Основные факторы, влияющие на процесс кристаллизации

Одним из основных вопросов, решаемых при расчете кристаллизаторов, является описание кинетики кристаллизации, состоящей из стадий создания пересыщения, -образований зародышей и роста кристаллов. Она также зависит от перекристаллизации осадка, коалесценции и дробления кристаллов в результате столкновения между собой и со стенками аппарата. На кинетику массовой кристаллизации существенно влияют температура, степень пересыщения раствора, перемешивание, наличие примесей, физикохимические свойства раствора, конструкция аппарата и т. д. Детальное описание явлений и факторов, сопровождающих процессы массовой кристаллизации из растворов и газовых смесей, дано в монографии [17]. Важное значение имеет также описание условий равновесия между сосуществующими фазами (твердое вещество—жидкость, твердое вещество—газ (пар)). На основании условий фазового равновесия в первом приближении возможен выбор необходимого растворителя для процессов кристаллизации, а также перекристаллизации. [c.90]

На кинетику процесса кристаллизации влияет большое число факторов, из которых основными являются пересыщение, температура, интенсивность перемещивания. Количественный эффект воздействия того или иного фактора определяется экспериментально для конкретной системы. [c.358]

Кроме перечисленных факторов, проявляющихся исключительно при кристаллизации цепных молекул, необходимо учесть и некоторые другие. Предположение о линейной скорости роста хотя и следует из прямых наблюдений за ростом сферолитов при малых степенях кристалличности, но требует пересмотра, когда степень кристалличности становится значительной. По мере уменьшения концентрации аморфного материала диффузия полимерных сегментов к поверхности раздела кристалл — жидкость может стать основным процессом, определяющим скорость кристаллизации. В этом случае радиус развивающейся области начнет увеличиваться пропорционально квадратному корню из времени, и процесс кристаллизации соответственно замедлится. Поскольку коэффициент диффузии макромолекул в расплаве зависит от молекулярного веса, ясно, что он должен влиять как на скорость кристаллизации, так и на форму изотермы. [c.236]

На процесс кристаллизации полимеров в присутствии наполнителей должны влиять два основных фактора взаимодействие полимера с наполнителем, вызывающее возникновение на поверхности раздела полимер — наполнитель напряженных участков, способствующих началу кристаллизации, а также само присутствие в среде полимера наполнителя, повышающего вязкость системы, что должно препятствовать протеканию кристаллизации. Указанные [c.65]

Имеется два основных фактора, определяющих протекание массовой кристаллизации это образование новых кристаллов (нуклеация) и рост кристаллов в пересыщенном растворе. Наряду с ними определенное влияние на иротекание процесса может оказывать практически весь спектр физико-химических явлений, встречающихся при течениях дисперсных систем. Например, кристаллы при столкновениях между собой могут слипаться (коагулировать), дробиться (на что влияют также стенки аппарата), выпадать в осадок и т. д. [c.331]

Генезис магмы. Распределение стабильных изотопов в процессе магматической дифференциации происходит под действием нескольких факторов (описанных в гл. 8), которые влияют и на распределение элементов. В число этих факторов входят тип и последовательность кристаллизации и эффективность фракционирования. Отношение изотопов кислорода испытывает лишь незначительные изменения при дифференциации основной магмы, за исключением ее последних стадий. Отсутствие изменений— это в основном следствие высокой температуры кристаллизации, С возрастанием содержаний кремнезема в магматических породах проявляется тенденция к возрастанию величин б О. Поэтому неизмененные ультраосновные породы имеют б О от +5 до - -7%о, габбро, базальты, андезиты и сиениты — от +5,5 до +7,5 %о, а граниты — от +7 до +13%о. Последова- [c.243]

В процессах депарафинизации и обезмасливания, основанных на выделении твердых углеводородов методом кристаллизации из раствора в избирательных растворителях, большое значение имеет скорость охлаждения суспензий. Это-один из основных факторов, определяющих размеры и степень агрегирования кристаллов, от которых зависит и скорость разделения фаз. При выделении твердых углеводородов в неоднородных электрических полях скорость охлаждения суспензий практически не влияет на показатели процесса разделения, так как размер кристаллов не является определяющим из-за отсутствия стадии фильтрования. Так, при увеличении скорости охлаждения суспезии до 360 °С в час выход и свойства твердой и жидкой фаз практически не изменились. [c.74]

