磷酸二氢铵是一种重要的精细磷酸盐,在农业,工业上有着广泛的应用。结晶是磷酸二氢铵生产过程的最终控制步骤,能够对最终产品的纯度,晶体形貌和粒度分布进行有效的控制,从而满足用户对产品质量的要求。一般来说,磷酸二氢铵的晶体呈四面体形状,粒度在480微米,然而,在湿法路线生产磷酸二氢铵的过程中,其结晶母液存在相当量Mg²⁺,SO₄^2-等杂质离子,这部分离子在磷酸二氢铵结晶过程中会嵌入其晶格中,从而影响其产品的晶体形貌和粒度分布。在实际的工业生产中,经常会出现非常规的“X”形晶体。因而本文着重研究了硫酸根离子存在下,不同结晶方式及降温条件下对磷酸二氢铵的结晶过程和产品晶型、粒度分布的影响,具体的研究内容包括:（1）采用激光在线检测系统测定了硫酸根离子存在下磷酸二氢铵的溶解度和介稳区,并研究了添加硫酸根离子后磷酸二氢铵溶解度和介稳区宽度的变化,结果显示,当硫酸根离子存在时磷酸二氢铵的溶解度和介稳区宽度都会变窄。同时考察了搅拌速度、降温速度和饱和温度对介稳区宽度的影响,温度越高,介稳区宽度越窄,降温速度越大,介稳区宽度越宽,而适当地增大搅拌速度,会相应的减小介稳区宽度。（2）实验中还搭建了一套程序控温结晶系统,实现了磷酸二氢铵结晶以恒定降温速率进行,同时还研究了降温结晶过程中搅拌速率、降温速率、饱和温度和硫酸根掺杂浓度对磷酸二氢铵晶体粒度分布和形貌的影响。结果表明,降温结晶过程中添加硫酸根离子只改变晶体的表面光滑程度,而不影响晶体的形状。在饱和温度为50℃、搅拌速率为200r/min、降温速率为0.2℃/min、硫酸根离子掺杂浓度为1%时,晶体的平均粒径最大,达到868.22微米,晶体表面也相对比较光滑平整。（3）研究了浓缩结晶过程中磷酸二氢铵的结晶行为。实验测定了浓缩密度和硫酸根掺杂浓度对于浓缩结晶产品粒度分布和形貌以及晶体表观线性生长速率的影响。实验结果表明,浓缩结晶过程中可能产生X形晶体,同时硫酸根离子也是磷酸二氢铵晶体生长和形貌控制的影响因素之一。在硫酸根离子存在条件下,浓缩结晶过程中密度大于1.40之后磷酸二氢铵的形貌会发生变化,由正规的正四面体变成X形。同时,增大溶液浓缩密度或增大硫酸根离子掺杂浓度都会使晶体表观线性生长速率增大。本文的研究结果加深了我们对杂质离子特别是硫酸根离子影响磷酸二氢铵结晶过程的规律的认识,为改善磷酸二氢铵实际结晶过程的控制方法提供了有益的理论指导。