Кристаллизация периодическая

Исследование эффективности работы фракционных кристаллизаторов было начато с определения времени достижения установившегося режима. Установившимся считался такой режим, когда температура в кристаллорастителе устанавливалась постоянной и концентрация (или температура кристаллизации) периодически отбираемого целевого компонента также сохранялась постоянной (рис. 2.21). [c.114]

Рис. 2.9. Зависимость относительной коицеитрации кристаллического продукта от выхода продуктов при последовательной кристаллизации (периодический режим)

При температурах затвердевания ниже комнатной пробирку с испытуемой жидкостью погружают в охладительную баню. Температура бани должна быть на 5—10° ниже ожидаемой температуры затвердевания испытуемого вещества. Своевременным прибавлением затравки и энергичным перемешиванием пробы в начале кристаллизации добиваются, чтобы кристаллизация прошла по возможности равномерно по всей жидкости. Во избежание слишком быстрого отвода тепла кристаллизации, периодически вынимают и вновь погружают в баню пробирку с кристаллизующейся жидкостью. При этом скорость кристаллизации заметно уменьшается. [c.36]

Термодинамические свойства, и в том числе энтальпия, температура и энтропия кристаллизации, периодически изменяются при переходе от элемента к элементу в периодической системе. Естественным было предположить подобную же периодичность и для коэффициентов распределения при кристаллизации хотя бы для простейших случаев взаимодействия элементов, поскольку именно этими термодинамическими функциями определяется значение коэффициентов распределения, например в идеальных системах [16, 17]. Это предположение было подтверждено экспериментально. [c.19]

Наиболее существенно оба процесса отличаются качеством готового продукта и стоимостью технологических операций, следующих за кристаллизацией. Периодический процесс, если не применять тщательного технологического и аналитического контроля, фактически нельзя воспроизвести точно в каждом отдельном цикле. Чистота и размер кристаллов, полученных в одном из них, могут быть совершенно различны, чем в других циклах последующая обработка продукта будет связана с дополнительными трудностями при отделении кристаллов от маточного раствора и последующей их сушке. Возможно получение нестандартного продукта, который затем необходимо перерабатывать. [c.35]

Вакуум-кристаллизация периодического действия может быть более экономичной с точки зрения расхода пара и воды, чем вакуум-кристаллизация непрерывного действия. Действительно, однокорпусный аппарат непрерывного действия, обеспечивая конечную более низкую температуру маточного раствора, требует затраты максимальной работы в пароструйном эжекторе на сжатие сравнительно большого количества инертного газа от минимального давления в аппарате до атмосферного. [c.73]

Заслуживает внимания опыт одного из предприятий, на котором обеспечена надежная и безопасная работа центрифуг периодического действия типа АГ-1200-6Н. В этих центрифугах отделяют выпавший в осадок на стадии кристаллизации гамма-изомер гексахлорциклогексана (гексахлорана) от побочного метанола (фильтрата). [c.163]

Основные секции установки следующие подготовки сырья и приготовления расплава мыльного загустителя в дисперсионной среде охлаждения и кристаллизация расплава отделочных операций (гомогенизация, фильтрование и деаэрирование) расфасовки смазок. Основным аппаратом в периодической технологической схеме является реактор со скребково-лопастным перемешивающим устройством (см. рис. ХМ). В нем последовательно осуществляются операции приготовления реакционной смеси, омыления, обезвоживания, термообработки и частичного охлаждения. Технологическая схема установки периодического производства мыльных, а также углеводородных смазок представлена на рис. Х1-4. [c.100]

Большой выбор операционных реле и переключателей функций дает возможность непосредственно моделировать многоступенчатые процессы, такие, как периодическая сушка и кристаллизация, в виде непрерывной операции. Это позволяет устранить расчленение задачи на ряд отдельных стадий и избежать ошибок и трудностей при корреляции данных. [c.18]

Вопросы кристаллизации будут рассмотрены лишь очень кратко, поскольку они не имеют прямого отношения к обсуждаемой теме. Следует заметить, что процесс кристаллизации, при котором размер каждого кристалла увеличивается в результате постепенного отложения растворенного вещества на его поверхности, внешне очень похож на только что рассмотренный процесс поликонденсации. В этом случае аналогом распределения молекулярных весов полимеров является распределение кристаллов по размерам. Поэтому можно ожидать, что кристаллизация будет характеризоваться существенным различием распределения кристаллов по размерам в зависимости от того, проводится процесс в реакторе смешения или в реакторе периодического действия или вытеснения. [c.117]

Если периодическую кристаллизацию проводить при постоян- [c.169]

