Кристаллизация тепловой баланс

Химизм процесса, лежащий в основе получения сульфата аммония в сатураторе, сводится к реакции нейтрализации аммиака серной кислотой Реакция эта протекает с огромной скоростью и как всякая реакция нейтрализации, сопровождается выделением тепла Теплота образования сульфата аммония из газообразного аммиака и 100 %-ной серной кислоты равна 274 кДж/моль (65,3 ккал/моль) сульфата аммония При использовании 76 %-ной кислоты количество выделяющегося тепла уменьшается до 220 кДж/моль (54,6 ккал/моль), т е на величину, соответствующую теплоте разбавления кислоты от 100 % до 76 %-ной концентрации На 1 кг сульфата аммония выделяется 1173,20 кДж (280 ккал), что является основным источником тепла в сатураторе и играет огромную роль для достижения теплового равновесия в ванне сатуратора, определяет его водный баланс, влияет на температуру ванны, степень улавливания аммиака и пиридиновых оснований из газа и кристаллизацию соли сульфата аммония При правильном режиме работы сатуратора этого тепла должно быть достаточно для выпаривания всей избыточной влаги, которая поступает в сатуратор- с коксовым газом, с пароаммиачной смесью после колонны, с раствором после пиридиновой установки, с серной кислотой, от промывки трубопроводов, солевых насосов и ловушки, соли в центрифугах и сатуратора, это же тепло служит для поднятия температуры маточного раствора до оптимальной величины (50—55 °С), восполнения потерь тепла поверхностью сатуратора, потерь тепла с циркулирующим маточным раствором и выдаваемым сульфатом аммония [c.230]

Рис. 2. Баланс тепла для фронта кристаллизации

В крупнотоннажных производствах используются, как правило, кристаллизаторы непрерывного действия. Масса получающихся кристаллов Скр и количество тепла Q, отводимого или подводимого к раствору (в зависимости от способа кристаллизации), обычно определяются материальным и тепловым балансами процесса. Материальный баланс можно представить следующим образом . [c.148]

Расчеты по лроцессу кристаллизации. Расчет кристаллизации сводится к составлению материального и теплового балансов для определения производительности аппарата (выхода кристаллов) и количества тепла, которое надо подвести или отнять в процессе кристаллизации. [c.649]

Выделяющееся при кристаллизации тепло расходуется на нагрев раствора и кристаллов. С учетом ранее приведенных соотношений уравнение теплового баланса имеет вид [c.131]

Выход кристаллов, а также количество тепла, которое необходимо отнять от раствора (или подвести к нему) при проведении процесса кристаллизации, можно определить путем составления материальных и тепловых балансов процесса. [c.145]

Трудности при моделировании такого рода ФХС обусловлены не только их сложностью, но и тем, что до недавнего времени были недостаточно разработаны соответствующие разделы теоретической механики неоднородных сред. Так, отсутствовали общие уравнения движения многофазных сред, которые учитывали бы многокомпонентный массо- и теплоперенос, фазовые превращения, химические реакции, неравномерность распределения частиц дисперсной фазы по размерам. Поэтому моделирование процессов массовой кристаллизации из растворов сводилось либо к решению уравнения баланса размеров кристаллов вне связи с силовыми и энергетическими взаимодействиями фаз, либо к оперированию алгебраическими (при анализе установившихся режимов) уравнениями баланса массы и тепла для аппарата в целом как для объекта с сосредоточенными параметрами. [c.4]

На энтальпийной диаграмме можно провести анализ процесса выщелачивания соли из ее смеси с пустой породой с последующей кристаллизацией (рис. У-39). Пар нагревает раствор смеси до температуры 3, а вода охлаждает концентрированный раствор до температуры 1. Как показывает общий баланс, подведенное через нагреватель количество тепла должно быть равно отведенному через холодильник количеству тепла, если допустить, что руда поступает при температуре а теплосодержанием пустой породы можно пренебречь. [c.401]

Этот анализ аналогичен анализу теплового баланса электрода (катода), с той разницей, что потери с боковой поверхности вследствие передачи тепла не излучением, а теплопроводностью пропорциональны не четвертой, а первой степени температуры рассматриваемого элементарного объема. При этом также учтены соображения о незначительности конвективного теплообмена в лунке. Анализ приводит также к выводу, что глубина лунки Н при данных размерах печи пропорциональна скорости плавки, т. е. току или мощности дуги. Из этого следует, что установившийся процесс кристаллизации слитка может начаться только тогда, когда лунка достигнет глубины Я, соответствующей данной мощности. [c.198]

Теплота кристаллизации. При составлении теплового баланса важную роль играет теплота кристаллизации. Теплота кристаллизации — это так называемая скрытая теплота, сопровождающая процесс выпадения кристаллов из насыщенного раствора. При кристаллизации большинства веществ тепло выделяется, причем его количество зависит от концентрации и температуры раствора. Теплота кристаллизации связана с теплотой растворения кристаллов и теплотой разбавления раствора. [c.585]

Расчет производительности вакуум-кристаллизатора связан с расчетом теплового баланса. По существу, вакуум-кристаллизатор работает адиабатически. Тепло, выделяемое раствором при охлаждении до температуры равновесного состояния, и теплота кристаллизации идут на испарение воды из раствора эти тепловые эффекты должны быть равны. Обычно расчет ведут по эн галь-пийно-концентрационной диаграмме. При этом следует отметить, что общая энтальпия кристаллической магмы и паров, покидающих кристаллизатор, должна быть равна общей энтальпии питающего раствора, поступающего в аппарат. Если расчет по. этой диаграмме недо- [c.596]

