ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные закономерности процесса из "Основы техники кристаллизации расплавов" В ходе процесса состав кристаллической фазы изменяется по линии солидуса от исходной концентрации Ср до конечной Ск (отрезок аЬ), а состав жидкой фазы по линии ликвидуса от начальной концентрации С р ДО конечной См (отрезок ей). При этом, естественно, на каком-то этапе разделения концентрация высокоплавкого компонента в жидкой фазе может достичь и даже превысить концентрацию Ср. Очевидно, рассматриваемый процесс аналогичен простой дистилляции. [c.193] Уравнение (VII,3), выражающее теоретическую связь между массой оставшейся кристаллической фазы и ее концентрацией, аналогично уравнению для процесса простой дистилляции бинарной смеси. [c.194] В общем случае уравнение (VII,3) решается графическим путем с использованием данных по фазовому равновесию. Если же известна функциональная связь между и С , то возможно аналитическое решение уравнения (VII,3). [c.194] Как было показано выше, в результате рассматриваемого процесса получается одна обогащенная кристаллическая фракция с концентрацией высокоплавкого компонента и ряд жидких фракций с концентрациями того же компонента, последовательно возрастающими от См F до С . Если при разделении исходной смеси F не производится раздельный отбор выплавляемых жидких фракций (рис. VII-2, а), то выход обогащенного продукта К обычно незначителен, так как значительная часть высокоплавкого компонента теряется с жидкой фазой (маточником М). По этой причине на практике чаще используется схема процесса разделения с рециркуляцией жидкой фазы и частичным ее отбором (рис. VII-2, б). При этом образующиеся жидкие фракции разделяют на две части обедненная фракция М выводится из системы, а более богатая М присоединяется к исходному расплаву. Разделение на фракции целесообразно производить так, чтобы фракция М была близка по составу к исходному расплаву. В схеме с рециркуляцией жидкой фазы выход очищенного продукта заданного состава увеличивается. [c.194] Диаграмма процесса фракционного плавления с частичной кристаллизацией исходного бинарного расплава представлена на рис.УП-1, б. При осуществлении такого процесса исходная смесь Р с температурой выше точки ликвидуса охлаждается до некоторой температуры 1, лежащей между точками ликвидуса и солидуса. В результате кристаллизации образуются твердая фаза состава и жидкая фаза состава С 1. После слива оставшегося маточника процесс разделения протекает так же, как и в предыдущем варианте. [c.195] Хотя фракционное плавление с частичным затвердеванием исходного расплава позволяет несколько сократить общую продолжительность процесса разделения по сравнению с первым его вариантом (при полном затвердевании), на практике он используется редко из-за более низкого извлечения высокоплавкого компонента. [c.195] Вернуться к основной статье