ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие закономерности из "Анализ чистых веществ с применением кристаллизационного концентрирования" Кристаллизуемое вещество, в котором средние относительные содержания примеси в начале и в конце процесса не равны, с позиций термодинамики представляет собой открытую систему или же закрытую систему, в которой протекают химические реакции [172, с. 42]. [c.95] Показано [103], что кинетика результирующего процесса зависит от соотношения между временем установления соответствующего равновесия (dtp) и временем кристаллизации бесконечно малой порции вещества du, которое равно dU/fn, где / -массовая скорость кристаллизации. Ситуация dtp dUffm соответствует модели Маделунга [56, с. 55], ситуация dtp du/fm-модели Бумгарда [56, с. 36]. Мы будем рассматривать процессы, соответствующие второй модели, поскольку при обычных значениях скорости кристаллизации они более вероятны. [c.95] Рассмотрим некоторые примеры. [c.96] Влияние коэффициента неконсервативности на относительное содержание примеси в расплаве, которое приближенно равно среднему относительному содержанию примеси в концентрате, иллюстрирует рис. 49. Можно видеть, что при О С/, возрастает к концу слитка быстрее, чем при консервативной направленной кристаллизации (обратное соотношение между этими величинами наблюдается при О, например, за счет сорбции примеси на стенках контейнера). [c.97] М2-молярные массы примеси и основы в расплаве, г моль- . [c.98] Изменение С1/Сд по мере увеличения д при различных значениях Х,1 и Х2 показано на рис. 50. Можно видеть, что в зависимости от соотношения между удельными скоростями испарения основы и примеси может оказаться больше или меньше относительного содержания примеси в расплаве, соответствующего уравнению Галливера-Пфанна. Различие между кривыми 4 и 4 обусловлено тем, что при значительном испарении основы в конце выращивания кристалла массовая доля расплава д существенно меньше 1 — д. [c.98] Влияние 2 на зависимость С /Со от д показано на рис. 51. Начиная с некоторого значения удельной скорости испарения примеси, рассматриваемая зависимость проходит через минимум, который по мерю увеличения Х2 перемещается в стСрону ббльших значений д. Появление указанного минимума объясняется тем, что при большой поверхности расплава в начале горизонтальной направленной кристаллизации потери, обусловленные испарением, превосходят увеличение Сь за счет оттеснения примеси (с 1) фронтом кристаллизации. [c.99] Вернуться к основной статье