A-K糖的结晶热力学研究

采用激光动态法测定了A-K糖在水、甲醇、乙醇三种纯溶剂和乙醇-水二元溶剂中的溶解度数据,并应用Apelblat模型对实验数据进行拟合,效果令人满意。同时测定了A-K糖在水中的超溶解度数据,确定了A-K糖水溶液的结晶介稳区。这为A-K糖的冷却结晶工艺的建立及优化提供了理论基础。     

源于发酵液的木糖醇的结晶热力学研究

研究了木糖醇的溶解特性,考察了温度、溶剂组成、杂质等对木糖醇溶解度的影响.结果表明,木糖醇属于溶解度温度系数较大的一类物质;乙醇的加入可降低木糖醇的溶解度;而阿东糖醇、山梨醇等杂质会适当增大木糖醇的溶解度.通过测定木糖醇发酵处理液的介稳区宽度,确定极限过饱和度σ值为0.22,为发酵液制备木糖醇结晶体时的过饱和度确定提供了依据.     

丙烯酰胺的结晶热力学

采用激光测量装置研究了丙烯酰胺水溶液在不同温度、不同pH值及不同搅拌速度下的溶解度与超溶解度特性 ,得出了丙烯酰胺的结晶亚稳区宽度在 7～ 10℃ (10mol/L时 19～ 2 7℃ ,7mol/L时 0～ 9℃ )之间。实验结果表明 ,随着温度t的升高 ,溶解度s呈指数级增加 ,SAM=5 990e0 0 18t,pH值对溶解度影响不大。随着搅拌速度的提高 ,亚稳区宽度变窄 ,结晶发生的时间提前 ,结晶发生后的温升值减小。温度对亚稳区宽度的影响不大     

阿司匹林-乙醇的结晶热力学研究

测定常压下阿司匹林在乙醇中的溶解度及介稳区数据(283.05—322.98 K),实验中采用的方法是动态激光法。实验结果表明在乙醇中的溶解度随着温度的升高而增大,介稳区的宽度随着温度的升高而变窄,随着降温速率的增大而变宽;并通过固液相平衡简化热力学方程和Apelblat方程模型对其溶解度数据进行关联,结果表明2种模型可以很好地对数据进行拟合。通过范德霍夫热力学方程计算得出阿司匹林在乙醇中的溶解焓为28.683 k J/mol,其溶解熵为72.438 J/(mol·K)。     

碳酸氢钠结晶热力学研究

海水淡化过程会产生大量浓盐水,可以将其制备成纯碱,提高产品附加值,同时减少环境污染。结合制碱行业碳酸氢钠的结晶方式,分别进行了反应结晶过程热力学研究及冷却结晶过程热力学研究,测定了30℃、35℃和40℃下NaHCO_3反应结晶过饱和介稳区宽度,拟合出碳酸氢钠反应结晶热力学模型。对冷却结晶试验数据进行分析,确定了冷却结晶介稳区宽度在15.6~18.3℃,拟合出了冷却结晶过程热力学模型。     

红霉素溶析结晶过程的介稳特性

在工业生产中,红霉素采用溶析结晶的方法制备,红霉素溶析结晶过程的介稳特性直接影响红霉素晶体的粒径和粒度分布.本研究采用差重法测定丙酮水溶液中红霉素的溶解度,采用激光散射法测定红霉素的超溶解度,由此获得红霉素-丙酮-水结晶体系的介稳区宽度.红霉素在丙酮水溶液中的溶解度随着丙酮浓度的降低而减小,32℃以下的各溶解度曲线有逐渐趋于一点的趋势.50℃时,介稳区的宽度随着丙酮浓度的降低而变窄,并于质量比Mwater/MAcetone约为1.7时趋于最小值;红霉素的超溶解度随着反溶剂水导入速率的增大而减小,导致介稳区宽度变窄;搅拌速率的增加使红霉素的超溶解度先减小再增大,介稳区宽度于转速约为340r·min-1时达最小值.基于以上研究结果形成的变温、变搅拌强度的红霉素动态溶析结晶方法制备的红霉素晶体的粒度增大且分布集中,其生物效价也有明显提高.     

