结晶设备行业的技术发展以及应用
结晶是化工分离单元中一个基本的工艺过程，结晶过程具有可以分离出高纯或超纯的晶体、能耗较低且操作安全等优点，随着人们对结晶技术的研究，结晶过程也越来越多地与其它工艺过程相结合，由此出现了结晶藕合技术，它可以解决简单单元操作—精馏、萃取、吸附等不能解决的问题，在分离新产品的过程中有着非常重要的作用。
1、超临界流体结晶技术：超临界流体(SCF)是指物质处于临界温度和临界压力以上时的特殊状态，是一种非凝聚性的高密度流体，具有独特的物理化学性质。利用SCF结晶可以得到粒度分布均匀且纯度高的晶体，可用于制备特殊材料和结晶分离热敏性物质等。SCF结晶技术作为一种崭新的结晶分离技术，根据分离方法的不同，可分为超临界溶液快速膨胀结晶法(RESS) ,超临界流体抗溶剂结晶法(SAS)以及超临界流体梯度结晶分离法等。
2、鼓泡结晶技术：基于精馏塔分离一硝基甲苯过程中存在塔的高度大、填料造价高、分离能力受塔的直径制约、维修难度大、能源消耗多、工艺操作要求严格等问题，辽宁北方锦化聚氨醋有限公司的王志伟「l4]对现有技术进行改造并提出了鼓泡结晶技术。鼓泡结晶技术集中体现在鼓泡结晶器这台设备上，该设备的结构分三个部分，第一部分即是设备的上部，为集气分配 腔，第二部分为气体收集排除腔，第三部分为鼓泡结晶工作部分。
鼓泡结晶技术的优点主要包括三方面：
1）鼓泡结晶器是在气体鼓泡作用的同时完成结晶过程的，增强了传质、传热的效果，加速结晶过程，缩短结晶作业周期。
2）用折流杆代替折流板，液体在流动过程中基本上没有层流现象，这样既增强了传热，又减少流体污垢在换热管表面沉积，增强换热管 传热效果，液体经过每层折流杆都是一样，使得结晶器的换热面积得以大限度地发挥作用。
3）冷却水采用等阻力降分配，鼓泡结晶器的冷却水进口和出口均采用了等阻力降分配的原理，使得冷却水在列管周围均匀分布，有效地提高了换热面积的利用率。
3、诱导结晶沉淀技术：诱导结晶沉淀技术是指在沉淀反应体系中加入有诱导作用的固体杂质以促使沉淀结晶、沉降迅速进行，加入的固相物质称为诱晶材料。诱导沉淀结晶技术的主要方式有流化床结晶诱垢载体沉积式除垢和结晶沉淀一膜滤技术。其中，流化床结晶技术主要使用三种结晶器，分别为流化床结晶器(CFBC)、粒丸反应器(Pellet reactor)、流化床反应器(FBI，技术核心是在反应器底部填充适当的粒状诱晶材料(通常为0.3 }-1.0~的砂粒)，用泵将水或废水通入反应器底部并使诱晶材料处于流化态，加入化学试剂使目标组分在诱晶材料上沉淀结晶，随着沉淀结晶、诱晶材料不断增长、变重，逐渐沉降到反应器底部，定期放出一定大颗粒的诱晶材料，其含水率低，无需脱水或干化处理。诱垢载体沉积式除垢技术已用于防止地热水系统的CaCO}结垢，其特征是在容器内部放置一些条状物质作为诱晶材料，当有结垢趋势的地热水流经该装置时，其中含有的成垢物质大部分会沉积在诱垢载体材料上，出水不再结垢或只有少许结垢。结晶沉淀一膜滤技术使用0.1 }-50 N.,m的诱晶材料，通过搅拌混合物料使目标物沉淀结晶，然后通过孔径为30 nm^-25 },m的膜滤装置实现固液分离，诱晶材料为膨润土、石英砂、硅酸盐、硅藻等。
4、离解萃取结晶技术：离解萃取结晶技术是一种新型的适用于分离物性相近的组分特别是有机物同分异构体与热敏物料的有效方法，它是一种双相分离技术，根据混合物组分间分配系数与离解常数的不同，可应用于有机酸或碱的分离。一个单级的离解萃取过程中的平衡混合物体系包括待分离组分的有机相与溶剂，其中溶剂是由水和与水不相溶的液体形成的混合溶剂，水相中含有一定量的中和试剂，恰好可以中和有机相中的强组分。待分离的有机组分按其分配系数的不 同，在有机相和水相之间进行分配，水相中的中和试剂按照待分离组分离解常数的不同而优先与强组分反应，生成不溶于有机相的盐后保存于水相，则水相中富含强组分生成的盐，有机相中富含弱酸C}彭，这样就可以将待分离的离解常数与分配系数不同的组分加以分离。
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