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2013年第20卷第1期化工生产与技术ChemicalProductionandTechnology·29·

熔融结晶技术及其应用

李庆龙章文星z

(1．大庆华科股份有限公司，黑龙江大庆163311；

2．浙江工业大学，化学工程与材料学院，杭州310014)

摘要介绍了熔融结晶技术的发展现状、原理、特点、装置、优势以及应用。认为熔融结晶技

术不需溶剂、耗能小、设备简单，对难精馏、高沸点有机化舍物分离提纯有独特功能。但结

晶过程的耦合传质、传热理论研究还不够透彻；应加强结晶器和结晶分离技术的研究，提

高分离效率，从而加快熔融结晶精制技术的发展应用。满足工业新材料应用的需要。

关键词熔融结晶；提纯；原理；装置；应用

中图分类号TQ026．5文献标识码AD0I10．3969~．issn．1006—6829．2013．01．009

熔融结晶法是一种低能量消耗的分离有机物的然后采用过滤、离心分离等方法将母液与晶体分离，

清洁生产工艺，主要用于分离沸点接近的烃类、同分一般需要经过多次固液平衡才能分离完全。因为有

异构体和耐热材料。这种方法不需要使用溶剂，在工大量的杂质在母液中，所以要尽可能去除母液，确保

业生产过程中非常有利。熔融结晶具有低能耗、低污晶体的纯度无限接近于产品的纯度。主要用于有机

染、无需溶剂、低操作温度和高产品纯度等优点，因物的分离，分离过程分为结晶和发汗2个过程，主要

此在当前能源的消耗越来越多、可再生能源严重短依据3种原理：相平衡是分离原动力，传质速度控制

缺的情况下，熔融结晶技术开始应用于工业生产中．相平衡，相可分离性。

目前已应用于二氯苯、萘、一氯乙酸、丙烯酸、双酚A、1．2技术特点

二甲苯等产品的精细制备中。社会经济迅速发展的熔融结晶精制技术的特点为：

同时也进一步促进了其设备的开发以及技术的推广1)用于共沸物等复杂物系以及沸点差很小的物

应用，前景广阔f】-31。系(如同分异构体)的分离，且所得产品纯度较精馏

分离高：

1原理和特点

2冶基耗非常低。一般有机化合物的汽化潜热约

1．1结晶原理为熔融热的2～3倍，因此熔融结晶仅为精馏分离能

熔融结晶的基本原理是根据被分离物质间的凝耗的10％～3O％；

固点的不同而实现分离和提纯，可分为层结晶和悬31应用范围广。70％以上的有机化合物的结晶

浮结晶2种。点在0～20oC，多数适用熔融结晶，且因结晶精制操

层结晶又称逐步冻凝结晶，结晶的物料直接在作温度低，故可以采用低品位的热源，有利于节能；

结晶器冷却界面上固化形成结晶层．当结晶层达到且操作简单安全，对设备没有太高的要求。同时可以

一定厚度至结晶终点时，提高温度使结晶层部分熔避免精馏釜中结焦炭化、聚合等现象，增加收率，对

化，排除汗液而得到产品。层结晶一般为间歇操作过于同分异构体物系及热敏性物性均可用结晶技术有

程。较适合于低共熔类物质的分离。效去分离7[-81。

悬浮结晶，将原料液放在带有搅拌的结晶釜或