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该文针对在丙烯酰胺工业生产中出现的问题,研究了丙烯酰胺的结晶热力学、结晶动力学及其在实际生产当中的应用,为丙烯酰胺连续结晶新工艺及结晶器的设计提供了思路和必须的基础数据.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℃之间.实验结果表明:随着温度(t)的升高,溶解度(s)呈指数级显著增加,它们之间存在着关系s<,AM>=5.99e<0.0181>.pH对溶解度影响不大,当pH<2或pH>12时,丙烯酰胺溶液极易发生聚合.随着搅拌速度的提高,亚稳区宽度变窄2~3℃,结晶发生的时间提前1~4分钟,结晶发生后的温升值减小.温度对亚稳区宽度的影响不大.该文还得到结晶温度分别为10℃、15℃、20℃时,丙烯酰胺的成核—生长动力学模型分别为:n<0>=1.26×10<-5>G<3.66>,n<0>=3.92×10<-5>G<2.92>,n<0>=7.65×10<-5>G<3.31>.在10~20℃的范围内,丙烯酰胺的成核—生长动力学级数为4.30.动力学级数对温度敏感性较小,不能通过调节晶浆密度来控制晶体产品的主粒度. 该文最后进行了丙烯酰胺结晶的应用研究.进行工业结晶过程的分析,对年产10000吨丙烯酰胺生产装置的结晶工段进行物料和热量衡算,设计了中试方案,并完成了连续三步式结晶新工艺的概念设计.