冷冻法是一种利用冷能对溶液进行冷冻,使得溶质或不溶物在固液界面上析出,以达到净化或者浓缩目的的方法。作为一种典型的化工单元操作过程,冷冻结晶法具有节省能耗、结晶操作温度较低、对设备腐蚀程度小、改善操作环境、减少环境污染等优点。目前冷冻法已被应用于咖啡、果汁、啤酒、乳制品等领域,而在海水脱盐、污水处理等方面虽然尚处在研究探索阶段,但已表现出巨大的开发潜质。本实验深入的研究了对水溶液定向冷冻时,影响溶质迁移率的主要因素。实验采用渐进式冷冻法,对含有不同溶质的水溶液进行冷冻结晶,然后对结晶后的冰体定点取样,确定溶质的空间分布。在冷却结晶过程中还使用了多路温度记录仪,以便更好的研究在准静态结晶过程中不同区域内的结晶顺序以及温度变化情况。文中分别探讨了溶质类型、溶液浓度、冷冻温度、溶液pH以及溶质迁移路程的大小对溶质迁移率的影响。实验中利用原子吸收光谱仪器和紫外分光光度计对准静态结晶后的溶液进行了组分浓度的测定。结果表明：不同极性、不同式量、不同阳离子的NaCl、MgCl2、CrCl3、KMnO4、葡萄糖分别作为溶质时,在准静态结晶后均沿冷冻方向发生了明显的迁移,均在边缘处溶质浓度最小,而在中心处浓度值最大；葡萄糖的迁移率最差,因此,粒子尺寸较大时不利于溶质的迁移；溶液的酸碱性对于溶质迁移的影响取决于,H+或者OH-与溶液中离子的相互作用；而对于NaCl溶液,浓度越小、迁移路径越大、冷冻温度越接近冰点温度时,Na+的迁移率越高。