Здесь а,, Са—характерные размеры кристаллов, определяемые уравнениями (2.108), (2.110) Ур(т)—объем растворителя, отведенного от начала процесса к моменту т. В левую часть уравнения (2.111) входят выражения масс затравочных кристаллов и растворенного вещества в исходном растворе. Первые два слагаемых в правой части уравнения представляют собой массы затравочных кристаллов и растворенного вещества в растворе к моменту т после начала кристаллизации, а третье слагаемое — массу кристаллов, выросших из образовавшихся в растворе зародышей. Соотношения (2.108), (2.110), (2.111) при известных в явном виде кинетических зависимостях т к(Дс), т д(а), /(Дс) представляют модель периодической кристаллизации в замкнутой форме. [c.174]

При исследованиях реакторов из уравнения (V. 1) вычисляют к. Для процесса кристаллизации к определяется скоростью реакции между компонентами раствора (скоростью зарождения кристаллов) и скоростью роста кристаллов, зависящей от температуры и степени перемешивания. От температуры и интенсивности перемешивания зависят, в частности, размеры выпадающих кристаллов и возможность их выделения из раствора фильтрованием или другими способами. В реакторах периодического действия концентрации реагентов изменяются во времени [см. уравнение (11.42)], также как и в проточных аппаратах вытеснения по вы- [c.192]

В случае периодического процесса в реактор загружается растворитель, в котором затем растворяется диенофил. К полученному раствору постепенно добавляется при нагревании рассчитанное количество диена. Растворитель подбирается так, чтобы аддукт растворялся в нем при температуре синтеза ц выпадал в осадок при охлаждении. После кристаллизации растворитель отделяется фильтрованием и возвращается в реактор. Обычно для диенового синтеза используют трубчатые реакторы, через межтрубное пространство которых циркулирует теплоноситель. [c.345]

Как видно из схемы на рис. б, реакция между водой и олеумом может быть завершена либо поступающей кислотой, либо циркулирующим кислото-эфирным концентратом. Если система работает периодически, для достижения заданной концентрации эфира можно поддерживать более высокие температуры кристаллизации. При таком режиме концентрат эфиров, выделенный из кислоты, собирают в декантаторе и в течение некоторого времени не выводят на установку регенерации кислоты. Подачу кислоты после этого прекращают, а весь скопившийся концентрат направляют через олеумный смеситель в реактор по обычной схеме. Например, концентрат эфиров состава Б, полученный из кислоты состава А, доводят до состава Б, кристаллы состава В отделяют, а концентрат эфиров состава Б направляют на регенерацию. В результате образуется меньшее количество концентрата эфиров и снижаются эксплуатационные расходы. [c.248]

Кристаллизатор с мешалкой (рис, 14-1) состоит из сосуда /, в котором вращается мешалка 2. Охлаждающий агент (вода или рассол) движется по змеевику 3. Благодаря вращению мешалки выпадающие кристаллы не осаждаются на дне, а остаются в растворе во взвешенном состоянии. Такие кристаллизаторы работают периодически или непрерывно. При периодической работе аппарат заполняют раствором по окончании кристаллизации производят разгрузку аппарата через патрубок 4, имеющий клапан (на рисунке не показан). При непрерывной работе соединяют последовательно несколько аппаратов, при- [c.514]

Приготовление антраценового масла для пропитки древесины, а также антраценового масла для технического углерода требует выделения сырого антрацена из антраценовой фракции. Поэтому на ряде предприятий имеются специальные отделения для кристаллизации антраценовой фракции. Сравнительно невысокое содержание кристаллического продукта в антраценовой фракции (не более 20%) позволяет осуществлять кристаллизацию этой фракции в аппаратах с мешалками. Обычно используют кристаллизаторы периодического действия, представляющие собой горизонтальные емкости, снабженные мешалкой с лопастями и охлаждаемые стекающей по внешней поверхности водой. Антраценовая фракция при 70—80°С подается в емкости — зачастую в смеси с поглотительным маслом и охлаждается до выпадения кристаллов. Затем пульпа передается в обогреваемую мешалку, а оттуда на [c.343]

Существует большое количество экспериментальных результатов, свидетельствующих как об упорядоченном периодическом, так и о хаотическом образовании кристаллических осадков малорастворимых веществ (МРВ), концентрационных колебаниях (периодических и хаотических) при кристаллизации МРВ. [c.164]

На процесс перехода атомных соединений в твердое агрегатное состояние накладывается сильное межатомное взаимодействие. Естественно, что при этом кристаллизация, т. е. перегруппировка и плотная упаковка структурных единиц в периодически повторяющемся порядке, либо затрудняется, либо становится невозмож- [c.20]

