雷士超聲波結(jié)晶器,超聲波既可以使過飽和溶液的固體溶質(zhì)產(chǎn)生迅速而平緩的沉淀,又可以強化晶體生長。溶液結(jié)晶在有機可溶性物質(zhì)和無機鹽類的分離和純化方面有著十分重要的作用,它不僅可以把溶質(zhì)以固體狀態(tài)與溶液分開,而且由于不同晶體具有不同的晶格,因此它還可以用于純化晶體物質(zhì)。與其他刺激起晶法和投種起晶法相比,超聲成核所要求的過飽和度較低,生長速度快,所得的晶核較均勻、完整、光潔,晶核和成品晶體尺寸分布范圍較小,變異系數(shù)較低。
但是超聲空化泡崩潰進產(chǎn)生的微射流對晶體表面有凹蝕作用,強度過大還會擊碎晶體,破壞晶體生長。將頻率為28kHz、功率為 1000W的超聲波引入堿式氯化鎂的結(jié)晶過程,使過飽和溶液誘導(dǎo)期縮短,結(jié)晶過程由 12h變?yōu)?h,并且超聲波頻率越高,成核速度越快,誘導(dǎo)期越短,結(jié)晶完全所用的時間也越短。
在此研究基礎(chǔ)上,超聲波起晶器已開始付諸工業(yè)實施。熔融金屬在固化期間進行超聲處理,可使晶粒變細,改善其延伸率和機械強度等物理特性。對碳鋼的超聲處理表明,它可以使晶粒尺度從200μm減小到25~30μm,延展性增加30%~40%,機械強度提高20%~30%。
在制藥行業(yè)中,為了得到細小而均勻的顆粒,采用雷士超聲結(jié)晶用于生產(chǎn)口服或皮下注射懸浮液藥劑。其他還有超聲波強化硝酸鉀、乙酰胺、酒石酸鉀鈉等溶液結(jié)晶的實例。
對工業(yè)生產(chǎn)而言,超聲輔助結(jié)晶或沉淀的一個重要好處是固定沉淀物不會在降溫冷卻管上沉積,因此可保證系統(tǒng)的冷卻速率得到均勻分布。超聲防垢除垢技術(shù)無需改變熱交換設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工藝條件,不須添加使用任何化學(xué)藥劑,是一種***佳的綠色防垢技術(shù)之一。超聲波震蕩通過金屬構(gòu)件傳遞到管束上,使管束上的積垢持續(xù)不斷地剝落,減緩了管束上結(jié)垢的速度,同時超聲波使部分硬度鹽在溶液中結(jié)晶化,形成粥樣沉淀。