Количество тепла, выделяющееся при кристаллизации, определяется из уравнения теплового баланса [c.191]

При последовательной кристаллизации, как мы уже указывали, на поверхности раздела фаз имеет место баланс тепла [c.63]

Основные трудности возникают при кристаллизации в концентрированной кислоте крупных, хорошо фильтрующих агрегатов ангидрита, а также при отмывке фосфорной кислоты из отжатого осадка (вследствие напряженного водного баланса) и подготовке ангидрита к транспортированию и складированию. Кроме того, процесс осложняется необходимостью подогревания реагентов (тепла реакции недостаточно для поддержания автотермичного режима). В различных разрабатываемых способах указанные затруднения пытаются разрешить разными методами. [c.236]

Тепло кристаллизации соли и тепло, вносимое плавом, согласно тепловому балансу (см. табл. 13), составляют соответственно 613 ООО и 1 165 ООО ккал/ч. Тепло, вносимое воздухом [c.437]

Значительные преимущества дает использование для экстракции фосфатов не 75-, а 93%-ной серной кислоты. При этом улучшается баланс воды в технологическом процессе — создается возможность ввести большее количество воды для промывки гипса. Благодаря этому уменьшаются потери фосфорной кислоты с фосфогипсом, идущим в отвал, и облегчаются процессы фильтрации и промывки. Однако увеличение концентрации серной кислоты не изменяет концентрации получаемой фосфорной кислоты, которая предопределяется оптимальными условиями кристаллизации гипса, рассмотренными выше. Кроме того, возрастает количество отводимого тепла за счет увеличения теплоты разбавления серной кислоты. [c.154]

В уравнении (33) Q определяет количество тепла, отводимое от кристаллизующегося раствора, которое в общем случае может быть определено из теплового баланса аппарата. Так, если теплота кристаллизации q является величиной значительной, то [c.162]

Из уравнения теплового баланса определим количество тепла Р, которое необходимо отнять из раствора при его кристаллизации [c.165]

Тепло кристаллизации соли и тепло, вносимое плавом, согласно тепловому балансу (табл. 15) составляют соответственно 613 460 и 1 165 500 ккал час. [c.60]

Используем условие баланса тепла на фронте кристаллизации [c.47]

Тепловой эффект процесса кристаллизации. Когда раствор подвергается охлаждению одновременно с кристаллизацией и испарением, тепловой баланс показывает, что теплота, отнятая у системы извне, равна сумме расходов тепла на снижение температуры охлаждаемого раствора и на удаление теплоты, выделяемой при образовании кристаллов (теплоты кристаллизации), минус сумма потерь, вызываемых излучением тепла и испарением растворителя во время кристаллизации. Применение тепла в обоих случаях описано на стр. 385 и 393. [c.368]

Количество испаряемого растворителя зависит от количества тепла, выделившегося во время работы кристаллизатора. Оно представляет собой сумму ощутимого выделякхщегося тепла из раствора, охлаждаемого от температуры, которую он имеет при подаче в кристаллизатор, до равновесной температуры, и освобождающегося тепла при кристаллизации. Тепловой баланс в этом случае будет следующим [c.220]

Величина Е, зависящая от физико-химических свойств расплава и режима его охлаждения, определяется опытным путем. Количество тепла, отводимого в описываемом процессе, определяется нз уравнения теплового баланса = F pto -Ь + — Qa где Ср, с и — удельные тепло-е икостн исходного расплава, кристаллического продукта и маточника г — теплота кристаллизации — начальная температура расплава С — потери тепла в окружающую среду. [c.711]

Аналитический расчет температурных полей является сложной математической задачей, для решения которой необходимы строгие знания граничных условий кристаллизации и теплофизических своргств самой системы, в том числе ее агрегатных состояний. Поэтому для большинства задач выполнены решения только в одномерном приближении. Несмотря на это даже при одномерном решении удается сделать ряд практических выводов, связанных с условиями кристаллизации. Для оптически непрозрачных сред (кремний, германий) в [51 ] дана двумерная стационарная модель процесса теплопереноса. Перенос тепла в кристалле и расплаве осуществляется только фононами (а1 >> 1). При этом была задана длина кристалла и сформулированы нелинейные граничные условия на поверхности кристалла и расплава. Тогда уравнение теплового баланса на криволинейном фронте роста имеет следующий вид [c.55]

Чтобы проектировать подвод и отвод тепла там, где это потребуется, необходимо знать теплоту реакции, теплоту растворения, теплоту кристаллизации и теплоты фазовых переходов на всех ступенях предлагаемого процесса. Пока группа исследователей занимается определением общих контуров процессов и рассмотрением альтернатив, ей не нужны точные данные по отдельным факторам, определя-юшрм теплопередачу. Более того, было бы тактической ошибкой вовлекать исследовательскую группу в детальные измерения такого рода на столь раннем этапе ведь может статься, что она проведет тщательное исследование процесса или отдельных его частей, которые впоследствии будут изменены или вовсе отброшены. С другой стороны, ни одну сколько-нибудь осмысленную принципиальную технологическую схему нельзя построить без хотя бы приблизите.иь- ного представления о теплотах процессов, с которыми придется иметь дело, и о том, каким образом будет сведен тепловой баланс. [c.200]

Количество отводимого тепла при массовой фракционной кристаллизации Qoxл может быть найдено из уравнения теплового баланса [c.144]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 2 (2002) -- [ c.296 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 4 (низкое качество) (1948) -- [ c.605 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 5 (1950) -- [ c.429 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 2 (1995) -- [ c.296 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология