专利名称：改变硫酸铵晶体晶习的媒晶剂及方法
技术领域：
本发明属于化学工程工业结晶技术领域，具体涉及改变硫酸铵晶体晶习的媒晶剂及方法。
背景技术：
硫酸铵，英文名称为ammonium sulfate,分子式为(NH4)2S04，分子量为132. 13。 硫酸铵是农业肥料及化工、染织、医药、皮革等的工业原料，用作肥料，适用于各种 土壤和作物。晶习一般指晶体外观的整体形态，是晶体的内部结构和形成时物理化学条件的综合反 映。由于大多数的晶体作为最终产品出售，它的纯度和机械强度都在很大程度上依赖于晶 习，媒晶剂，即晶习改良剂。硫酸铵一般晶习为近似长方形的多面体，工业上硫酸铵采用蒸发结晶，且得到的产品 晶习不均一，从而影响适用效果。本发明采用加入适量的媒晶剂来改变硫酸铵晶习，并制备出相应条件下唯一晶习的硫 酸铵产品。与本发明相近的现有技术可参见Journal of Crystal Growth 212 (2000) 480—488。发明内容本发明的目的在于采用媒晶剂改变硫酸铵晶体晶习，以克服现有技术的不足，进一步 降低制备的成本和操作难度，改善硫酸铵晶体晶习不均一的问题，采用媒晶剂控制硫酸铵 晶体晶习。本发明的改变硫酸铵晶体晶习的媒晶剂，包括金属阳离子或二元酸媒晶剂。 所述的金属阳离子媒晶剂为硫酸钠、硫酸镁或硫酸铁。 所述的二元酸媒晶剂为对苯二甲酸、丁二酸或己二酸。本发明的媒晶剂改变硫酸铵晶体晶习的方法，是将硫酸铵水按质量份数比60 —85:100的比例混合，k入800—1300卯m的金属阳离子或二元酸媒晶剂，将溶液加热到40-50 °C，釆用冷却结晶法，降温速率为8-12°C/h，降至8-15'C，得到相应晶习的硫酸铵晶体。 本发明提供不同的媒晶剂制备不同晶习的硫酸铵晶体的方法，其晶习唯一，产品纯度 高，可以作为某些药物发酵过程的原料；利用二元酸为媒晶剂制备的硫酸铵晶习适合于生 产粒度大于2. 3毫米的聚结体硫酸铵产品，能提高其作为化肥的使用效力。
图l:实施例1硫酸铵晶体的100倍电镜照片； 图2:实施例2硫酸铵晶体的100倍电镜照片； 图3:实施例3硫酸铵晶体的100倍电镜照片； 图4:实施例4硫酸铵晶体的50倍电镜照片； 图5:实施例5硫酸铵晶体的100倍电镜照片； 图6:实施例6硫酸铵晶体的80倍电镜照片。
具体实施方式
下述实施例对本发明进行详细描述 实施例1:取硫酸铵60g，去离子水100g， 800ppm硫酸钠，搅拌均匀，并加热溶解形成均一溶 液。将所得溶液继续加热到4(TC，采用冷却结晶法，降温速率为l(TC/h，降至8'C。此条 件下得到的硫酸铵晶体的电镜照片如图1所示。 实施例2:取硫酸铵65g，去离子水100g， 900ppm硫酸镁，搅拌均匀，并加热溶解形成均一溶 液。将所得溶液继续加热到48°C，采用冷却结晶法，降温速率为8°C/h，降至9'C。此条 件下得到的硫酸铵晶体的电镜照片如图2所示。 实施例3:取硫酸铵70g，去离子水100g， 1000ppm硫酸铁，搅拌均匀，并加热溶解形成均一溶 液。将所得溶液继续加热到43°C，采用冷却结晶法，降温速率为12°C/h,降至l(TC。此 条件下得到的硫酸铵晶体的电镜照片如图3所示。 实施例4:取硫酸铵75g，去离子水100g， 1100ppm对苯二甲酸，搅拌均匀，并加热溶解形成均 一溶液。将所得溶液继续加热到42'C，采用冷却结晶法，降温速率为9'C/h，降至12'C。 此条件下得到的硫酸铵晶体的电镜照片如图4所示。 实施例5:取硫酸铵80g，去离子水100g， 1200ppm丁二酸，搅拌均匀，并加热溶解形成均一溶 液。将所得溶液继续加热到45°C，采用冷却结晶法，降温速率为ll°C/h，降至14°C。此 条件下得到的硫酸铵晶体的电镜照片如图5所示。 实施例6:取硫酸铵85g，去离子水100g， 1300ppm己二酸，搅拌均匀，并加热溶解形成均一溶 液。将所得溶液继续加热到5(TC，采用冷却结晶法，降温速率为9'C/h，降至15"C。此条 件下得到的硫酸铵晶体的电镜照片如图6所示。
权利要求
1.改变硫酸铵晶体晶习的媒晶剂，其特征是包括金属阳离子或二元酸媒晶剂。
2. 如权利要求1所述的媒晶剂，其特征是所述的金属阳离子媒晶剂为硫酸钠、硫酸镁或硫 酸铁。
3. 如权利要求1所述的媒晶剂，其特征是所述的二元酸媒晶剂为对苯二甲酸、丁二酸或己 二酸。
4. 用权利要求1所述的媒晶剂改变硫酸铵晶体晶习的方法，其特征是将硫酸铵水按质量份数比60—85: IOO的比例混合，加入800 — 1300ppm的金属阳离子或二元酸媒晶剂，将 溶液加热到40-50°C，采用冷却结晶法，降温速率为8-12°C/h，降至8-15'C;得到相应 晶习的硫酸铵晶体。
全文摘要
本发明采用媒晶剂对硫酸铵晶体晶习进行控制，可以得到不同的晶习的硫酸铵晶体。该方法将硫酸铵与水质量份数比60-85∶100的比例混合，加入800-1300ppm的金属阳离子或二元酸媒晶剂，将溶液加热到40-50℃，采用冷却结晶法，降温速率为8-12℃/h，降至8-15℃，得到附图所示的相应条件下唯一晶习的硫酸铵晶体。本发明提供不同的媒晶剂制备不同晶习的硫酸铵晶体的方法，其晶习唯一，产品纯度高，可以作为某些药物发酵过程的原料；利用二元酸为媒晶剂制备的硫酸铵晶习适合于生产粒度大于2.3毫米的聚结体硫酸铵产品，能提高其作为化肥的使用效力。
文档编号C01C1/248GK101323456SQ200810053840
公开日2008年12月17日 申请日期2008年7月14日 优先权日2008年7月14日
发明者侯宝红, 尹秋响, 张美景, 王永莉, 王静康, 闯 谢, 高毅颖 申请人:天津市方圆工业结晶工程有限公司