ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Разделение смесей при образовании соединений включения из "Основы техники кристаллизации расплавов" А ддуктивной кристаллизацией называется процесс разделения смеси путем добавления вещества, образующего с одним или несколькими ее компонентами непрочное соединение, которое выпадает в виде кристаллического осадка. Заметим, что процессы кристаллизации, характеризующиеся образованием нового соединения, устойчивого лишь в кристаллическом состоянии, в литературе часто фигурируют под названием экстрактной, аддуктивной, комнлексо-образующей и др. Однако термин аддуктивная кристаллизация в приведенном выше определении в последнее время получил наибольшее признание. [c.304] Аддуктивная кристаллизация получила значительно более широкое распространение, нежели экстрактивная, для разделения как органических, так и неорганических смесей. В частности, она применяется для разделения изомеров углеводородов, опреснения воды, выделения парафинов из нефтепродуктов, разделения некоторых инертных газов и т. д. [c.304] Аддуктивная кристаллизация часто требует довольно дорогих химикатов и, кроме того, отвода большого количества тепла из-за значительного увеличения массы охлаждаемой смеси в результате добавления вспомогательного вещества. Расход последнего нередко достигает 10—20 кг на 1 кг выделяемого компонента смеси. В связи с этим и появлением ряда дополнительных операций (разложение комплекса, регенерация комплексообразующего вещества) аддук-тивную кристаллизацию целесообразно применять лишь в тех случаях, когда разделение расплава другими методами кристаллизации невозможно или же очень затруднено (например, лри наличии на диаграмме эвтектических точек, в случае образования молекулярных соединений, при необходимости очень низких температур и т. н.). [c.304] Процесс аддуктивной кристаллизации состоит из следующих этапов смешивание вспомогательного вещества с разделяемой смесью образование кристаллического осадка отделение последнего от маточной жидкости промывка отфильтрованного кристаллического продукта разложение последнего и отделение выделенного компонента от вспомогательного вещества. [c.304] При разделении расплава методом аддуктивной кристаллизации обычно применяют молекулярные соединения или так называемые соединения включения. [c.305] Мольные соотношения при образовании кристаллических молекулярных соединений выражаются всегда отношениями целых чисел. Физико-химические особенности образования молекулярных соединений были ранее отмечены при рассмотрении диаграмм фазового равновесия (гл. I). [c.305] Способность образовывать молекулярные соединения нри кристаллизации используется для разделения различных органических смесей. Так, способность /г-ксилола образовывать молекулярное соединение с четыреххлористым углеродом и четырехбромистьш углеродом используется для разделения эвтектической смеси изомеров л-ксилола и п-ксилола. Исследование тройной системы четыреххлористый углерод — л-ксилол — ге-ксилол [440] показало, что четыреххлористый углерод образует эквимолекулярное соединение с ге-ксилолом, но не взаимодействует с л-ксилолом. [c.305] Соединения включения могут рассматриваться как активно взаимодействующие физические смеси. В отличие от молекулярных соединений, при образовании соединений включения мольные соотношения не всегда выражаются целыми числами. Образование соединений включения определяется стерическими факторами, обусловливающими включение молекул одного компонента в пустоты кристаллической решетки или непосредственно в пустоты молекул другого компонента. [c.306] Дабы вещество обладало способностью к включению, в нем должны существовать полости молекулярных размеров, которые могут иногда образовываться только в присутствии включаемого вещества, как это наблюдается при образовании решетчатых соединений. Молекулы включаемого вещества по своей конфигурации должны в известной мере соответствовать полостям компонента носителя. [c.306] В зависимости от характера полостей, соединения включения можно классифицировать следующим образом [443] решетчатые соединения включения, в которых полость возникает только при образовании кристаллической решетки молекулярные соединения включения, образующиеся за счет полостей, присутствующих в одиночных молекулах соединения включения, образованные высокомолекулярными соединениями за счет полостей между цепями макромолекул. [c.306] Вернуться к основной статье