结晶过程的应用已有悠久历史 ，它是大规模生产蔗糖、食盐、尿素等物质目前公认的最好工业要领。作为一种精制提纯的要领 ，结晶设备结构比力简单 ，操作不庞大 ，所以亦被广泛地应用于医药、农药、染料等生产中。尤其是近代液固疏散与固体输送技术的生长 ，更有利于结晶法在更大范围中被接纳。作为一种疏散技术与精馏要领相比力 ，结晶法又有独到之处。在很多情况下 ，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 ，利用它们的凝固点一般差异较大的性质 ，可接纳结晶法。从节能角度分析 ，因对于一定物质其熔融潜热较蒸发潜热小得多 ，能耗也较合理。
新型工业结晶技术是跨学科的疏散与生产技术 ，20年来在国际上取得了突出的进展。不仅传统工业结晶操作技术与设备在不停更新 ，而且新兴行业 ，如生物工程与生命科学、质料工业、催化剂制造、能源与环境、信息与通讯、电子行业也都离不开新型的结晶技术。工业结晶作为跨世纪生长的化工技术 ，将成为21世纪高新技术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过程。在工业上最常遇到的是溶液结晶。尽管结晶应用很广泛 ，其理论生长还很不成熟。近年来工业结晶技术的推广 ，新领域的开发以及应用理论的研究 ，在国际上异� ；钤�。在国内 ，随着石油化工、精细化工及生化、医药行业的生长 ，对工业结晶新技术提出了迫切的要求 ，和我国经济迅速生长的形势和需求相比 ，工业结晶新技术的开发与推广速度还急待提高 ，我国工业结晶界进入结晶工程阶段也指日可待。工业结晶的新技术主要集中在熔融结晶 ，反映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 ，由反映沉淀结晶制取生物化学物质(包罗医药)、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 ，近期又偏重改变分子排列 ，以到达差异晶型的探索。
工业结晶技术的分类
由于结晶过程的多样性 ，到目前为止未见到严格的统一的分类要领。一般按结晶相变的特征 ，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。如果按结晶技术而论 ，可分为一般结晶与再结晶两大方面。作为制备要领 ，常应用一般结晶（包罗间歇的或连续的结晶 ，单级和多级结晶）即可。作为一种疏散提纯的要领 ，即由一较庞大的混合物中疏散出纯组份 ，仅依靠一般的方案不行 ，经常使用再结晶技术 ，按一定方案由溶液中或熔融液中多次重复结晶步骤 ，当重复步骤足够多时 ，可以到达须要的疏散纯度。按疏散的要求再结晶方案已被提出很多种 ，大致分为简单的再结晶与分步结晶两类。分步结晶技术 ，尤其是塔式分步结晶技术受到近代研究者们的重视。
研究发生过饱和度的要领有很多种 ，如冷却结晶法、蒸发法、萃取法、反映法等。下面主要按相变特征对工业结晶进行分类讨论 ，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。
但对于结晶物质又习惯按其溶解度曲线分类 ，大致可分为三种类型 ，见表2。对于差异类型的物质 ，适于运用差异类型的结晶形式。对于表2中第1类 ，其溶解度随温度变化较大 ，适于冷却结晶。第2类物质其溶解度随温度变化较小适于蒸发结晶。至于溶解度随温度变化的速度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溶解度较高的情况可结合接纳上三种形式的结晶过程。表2中的第3类物质其溶解度随温度的增加而降低 ，可以接纳蒸发溶剂的要领结晶 ，但要注意制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进行化学反映沉淀出固体结晶产物来制备的化学物质很多。一般借助于放出的反映热来驱赶体系中的溶剂。这种要领称为反映结晶法。特别在发生有回收价值的废气的工业中可用此法。例如由焦炭炉废气中回收NH3 ，就应用NH3与H2SO4反映结晶发生(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、加合结晶差异的路线。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溶解度致使结晶。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合物时 ，还可考虑接纳萃取结晶法。它的特点是往二元体系中加入第三组份来改变其固一液相平衡曲线 ，然后选用再结晶方案到达两个组份的疏散。例如用此法可疏散间位、对位甲酚混合物以及间位、对位二甲苯混合物等用一般结晶法无法疏散的体系。
在溶液结晶中还应特别注意的是在实际结晶溶液中 ，除了主要的溶质和溶剂外 ，还有一种或更多种的其它杂质和附加物质存在。它们的存在影响主要结晶物质的溶解度曲线。所以在实际结晶过程中 ，必须考虑杂质或其它共存物质对溶解度曲线的影响 ，以决定接纳何种结晶要领 ，或加何种添加物改变溶解度 ，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过程就是一个直接冷却过程 ，它将不纯的苯直接与一冷冻盐水混合 ，得到的悬浮液再离心疏散出苯的结晶及盐水与母液的混合物 ，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过程 ，是很浓的溶液的溶质和熔融体固化的一种方式。严格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过程也形成部门结晶结构 ，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 ，目前分为复合式悬浮结晶型和逐步冻凝型。对比这两类结晶装置 ，前者较适合大规模万吨级生产 ，但它具有设备结构庞大 ，放浩劫度高 ，应用疏散物系有局限性等缺点 ；后者虽然适用于中、小规模生产 ，但却克服了其它的缺点。
3、蒸汽直接结晶
“升华”过程 ，严格来说是指由固相直接酿成蒸气过程 ，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过程也称为升华过程 ，实际后一步是由蒸气直接结晶的过程。这个过程已在工业上应用作某些物质净化的手段。这个过程由平衡曲线决定。图中三相点的位置十分重要 ，若该点发生在高于大气压的地方 ，此固体在正常情况下不熔融 ，直接发生固态的气化 ，再冷却凝聚为固体。否则只能进行拟升华过程 ，即“固体—液体—蒸气—固体”过程。
这种升华过程一般分为三类：简单型、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”的推动力的差异。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过程。
4、沉淀（结晶）
这是一种不常见的工业结晶要领 ，但是在传统的化肥、农药、试剂与医药生产中 ，沉淀是要害生产操作步骤之一。随着近代精细化工、生物化工、制药业、信息工程、特种涂料以及颜料行业的生长 ，不光对种种沉淀产物的需求量与日俱增,?而且对于沉淀的形态（包罗微晶的晶形、结晶度与粒度漫衍）的要求愈来愈高。在国外已形成许多专利技术 ，如生产超细粉体沉淀技术、乳化液膜结晶技术提取贵重金属、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、过程动力学 ，特别是凝并、老化动力学研究 ，搅拌作用下宏观混合及微观混合对于沉淀形态学的影响 ，以及颗粒形成的传热、传质的机理分析与工程学研究文章 ，在国际上竞相泛起。因为区别于一般结晶过程 ，除了成核与生长结晶动力学之外 ，在低级成核后的凝并与老化现象是决定最终结晶形态的要害因素 ，所以完成微细颗粒设计工程又比一般的大粒完整晶体庞大得多。而这一点又是沉淀研究的目标 ，在这方面英国、日本学者近期实践研究得较为细。
近20年来 ，新兴工业结晶技术蓬勃生长。在技术先进国家中已完成结晶装置的更新换代 ，传统的结晶技术已被新技术所取代 ；在诸多的高新工业中 ，新型结晶技术崭露头角 ，应用范围迅速扩展�？蒲Ы缍越峋Ъ际醯募绦芯俊⒖⒂胗τ猛乒愕娜瘸朗贾詹凰�。
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