С выделением тепла кристаллизации связаны термические напряжения, которые возникают вследствие того, что внешние области кристалла охлаждаются быстрее внутренних, сжимаются и сдавливают последние. Эти напряжения порождают дислокации. Они являются одной из главных причин нарушения правильной периодической структуры твердого тела, появления на его поверхности изломов, впадин. Каково бы ни было [c.152]

От известных процессов химического осаждения химическая сборка отличается тем, что позволяет получать твердые вещества не только периодического, но и регулярного непериодического строения. От кристаллизации этот процесс отличается тем, что позволяет осуществлять фазовое превращение, минуя высокие потенциальные барьеры, обусловленные зародышеобразованием и необходимостью разрыва особо прочных межатомных связей С — С, Si — О, В — N и т. п. Благодаря этому химическая сборка связана с термодинамическими условиями не обычного фазового перехода, а с условиями протекания химических реакций и потому осуществляется при сравнительно низких температурах и давлении. Часть избыточной энергии образования побочных продуктов конденсации (НС1, Н2О и др.) потребляется для химической сборки структурных единиц, часть аккумулируется твердым веществом в виде энергии связи, а часть рассеивается. Синтезируемое этим методом твердое вещество может иметь любую из бесчисленного множества структур, существующих при метастабильном состоянии вещества, и притом именно ту, которая необходима. [c.190]

Кристаллизация осуществляется в специальной аппаратуре, например в выпарных аппаратах, работающих при атмосферном давлении или под вакуумом с подогревом сточной жидкости, либо в аппарате периодического действия с естественным охлаждением за счет испарения воды и т. д. [c.234]

Для металлов характерно образование сплавов (см. 1.7, 5.6), специфика которых обусловлена местом элементов в периодической системе. Для атомов.и /-элементов следует учитывать комплекс их особых свойств (см. 3.10, 4.3—4.5). При образовании сплавов металлов проявляется металлическая связь и происходит кристаллизация вещества. Фазы, из которых состоят сплавы, могут быть твердыми растворами, химическими соединениями и системами с образованием эвтектики (см. 1.7). [c.134]

При направленной кристаллизации периодическое пакоплепие пизкотемпературных составляющих перед фронтом кристаллизации будет только тогда, когда расплав будет достаточно жидкий, чтобы энергия диффузии была достаточно большой, чтобы высокотемпературные растущие кристаллы успевали быстро высасывать из расплава необходимые для них компоненты и образовать таким образом мопомиперальпой высокотемпературной породы. А нередко фронт обогащается более низкотемпературными минералами. Но они в свою очередь начинают кристаллизоваться также первыми, т.к. состав этих минералов ближе к составу расплава. И хотя они более низкотемпературны, по кристаллизуются первыми как минералы более близкие к составу расплава в соответствии с фазовой диаграммой. [c.53]

Теория одноступенчатой кристаллизации была предложена Брэнсомом, Даннингом и Миллардом [13]. Ими было достигнуто удовлетворительное совпадение теоретически найденного распределения с экспериментальными данными, полученными при использовании небольшого лабораторного кристаллизатора непрерывного действия. Диапазон изменения размеров кристаллов оказался шире, чем при соответствующей кристаллизации в реакторе периодического действия. Этого, по-видимому, и следовало ожидать вследствие явления проскока. В годы войны автор настоящей работы и его сотрудники получили аналогичные результаты при проведении исследования роста кристаллов цик-лонита (Н. О. X.) в кристаллизаторе промышленного типа. Эти результаты опубликованы не были. [c.118]

Перегонка твердых при обычной температуре веществ осложняется возможностью кристаллизации продукта до того, как он попадет в приемник,— в алонже, холодильнике и даже отводной трубке. Периодическое отогревание продукта коптящим пламенем горелки или инфракрасной лампой — недостаточно надежный и требующий постоянного наблюдения за процессом метод. Если — по случайному недосмотру вещество образует плотную пробку, может произойти взрыв из-за повышения давления в приборе. Для перегонки продуктов, имеющих температуру плавления ниже 80 °С, можно порекомендовать использование холодильника, в рубашку которого подается горячая вода, и укороченного широкого алонжа. Универсальный прибор для перегонки застывающих при комнатной температуре веществ изображен на рис, 71. Перегонная колба имеет широкое горло для загрузки твердого продукта и широкую отводную трубку. Непосредственно к отводной трубке присоединен приемник — двухгор-лая колба, которая погружается в охлаждающую баню. Конденсация паров в этом случае происходит [c.135]

