结晶历程的应用已有悠久历史 ，它是大规模生产蔗糖、食盐、尿素等物质现在公认的最好工业要领。作为一种精制提纯的要领 ，结晶装备结构较量简朴 ，操作不重大 ，以是亦被普遍地应用于医药、农药、染料等生产中。尤其是近代液固疏散与固体运送手艺的生长 ，更有利于结晶法在更大规模中被接纳。作为一种疏散手艺与精馏要领相较量 ，结晶法又有独到之处。在许多情形下 ，如沸点相近的物质、共沸物以及对热敏感的物质都不适于接纳精馏法疏散 ，使用它们的凝固点一样平常差别较大的性子 ，可接纳结晶法。从节能角度剖析 ，因关于一定物质其熔融潜热较蒸发潜热小得多 ，能耗也较合理。
新型工业结晶手艺是跨学科的疏散与生产手艺 ，20年来在国际上取得了突出的希望。不但古板工业结晶操作手艺与装备在一直更新 ，并且新兴行业 ，如生物工程与生命科学、质料工业、催化剂制造、能源与情形、信息与通讯、电子行业也都离不开新型的结晶手艺。工业结晶作为跨世纪生长的化工手艺 ，将成为21世纪高新手艺生长的基础手段之一。
结晶是固体物质以晶体状态从蒸汽、溶液或熔融物质中析出的历程。在工业上最常遇到的是溶液结晶。只管结晶应用很普遍 ，其理论生长还很不可熟。近年来工业结晶手艺的推广 ，新领域的开发以及应用理论的研究 ，在国际上异� ；钤�。在海内 ，随着石油化工、细腻化工及生化、医药行业的生长 ，对工业结晶新手艺提出了迫切的要求 ，和我国经济迅速生长的形势和需求相比 ，工业结晶新手艺的开发与推广速率还急待提高 ，我国工业结晶界进入结晶工程阶段也指日可待。工业结晶的新手艺主要集中在熔融结晶 ，反应沉淀结晶以及溶液结晶方面 ；在国际上 ，国际结晶生长的新动向是用熔融结晶提取高纯有机物质 ，由反应沉淀结晶制取生物化学物质(包括医药)、超微粒子及功效晶体。为了开发结晶粒子的设计 ，在机理研究方面 ，近期又着重改变分子排列 ，以抵达差别晶型的探索。
工业结晶手艺的分类
由于结晶历程的多样性 ，到现在为止未见到严酷的统一的分类要领。一样平常按结晶相变的特征 ，工业结晶主要可分为溶液结晶、熔融液结晶和蒸汽直接结晶三大类。若是按结晶手艺而论 ，可分为一样平常结晶与再结晶两大方面。作为制备要领 ，常应用一样平常结晶（包括间歇的或一连的结晶 ，单级和多级结晶）即可。作为一种疏散提纯的要领 ，即由一较重大的混淆物中疏散出纯组份 ，仅依赖一样平常的计划不可 ，经常使用再结晶手艺 ，按一定计划由溶液中或熔融液中多次重复结晶办法 ，当重复办法足够多时 ，可以抵达须要的疏散纯度。按疏散的要求再结晶计划已被提出许多种 ，大致分为简朴的再结晶与分步结晶两类。分步结晶手艺 ，尤其是塔式分步结晶手艺受到近代研究者们的重视。
研究爆发过饱和度的要领有许多种 ，如冷却结晶法、蒸发法、萃取法、反应法等。下面主要按相变特征对工业结晶举行分类讨论 ，同时参考其它方面的特点。
1、溶液结晶
溶液结晶主要分为六种基本类型 ，见表1。
但关于结晶物质又习惯按其消融度曲线分类 ，大致可分为三种类型 ，见表2。关于差别类型的物质 ，适于运用差别类型的结晶形式。关于表2中第1类 ，其消融度随温度转变较大 ，适于冷却结晶。第2类物质其消融度随温度转变较小适于蒸发结晶。至于消融度随温度转变的速率介于上两类之间的物质 ，适于接纳真空结晶要领。类似于蔗糖的那些剩余消融度较高的情形可团结接纳上三种形式的结晶历程。表2中的第3类物质其消融度随温度的增添而降低 ，可以接纳蒸发溶剂的要领结晶 ，但要注重阻止溶液与加热面之间大的温差。
在工业上 ，运用气体或液体之间举行化学反应沉淀出固体结晶产品来制备的化学物质许多。一样平常借助于放出的反应热来驱赶系统中的溶剂。这种要领称为反应结晶法。特殊在爆发有接纳价值的废气的工业中可用此法。例如由焦炭炉废气中接纳NH3 ，就应用NH3与H2SO4反应结晶爆发(NH4)2SO4的要领。
在其它沉淀结晶要领中又有盐析结晶、萃取结晶、乳化结晶、加合结晶差别的蹊径。盐析结晶的特点是往溶液中添加某些物质 ，它可较洪流平地降低溶质在溶剂中的消融度致使结晶。水析结晶也属于这个领域 ，只要控制加水量 ，就可由与水共溶的有机溶剂中疏散其中某种溶质。欲疏散碳氢异构体或沸点相近的混淆物时 ，还可思量接纳萃取结晶法。它的特点是往二元系统中加入第三组份来改变其固一液相平衡曲线 ，然后选用再结晶计划抵达两个组份的疏散。例如用此法可疏散间位、对位甲酚混淆物以及间位、对位二甲苯混淆物等用一样平常结晶法无法疏散的系统。
在溶液结晶中还应特殊注重的是在现实结晶溶液中 ，除了主要的溶质和溶剂外 ，尚有一种或更多种的其它杂质和冈蹲泔质保存。它们的保存影响主要结晶物质的消融度曲线。以是在现实结晶历程中 ，必需思量杂质或其它共存物质对消融度曲线的影响 ，以决议接纳何种结晶要领 ，或加何种添加物改变消融度 ，提高产率。
2、熔融液结晶
冷却结晶也是熔融液结晶的一种主要类型 ，例如用于苯净化的Newton Chailibers历程就是一个直接冷却历程 ，它将不纯的苯直接与一冷冻盐水混淆 ，获得的悬浮液再离心疏散出苯的结晶及盐水与母液的混淆物 ，静置后可疏散出母液与盐水。如可用于蔡精制的Proabd精制器及前述的Brodie净化器也都属于冷却结晶器。逆流分步结晶是熔融液结晶中很有生长前途的一种类型。
喷射结晶类似于喷雾干燥历程 ，是很浓的溶液的溶质和熔融体固化的一种方法。严酷地说喷射固化的固体并纷歧定能形成很好的晶体结构 ，而其固体形状很洪流平上取决于喷口的形状。高聚物熔融纺丝牵伸历程也形成部分结晶结构 ，广义地说也属于这种类型。
在国际上已工业化的熔融结晶装置 ，现在分为复合式悬浮结晶型和逐步冻凝型。比照这两类结晶装置 ，前者较适合大规模万吨级生产 ，但它具有装备结构重大 ，放浩劫度高 ，应用疏散物系有局限性等弱点 ；后者虽然适用于中、小规模生产 ，但却战胜了其它的弱点。
3、蒸汽直接结晶
“升华”历程 ，严酷来说是指由固相直接酿成蒸气历程 ，但在工业应用上也经常把固体直接变为蒸气直接变为固相这个历程也称为升华历程 ，现实后一步是由蒸气直接结晶的历程。这个历程已在工业上应用作某些物质净化的手段。这个历程由平衡曲线决议。图中三相点的位置十分主要 ，若该点爆发在高于大气压的地方 ，此固体在正常情形下不熔融 ，直接爆发固态的气化 ，再冷却凝聚为固体。不然只能举行拟升华历程 ，即“固体—液体—蒸气—固体”历程。
这种升华历程一样平常分为三类：简朴型、真空型及夹带型。这三种类型的区别仅在于实现第一步“固体—蒸气”的推动力的差别。而由“蒸汽—固体”这一步靠冷却而凝聚。
所谓夹带型也称载体型 ，即靠外加惰性气体的吹入资助完成固体气化历程。
4、沉淀（结晶）
这是一种不常见的工业结晶要领 ，可是在古板的化肥、农药、试剂与医药生产中 ，沉淀是要害生产操作办法之一。随着近代细腻化工、生物化工、制药业、信息工程、特种涂料以及颜料行业的生长 ，不但对种种沉淀产品的需求量与日俱增,?并且关于沉淀的形态（包括微晶的晶形、结晶度与粒度漫衍）的要求愈来愈高。在外洋已形成许多专利手艺 ，如生产超细粉体沉淀手艺、乳化液膜结晶手艺提取珍贵金属、超细催化剂制造等。
新兴工业的生长又刺激了研究开发领域的竞争。近5年来 ，关于沉淀形态学、历程动力学 ，特殊是凝并、老化动力学研究 ，搅拌作用下宏观混淆及微观混淆关于沉淀形态学的影响 ，以及颗粒形成的传热、传质的机理剖析与工程学研究文章 ，在国际上竞相泛起。由于区别于一样平常结晶历程 ，除了成核与生长结晶动力学之外 ，在初级成核后的凝并与老化征象是决议最终结晶形态的要害因素 ，以是完成微细颗粒设计工程又比一样平常的大粒完整晶体重大得多。而这一点又是沉淀研究的目的 ，在这方面英国、日本学者近期实践研究得较为细。
近20年来 ，新兴工业结晶手艺蓬勃生长。在手艺先进国家中已完成结晶装置的更新换代 ，古板的结晶手艺已被新手艺所取代 ；在诸多的高新工业中 ，新型结晶手艺崭露头角 ，应用规模迅速扩展�？蒲Ы缍越峋忠盏募绦芯俊⒖⒂胗τ猛乒愕娜瘸朗贾詹凰�。
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