Кристаллизация / химическое осаждение
Кристаллизация является основным методом разделения в химической технологии. Она служит для очистки, концентрирования и регенерации ценных веществ после завершения химического синтеза.
Кристаллизация происходит, когда растворы перенасыщены, расплавы переохлаждаются или растворители испаряются. Во всех случаях равновесное состояние между растворенной и твердой фазой целенаправленно смещается — возникают упорядоченные структуры твердого вещества, так называемый кристаллизат.
Если растворимость целевого вещества снижается путем добавления осадителя, то речь идет об осадительной кристаллизации или химическом осаждении. Этот метод позволяет быстро отделить твердое вещество с контролируемым размером частиц и особенно подходит для веществ с высокой тепловой чувствительностью.
В промышленной практике процессы кристаллизации и осаждения часто происходят в периодическом режиме в реакционном котле. Здесь используются технологические аппараты amixon® (VMT и AMT). Аппараты amixon® обеспечивают
- большую удельную площадь теплопередачи
- смешивание с низким градиентом и
- гомогенное регулирование температуры.
Однородное перемешивание суспензии обеспечивает контролируемый рост кристаллов.
Большинство реакций синтеза протекают в жидкой фазе, поскольку здесь теплопередача и обмен веществ значительно более эффективны, чем в сухих дисперсиях. По завершении реакции реакционная смесь целенаправленно подвергается кристаллизации или осаждению – путем охлаждения, испарения или добавления смеси растворителей.
На размер частиц, морфологию кристаллов и фильтрующие свойства конечного продукта существенное влияние оказывают:
- скорость охлаждения,
- интенсивность перемешивания,
- время пребывания в кристаллизаторе
- и химический состав раствора.
Кристаллизация и осаждение незаменимы во многих отраслях промышленности, например, при производстве фармацевтических активных веществ, средств защиты растений, добавок к пластмассам, пигментов и красителей.
Точное управление процессом в реакционном смесителе обеспечивает воспроизводимое качество продукта и масштабируемый перенос процесса от лабораторных условий до производства. Процессные аппараты amixon® гомогенизируют жидкие вещества независимо от их вязкости так же эффективно, как порошкообразные или кристаллические твердые вещества. Такое высокое качество смешивания является ключевым фактором для воспроизводимых синтезов с максимальным выходом.