В настоящем разделе на основе синтеза функционального оператора процесса массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы получим как частные случаи уравнения моделей кристаллизаторов различных конструкций. Подробный анализ конструкций кристаллизаторов приводится в работах [1—9]. Для того чтобы не описывать математическую модель каждого кристаллизатора в отдельности, рассмотрим ряд попыток классификации промышленных кристаллизаторов. Они выполняются по-разному в зависимости от поставленной задачи. Особого внимания заслуживает классификация, данная в работе [4], которая охватывает конструкции, наиболее широко используемые в мировой практике промышленной кристаллизации из растворов. Все типы кристаллизаторов классифицировались по следующим признакам- по способу создания пересыщения (охладительные, вакуум-кристаллизаторы, выиарные и т.д.), по способу организации процесса (периодические и непрерывные), по виду циркуляции рабочего потока (с циркулирующей суспензией или с циркулирующим раствором). В отличие от работы [4] в работе [1] объединены вакуум-кристаллизаторы и охладительные кристаллизаторы в одну группу и дарю название аппараты для изогидрической кристаллизации , поскольку выделение кристаллов в них осуществляется охлаждением горячих концентрированных растворов при постоянстве растворителя. В дальнейшем была предложена классификация кристаллизаторов на базе моделей движений жидкой и твердой фаз [10]. В соответствии с такой классификацией рассматриваются четыре типа кристаллизаторов [11] кристаллизатор с перемешиванием суспензии и отбором смешанного продукта (MSMPR) кристаллизатор с перемешиванием суспензии и отбором классифицированного продукта (MS PR) кристаллизатор с классификацией суспензии и отбором классифицированного продукта ( SPR) аппараты периодического действия. В данной работе будем придерживаться этой последней классификации. [c.155]

Подставляя это выражение в уравнение (2.82), можно получить закон изменения скорости создания пересыщения с течением времени, который необходимо соблюдать при периодической кристаллизации для обеспеченпя роста кристаллов в условиях постоянного пересыщения [c.170]

Рассмотрим модель кристаллизатора [27]. Изучается процесс кристаллизации в периодическом кристаллизаторе идеального смешения. Полагается, что выделение теплоты кристаллизации не изменяет температуры раствора и пересыщение раствора пропорцио-нально его концентрации Ас с— , t). Скорость роста т] считается зависящей от пересыщения раствора и размера кристалла, а скорость образования зародышей / — от пересыщения. Рост линейного размера кристаллической затравки при изменяющемся пересыщении описывается следующим образом [c.173]

Супрунов Н. А. Исследование кинетики кристаллизации в аппарате с мешалкой периодического действия и разработка метода расчета кристаллорастите-лей, как элементов кристаллизационной установки Автореф. дис.. ..канд. техн. наук. Иваново ИХТИ, 1974, 21 с. [c.243]

Ввделение целевых продуктов, появляющихся в результате химических превращений, является одним из распространенных процессов химической технологии. Для этой цели служат процессы абсорбции, экстракции, кристаллизации, ректификации и т. д. Современные требования по снижению энергозатрат на ведение процессов разделения (к.п.д. от использования тепла при ректификации 5-10%), обусловленные ростом цен на источники энергии, привели к интенсификации исследований по поиску более эффективных способов разделения. Это, прежде a ero, разработка новых аппаратов, совмещенные процессы, рекуперация тепла продуктовых потоков внутри технологической схемы,организация парожидкостных и тепловых потоков в ректификационных колоннах и реакторах с периодическими циклами и т. д. [c.10]

Простейшими аппаратами для кристаллизации являются ящичные крйсталлизаторы они представляют собой открытые прямоугольные ящики, в которых подвешиваются ленты или нити. Кристаллизация происходит путем естественного охлаждения раствора и испарения части растворителя в воздух. Основная масса чистых кристаллов осаждается на поверхности лент или нитей и удаляется вручную. Примеси осаждаются на дне ящиков и удаляются с маточником. Такие кристаллизаторы работают периодически и неинтенсивно, отличаются громоздкостью и требуют применения ручного труда. [c.514]

Технологическая схема установки изомеризации включает два реактора в одном протекает процесс изомеризации, в другом — регенерация катализатора. Изомеризацию проводят при 420— 470 °С и 0,5 ч 1. п-Ксилол выделяют методом низкотемпературнонг кристаллизации, о-ксилол — ректификацией. В периодической литературе нет данных о переработке различных видов сырья. Указывается лишь, что выход п-ксилола 78 вес. % на исходное сырье. В 1972 г. эксплуатировалось пять установок изомеризации I I. Комплекс установок максимальной мош ности с целью получения и-ксилола сооружен в Уилтоне (Англия), производительностью-140 тыс. т целевого продукта в год. [c.183]

