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芴餾分與溶劑混合后達(dá)到共融,通過(guò)溫度下降達(dá)到工業(yè)芴晶體析出, 從而制得合格工業(yè)芴產(chǎn)品, 其中所選取得溶劑對(duì)工業(yè)芴的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品收率有較大的影響。
通過(guò)操作方法可以看出,結(jié)晶操作影響因素分為以下幾點(diǎn)
(1)升降溫速率;結(jié)晶過(guò)程為晶體成長(zhǎng)過(guò)程,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)與生產(chǎn)操作發(fā)現(xiàn)。 進(jìn)料后升溫至 65℃, 然后進(jìn)行自 然降溫, 收率和質(zhì)量高, 但所需時(shí)間較長(zhǎng)。
(2)攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速, 結(jié)晶器的攪拌速率對(duì)晶體的形成有較大關(guān)系,轉(zhuǎn)速過(guò)高會(huì)使結(jié)晶顆粒較大的晶體破碎。 轉(zhuǎn)速較慢時(shí)降溫速率下降, 操作周期延長(zhǎng)。
(3)放料溫度,結(jié)晶過(guò)程合適的放料溫度不僅能縮短結(jié)晶周期, 而且易于操作。 放料溫度大于50℃時(shí)由于晶體未完全析出,與溶劑處于互溶狀態(tài), 導(dǎo)致工業(yè)芴收率低。 放料低于40℃, 物料中其他組分會(huì)析出,導(dǎo)致物料純度降低,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。
工業(yè)芴的生產(chǎn)工藝目前國(guó)內(nèi)普遍使用的是精餾采取一定含量的富芴餾分, 然后用經(jīng)過(guò)一到三次的重結(jié)晶, 控制一定的結(jié)晶速度從而生產(chǎn)出/>95%的工業(yè)芴成品。
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工業(yè)芴的精制方法之溶劑結(jié)晶原理:
結(jié)晶過(guò)程中成核現(xiàn)象占有舉足輕重的地位。成核形式可分為三種:初級(jí)均相成核,初級(jí)非均相成核和二次成核。溶液在不受外來(lái)因素作用情況下自發(fā)地產(chǎn)生晶核的現(xiàn)象,稱(chēng)為初級(jí)均相成核或自發(fā)成核。在外來(lái)物體,例如來(lái)自大氣的微塵,攪拌,誘導(dǎo)下的成核現(xiàn)象,稱(chēng)為初級(jí)非均相成核,二者統(tǒng)稱(chēng)為初級(jí)成核,在溶液中含有被結(jié)晶物質(zhì)的晶體的條件下出現(xiàn)的成核現(xiàn)象,CASNO 24324-17-2批發(fā),稱(chēng)為二次成核。
結(jié)晶過(guò)程的重要特征是產(chǎn)品純度得以提高。晶體是化學(xué)性質(zhì)均一的固體,當(dāng)結(jié)晶時(shí),溶液中溶質(zhì)因其溶解度與雜質(zhì)的溶解度有所不同而得以分離,或兩者的溶解度雖然相差不大,但晶格不同,彼此“格格不入”也就相互分離了,所以原始溶液雖含雜質(zhì),結(jié)晶出來(lái)的固體則相對(duì)比較純潔。
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工業(yè)芴精制方法評(píng)價(jià):三相結(jié)晶法
在對(duì)芴含量 95.4%的原料精制過(guò)程中,原料經(jīng)三次三相結(jié)晶,產(chǎn)品芴純度可達(dá) 99%以上,且單步收率都能保持在較高水平,在 80%左右,制得精芴“99.14%”的一次性總收率為 52.24%,如果再加上從溶劑中回收的芴,總收率還要高些。說(shuō)明以三相結(jié)晶法制取精芴是可行的,而且,由于該法操作簡(jiǎn)單,故具有一定的實(shí)用價(jià)值。
雖然在對(duì)低純芴的精制過(guò)程中,芴純度上升幅度較大,但對(duì)芴含量超過(guò) 98.44%的原料,每再精制一次,芴純度上升幅度不是很大,而總收率會(huì)明顯下降。芴純度 99.2%這個(gè)數(shù)值,對(duì)三相結(jié)晶來(lái)講似乎是一極限,在此基礎(chǔ)上,再用此法進(jìn)行精制,實(shí)際意義不大,故用此法制取純度大于 99.5%的高純精芴有一定困難。
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