На процесс кристаллизации полимеров в присутствии наполнителей должны влиять два основных фактора взаимодействие полимера с наполнителем, вызывающее возникновение на поверхности раздела полимер—наполнитель адсорбированных участков цепей, способствующих началу кристаллизации, а также само присутствие в среде полимера наполнителя, повышающего вязкость системы, что должно препятствовать протеканию кристаллизации. Указанные факторы предопределяются природой поверхности наполнителя и его концентрацией. При малых содержаниях наполнителя скорость кристаллизации возрастает, поскольку частицы наполнителя играют роль зародьш ей кристаллизации с увеличением же концентрации наполнителя происходит торможение этого процесса, поскольку преобладающим становится увеличение вязкости системы. Таким образом, кинетика кристаллизации наполненного полимера описывается уравнением Аврами только на начальных стадиях, при дробных значениях геометрической постоянной п. Скорость кристаллизации проходит через максимум при малых степенях наполнения, а затем с повышением содержания наполнителя постоянно становится ниже скорости кристаллизации ненаполненного полимера. [c.147]

На кинетику процесса кристаллизации влияет большое число факторов, из которых основными являются пересыщение, температура, интенсивность перемещивания. Количественный эффект воздействия того или иного фактора оценить предложенными теориями роста кристаллов (теория поверхностного натяжения, диффузионная теория роста, молекулярно-кинетическая теория, дислокационная теория роста) пока не представляется юзможным. Их влияние оценивается экспериментально для конкретной кристаллизуемой системы. [c.97]

На скорость диффузии кислорода в полукристаллические полимеры влияет морфология и соотношение поверхность/объем, а также другие факторы. Изменение скорости окисления полиэтилена с увеличением толщины образца показано на рис. XIII-3. Основными продуктами окисления являются двуокись углерода, вода и окисленный полимер. В процессе окисления внешняя поверхность образца полимера окисляется в большей степени, чем внутренние области полимера, так как количество поглощенного кислорода зависит от скорости реакции и относительных скоростей диффузии кислорода и продуктов окисления. По-видимому, более плотные кристаллические области в препаратах полиэтилена и полипропилена недоступны для кислорода, так как общее количество поглощенного кислорода приблизительно пропорционально содержанию аморфной фракции в этих полимерах [6]. Например, высококристаллический полиэтилен, полученный кристаллизацией из разбавленного рас- [c.456]

Соотношения (14,2,3,4) и (14,2,3,5) не учитывают многих физико-химических явлений, сопутствующих протеканию массовой кристаллизации (в частности, влияния флуктуаций скорости роста кристаллов). Специально прокомментируем роль температуры в процессе массовой кристаллизации. При кристаллизации основными теплообменными факторами, влияющими на процесс, являются тетиюта (положительная) образова-ши решетки, отрицательная теплота сольвататщи и теплота, поступаюшая извне (через теплообменник). Первые два фактора, влияющие на кинетику роста частиц, действуют в противоположных направлениях и могут приводить как к тепловыделению при кристаллизации, так и к поглощению тепла, В промышленной практике часто используют изогидрическую кристаллизацию, при которой для создания необходимого пересыщения исходный насыщенный раствор охлаждают, т, е. влияют на пересыщение через функцию С (7) (см. рис. 14.2.2.2)), Эго особенно эффективно, когда растворимость кристаллов достаточно сильно зависит от тем- [c.336]

Рост кристаллов, согласно литературным данным, может определяться различными процессами [15]. Он может лимитироваться диффузией, кинетикой зародышеобразова-ния на гранях, наличием дислокаций и дефектов в кристаллической решетке. При массовой кристаллизации рост кристаллов происходит, как правило, при значительных пересышениях. В реальных условиях, кроме пересыщения, на их рост влияет ряд других факторов. В частности, к ним относятся температура, интенсивность и характер перемешивания раствора, наличие различных примесей, конструкция кристаллизатора и т. п. Все это делает применение теории роста кристаллов Гиббса—Фольмера в реальных условиях затруднительным, поскольку она построена на предпосылках, относящихся в основном к идеальным системам. Так, например, кинетика роста кристаллов, согласно термодинамической теории Гиббса—Фольмера, определяется образованием двухмерных зародышей. Возникновение же последних связывается с величиной максимального изменения свободной энергии системы представляющей собой тот энергетический барьер, преодоление которого необходимо для образования зародыша. В реальных условиях величина определяется не [c.8]