尿素结晶介稳区宽度实验研究

以农用尿素为原料,研究了尿素结晶的热力学特性,分别考察了以水、溶媒A、溶媒B作为结晶溶媒的溶解度及介稳区宽度。结果表明,尿素在三种溶剂中的溶解度随温度升高而增大,介稳区宽度随温度升高而减小,介稳区宽度的次序为水溶媒B溶媒A。原料尿素的纯度提高,介稳区宽度变窄;添加晶种,介稳区宽度变窄。     

硫代苄基半胱氨酸结晶介稳区的测定及分析

考察了硫代苄基半胱氨酸(SBC)在不同的温度、pH值下的不同溶剂中的溶解度及SBC的结晶介稳区。并应用经典成核理论,计算得到固液界面张力σ,预测了SBC的结晶介稳区,理论计算值与实验数值非常相近,表明Mullin估算方法对于氨基酸类化合物结晶分离研究,仍有实际指导意义。     

6APA反应结晶热力学性质的研究

采用激光法测定了6-氨基青霉烷酸(简称6APA)在不同温度、溶液pH值、离子强度、混合溶剂体系以及杂质条件下的水溶液溶解度数据,同时考察并得到了不同温度、初始溶液浓度、盐酸流加速度以及晶种加入量条件下的6APA反应结晶介稳区数据。这将为6APA的工艺试验和过程设计放大提供基础数据。     

果糖结晶过程优化

通过实验筛选得到适合果糖结晶的混合溶剂,利用中通量结晶仪器Crystalline测定了果糖在水-乙醇（水的摩尔分数为0.39）混合溶剂中的溶解度和介稳区,采用Apelblat方程拟合了溶解度数据。基于热力学数据设计了晶种引晶的果糖冷却结晶工艺,过程优化得到的产品收率可达78.2%以上,纯度可达99%以上,晶体形貌规则,表面光滑,粒度分布窄。当晶体粒径大于100 μm时,利用粒度无关生长的粒数衡算方程建立了果糖连续结晶过程的动力学模型,模型表明晶体生长级数大于成核级数。     

溶析结晶法提纯龙脑的热力学研究

采用激光合成法测定了龙脑在不同比例乙醇水溶液中的溶解度,并分别采用多项式经验模型、modified Apelblat模型对溶解度数据进行拟合,拟合系数R~2均在0.999 0以上,总平均相对偏差均小于1%,取得了较好的关联效果,建立了理想的溶解度模型。在此基础上,计算了龙脑在乙醇/水混合溶剂中溶解的热力学函数,讨论了焓熵补偿现象,证明龙脑的溶解过程为非自发熵驱动的吸热过程,且焓变对吉布斯自由能变的贡献最大。在不同的工艺条件下测定了龙脑在乙醇水溶液中结晶的介稳区宽度,得出乙醇/水体系溶析结晶的工艺参数:结晶温度15—25℃,搅拌转速不大于150 r/min,溶剂比w(水/乙醇)控制在0.5以内。这些工艺参数为乙醇/水溶析结晶工艺的优化奠定了理论基础。     

高氯酸铵结晶介稳区的研究

研究了温度、降温速率、搅拌速率及Na+存在下对高氯酸铵(AP)在水中介稳区的影响,同时用最大过冷度△Tmax表示了介稳区宽度。结果表明,AP介稳区宽度随温度升高和搅拌速率增大而变窄;随降温速率增大而变宽。研究发现,向原料AP中加入少许杂质Na+,AP在水中的介稳区稍微变宽。AP的介稳性质为其结晶过程选择适宜的操作过饱和度提供了依据。     

pH值对硫酸铵溶解度及结晶介稳区的影响

溶解度是结晶工艺研究的基础数据,对结晶工艺的优化,最终收率的预测具有重要的指导作用。采用激光法测定了硫酸铵在纯水以及不同pH值的硫酸溶液中的溶解度及超溶解度等热力学基础数据,并讨论了温度及溶液pH值对溶解度以及介稳区的影响,同时也对溶液pH值对于结晶产品的影响进行了讨论。利用经验方程溶解度模型对试验数据进行了回归,其回归及计算结果与试验值符合良好。     

L—苯丙氨酸结晶过程研究

研究了Ｌ－苯丙氨酸的真空蒸发冷却结晶过程,测定了该物系的结晶热力学和介稳区曲线。应用间歇动态法确定了该物系的结晶动力学参数,进而作出最佳操作曲线。     

不同质量分数乙醇、乙酸钠溶液对双乙酸钠结晶过程影响

为提高双乙酸钠(SDA)的产品质量,考察了温度、溶剂组成、乙酸钠含量等条件对SDA溶解性的影响,采用动态法测定了SDA在不同质量分数乙醇-水、乙酸钠-水混合溶剂中的溶解度,并测定了SDA在纯水和质量分数为0.799 6(w1=0.799 6)的乙醇溶液中的介稳区。结果表明,SDA易溶于水,微溶于乙醇,随乙醇质量分数增加,SDA溶解度降低愈加显著,且在w1=0.799 6的乙醇溶液中降低最为明显;随产物中乙酸钠含量增加,SDA溶解度逐渐减小,且在质量分数为0.083 2乙酸钠溶液中降低幅度最大;在300~315 K范围内,w1=0.799 6的乙醇溶液对SDA和乙酸钠有明显的分离效果;SDA的介稳区宽度在纯水中随温度升高逐渐变窄,而在w1=0.799 6的乙醇溶液中受温度影响变化小,且介稳区宽度较纯水中窄。因此,在SDA结晶中,可采用w1=0.799 6的乙醇溶液结晶分离SDA,且过饱和浓度需控制在介稳区内。     

乙醇-水体系中熊果酸的溶解度测定和反应结晶

采用动态法测定了熊果酸在室温范围(20和30℃)、pH 7～10、含醇60%～90%(ω)的乙醇-水溶液中的溶解度.溶解度随pH和醇浓度增大而增大,在pH 9～10内,随pH升高而快速增大,并随醇浓度升高显著增大.溶解度对pH较敏感,调酸反应结晶为熊果酸较适宜的结晶方式.用经验关联式对每一温度下80组溶解度数据进行了关...     

甲醇-水溶剂中L-苯丙氨酸结晶热力学

在293.15~322.15 K温度范围内，研究L-苯丙氨酸无水物在甲醇-水混合溶剂中溶解度和超溶解度特性，得到L-苯丙氨酸无水物结晶介稳区，计算了成核级数及成核速率，考察了不同初始温度和降温速率对介稳区宽度的影响，并通过研究L-苯丙氨酸297.15 K和302.15 K的转晶水活度，依据溶解度特性绘制L-苯丙氨酸-甲醇-水在该温度下的三元相图。溶解度数据用Apelblat方程、λh方程关联、van t Hoff方程拟合。结果表明，L-苯丙氨酸无水物溶解度随温度的升高而增大，随甲醇体积分数的增加而减小；L-苯丙氨酸无水物结晶介稳区宽度在相同条件下，随初始温度的升高，降温速率的降低变窄；L-苯丙氨酸转晶水活度随温度的升高而增大。     

冷冻共晶法结晶谷氨酸钠介稳区测定

冷冻共晶技术的最大特点是冰晶和固体盐同时结晶析出,介稳区的测定是冷冻共晶操作的关键研究之一。文中采用静态法测定了谷氨酸钠在0℃以下的溶解度。实验结果表明:随着温度的降低,谷氨酸钠的溶解度降低。利用FBRM,PVM在线监测系统测定了谷氨酸钠在不同的搅拌速率、降温速率、晶种加入量条件下的超溶解度。根据溶解度和超溶解度曲线,确定了谷氨酸钠的介稳区宽度。研究表明:在一定条件下,搅拌速率越小、降温速率越快、加入晶种量越多,谷氨酸钠介稳区越宽。测定的介稳区数据为后续谷氨酸钠冷冻共结晶实验打下基础。     

磷酸二氢钾结晶介稳区性质研究

在磷酸二氢钾的生产中,为得到理想的晶体粒度及其分布,要求结晶在磷酸二氢钾水溶液的介稳区内进行,因此研究了不同温度、不同降温速率及不同搅拌速度下磷酸二氢钾水溶液的介稳区宽度,同时研究了铁离子杂质对磷酸二氢钾水溶液介稳区宽度的影响.结果表明:温度升高,介稳区宽度变窄;降温速率增大,介稳区宽度变宽;搅拌速度增大,介稳区宽度变窄,低温区变化幅度为2 ℃左右,高温区变化幅度小于1 ℃;铁离子的存在使介稳区宽度变宽,并得到介稳区宽度与铁离子质量分数的定量关系.     

激光法测定硫氰酸铵结晶介稳区宽度

用激光法测定了不同温度下硫氰酸铵在水、甲醇、乙醇和w(乙醇)=95%4种溶剂体系中的溶解与超溶解特性,得到硫氰酸铵在不同温度下不同溶剂中的介稳区宽度。结果表明,硫氰酸铵在4种溶剂体系中介稳区宽度均随温度的升高而降低。在相同温度下,硫氰酸铵在水、甲醇、乙醇和w(乙醇)=95%中介稳区宽度顺序为:水<甲醇相似文献