批结晶器的操作 138

4.2.1 加晶种的控制结晶 138

4.2.2 分批蒸发结晶的最佳操作程序 141

4.2.3 分批冷却结晶的最佳操作程序 148

4.3 连续结晶器的操作 151

4.3.1 复杂构型结晶器的操作参数 156

4.3.2 具有细晶消除系统的结晶器及其操作特性 160

4.4 连续结晶系统的控制、监测及取样 170

4.5 连续结晶器的不稳定性 173

第5章 晶习、产品的处理及防结块 180

5.1 晶习 180

5.2 晶体产品的处理 182

5.3 晶体产品的结块 185

5.3.1 结块的原因及影响结块的因素 186

5.3.2 防结块的方法 189

第6章 结晶器的设计 193

6.1 连续混合悬浮型结晶器的设计(一) 193

6.1.1 连续加晶种结晶器的设计 194

6.1.2 自成核MSMPR结晶器的设计 197

6.1.3 具有细晶消除系统的结晶器的设计 201

6.1.4 外加热晶浆循环型蒸发结晶器的设计 202

6.1.5 复杂构型结晶器在设计中存在的问题 203

6.2 连续混合悬浮型结晶器的设计(二) 204

6.2.1 基本关系式(以1kg溶液为基准) 204

6.2.2 结晶器的设计方程式 206

6.2.3 结晶器设计所需数据的取得 208

6.3 分级悬浮床结晶器的设计方法 212

6.3.1 基本设计参数 213

6.3.2 理想的分级悬浮床结晶器及其设计计算 216

6.4 连续结晶器的其他设计方法 223

6.4.1 Mersmann所介绍的计算式 223

6.4.2 丰仓贤法 224

6.5 分批结晶器的设计 226

6.6 结晶器设计工作概要 227

6.6.1 设计前需要掌握的资料 227

6.6.2 设计步骤及举例 229

6.7 结晶器的放大问题 231

第7章 连续多级分步结晶 233

7.1 原理简述 234

7.2 适用的物系及技术、经济效果 238

7.3 装置的结构及性能 239

7.3.1 立式旋转螺旋多级分步结晶器 239

7.3.2 脉冲塔式连续多级分步结晶器 242

7.3.3 TNO振动式结晶器 244

7.3.4 Brodie提纯器 246

7.4 结语 251

主要符号表 252

参考文献 258

附录 265

1.固态无机物在水中的溶解度 265

2.固态有机物在水中的溶解度 274

3.固态无机物的晶体密度 277

4.固态有机物晶体的密度 285

5.某些饱和水溶液的密度 287

6.几种标准筛的目数和筛孔尺寸 292