Кристаллизация с изменением температуры раствора. Такой способ называют изогид рическим, так как он осуществляется при постоянном содержании в растворе растворителя. Незначительные потери растворителя за счет его испарения в окружающую среду в открытых кристаллизаторах (см. ниже) в этом случае можно не учитывать. В химической промышленности наибольшее распространение имеет кристаллизация солей с положительной растворимостью. Пересыщение растворов таких солей достигается охлаждением раствора. Процесс ведут как в аппаратах периодического, так и непрерывного действия, одиночных или многокорпусных, располагаемых ступенчато (каскадом). В качестве охлаждающей среды применяют главным образом воду. При охлаждении воздухом процесс протекает гораздо медленнее, но кристаллы получаются более крупными и однородными. Реже в качестве охлаждающей среды используют холодильные рассолы. Для кристаллизации солей с отрицательной растворимостью применяют нагревание. [c.637]

Очистка рассола осуществляется непрерывно в специальных аппаратах— осветлителях. Принцип их действия основан на том, что в зону, содержащую осадок, удерживаемый во взвешенном состоянии встречным noTOKOj жидкости, вводят необходимые компоненты (сырой рассол, обратный рассол, карбонизированный обратный рассол). Суспензия содержит частицы, которые могут служить центрами кристаллизации образующихся нерастворимых солей. Кроме того, растущие крупные частицы легко адсорбируют более мелкие, что также благоприятствует осаждению осадка и осветлению рассола. Крупные частицы опускаются на дно осветлителя, где они с помощью гребковой мешалки продвигаются к центру аппарата и периодически удаляются через сливное отверстие. Осветленный раствор через бортовой карман в верхней части аппарата сливается в сборник, из которого раствор для окончательного осветления подают на насадочные фильтры, заполненные мраморной крошкой или антрацитом. Очищенный раствор совершенно прозрачен его подогревают, нейтрализуют кислотой и подают на электролиз. [c.173]

Кристаллизация хлората может осуществляться в периодически действующих аппаратах или на установках непрерывного действия. Кристаллы хлората отделяют от маточного раствора в центрифугах. После отжатия кристаллы НаСЮз промывают водой для удаления примесей Na l и Na2 r04. Готовый продукт выгружают из центрифуг и тарируют, а маточные растворы и промывные воды собирают в баке-сборнике и после донасыщения их поваренной солью направляют на электролиз. [c.189]

Кольца Лизеганга. Когда два вещества, реагируя, образуют нерастворимый осадок, то в условиях взаимной встречной диффузии этих двух веществ их кристаллизация во времени и пространстве происходит периодически — осадок продукта образует в пространстве характерные кольца. Пространственная периодичность связана со следующими обстоятельствами. Кристаллизация начинается там и тогда, где и когда произведение концентраций реагентов становится больше некоторой критической величины. Как только появились зародыши кристаллизации, начинается их рост за счет диффузии реагентов из окружающего пространства, поэтому осадок образуется в определенных зонах. Если пространство заполнено одним компонентом (например, аммиаком), а другой компонент (например, хлористый водород) истекает в одной точке (точечный источник), то образование осадка ЫН4С1 наблюдается в пространстве в виде сфер, расстояние между которыми подчиняется закону геометрической прогрессии. [c.301]

Таким образом, из 17 элементов, относящихся к РЗЭ, он учитывал только пять лантан, церий, дидим, эрбий и иттрий. Введенный Менделеевым в первые варианты периодической системы дидим впоследствии был расшифрован (с. 75) как смесь неодима и празеодима. Эрбий, иттрий и открытый к этому времени, но охарактеризованный не полно тербий тоже представляли собой смесь нескольких элементов (с. 65). Они, как выяснилось позже, содержали значительные количества гадолиния, тербия (истинного), диспрозия, гольмия, эрбия (ис-гинного), тулия, иттербия, лютеция, а также скандия и истинного иттрия. Менделееву были хорошо известны экспериментальные трудности, связанные с выделением редких металлов в чистом виде и особенно с их анализом. Обсуждая проблему размещения в периодической системе дидима и лантана, Менделеев писал [18, с. 145] о величине нх эквивалента Ошибку в определении можно ждать еще и потому, что в чистоте препаратов нет возможности убедиться чем-либо киым, как М]Югократною кристаллизациею, а она, как известно, не всегда служит для отделения от изоморфных примесей . [c.83]