Кристаллизация изогидрическая

Поверхностные кристаллизаторы. На рис. 23-7 представлена схема устройства изогидрического поверхностного вальцового кристаллизатора, который обычно используется для кристаллизации солей с существенно снижающейся растворимостью при понижении температуры. [c.304]

В настоящее время в технологической практике используется большое число разнообразных конструкций аппаратов для проведения массовой кристаллизации. Эксплуатация кристаллизаторов затрудняется образованием твердого слоя кристаллизующегося вещества на внутренних поверхностях аппаратов, где наблюдается наибольшее пересыщение растворов как при изогидрической, так и при изотермической кристаллизации. Кроме того, сама поверхность стенки способствует образованию на ней кристаллов. Практика эксплуатации промышленного кристаллизационного оборудования показывает [22, 23], что основной режимный параметр, изменением которого можно существенно уменьшить образование инкрустаций, — степень перемешивания раствора. При этом интенсивное движение раствора стимулирует образование зародышей кристаллов в перемешиваемой массе раствора. Для перемешивания растворов применяются механические мешалки различных конструкций и циркуляционные насосы. Ещ одно средство борьбы с инкрустациями внутренних поверхностей — их полировка, которая по данным [22, 23] оправдывает свою высокую стоимость. Предложен также вибрационный метод борьбы с отложением солей [9]. [c.164]

Для политермической, или изогидрической, кристаллизации, требующей охлаждения насыщенного раствора соли, растворимость которой уменьшается с понижением температуры, применяют [c.251]

В промыщленности используют три метода кристаллизации из растворов изотермический, в котором пересыщение раствора достигается удалением части растворителя путем выпаривания при постоянной температуре изогидрический, при котором пересыщение раствора достигается охлаждением раствора при сохранении массы растворителя комбинированный (комбинация первых двух методов) — кристаллизация под вакуумом, при которой происходит отгонка растворителя с одновременным понижением температуры. [c.312]

Рис. 6.4. Схема изогидрической массовой кристаллизации в периодическом режиме

Кристаллизация. Вещества, растворимость которых существенно возрастает с повышением температуры (положительная растворимость), кристаллизуют при охлаждении их насыщенных растворов - это политермическая, или изогидрическая, кристаллизация, идущая при неизменном содержании воды в системе. Если с ростом температуры растворимость веществ уменьшается, то кристаллизацию проводят при нагревании раствора. Вещества, мало изменяющие растворимость при изменении температуры, кристаллизуют путем испарения воды при постоянной температуре - изотермическая кристаллизация. [c.137]

Существуют два промышленных метода проведения процесса кристаллизации изогидрический, при котором для создания необходимого пересыщения исходный насыщенный раствор охлаждается, и изотермический, при котором пересыщение достигается удалением части растворителя путем выпаривания. Первый метод обычно применяется при кристаллизации растворов с сильной положительной зависимостью растворимости от температуры. Второй метод используется для растворов с обратной растворимостью или весьма слабой положительной растворимостью, когда охлаждение раствора не дает заметного пересыщения. В технологической практике часто комбинируют эти два метода. [c.141]

Способы кристаллизации различаются прежде всего приемами, с помощью которых достигается пересыщение растворов. Вещества, растворимость которых при повышенных температурах заметно превышает их растворимость при более низких температурах, кристаллизуют путем охлаждения их насыщенных растворов —это политермическая, или изогидрическая, кристаллизация, идущая при неизменном содержании воды в системе. При этом пересыщение зависит от переохлаждения раствора, т. е. от разности температур насыщенного и пересыщенного растворов. Если растворимость уменьшается при повышении температуры, кристаллизация будет идти при нагревании системы. [c.237]

Рис. 14.4. Рабочие линии процессов кристаллизации изогидрической (AB ), методом удаления растворителя (AHI) и комбинированным способом (ADE) [c.352]

При изотермической кристаллизации Q > О (тепло на испарение растворителя Ср), при изогидрической кристаллизации Q<0 (тепло охлаждения раствора). [c.148]

В промышленной практике используются в основном два метода проведения процесса кристаллизации изогидрический, при котором создание пересыщения осуществляется охлаждением раствора, и изотермический, когда пересыщение [c.153]

С целью подтверждения незначительной роли окклюзий в про цессе сокристаллизации примесей с нитратом бария нами были исследованы единичные кристаллы нитрата бария, растущие в растворе при разных пересыщениях, а также кристаллы, полученные при массовой кристаллизации (изогидрической и изотермической). Следует заметить, что содержание включений (независимо от пути их образования) в общем случае по уравнению [(1) [c.46]

Для случая изогидрической кристаллизации (кристаллизация происходит за счет охлаждения через стенку аппарата) поток Q можно представить в виде [c.158]

Пример 6.5 (расчет остаточной концентрации маточного раствора и количества выделяющейся при кристаллизации по типу I соли). При кристаллизации нитрата бария (см. предыдущий пример) в изогидрическом режиме остаточная концентрация будет равна [c.327]

Разделить переменные в уравнении (3.22) можно либо при отсутствии удаления растворителя [Ур(т) =0], либо в случае пренебрежимо малой растворимости (с л 0). Возможность интегрирования при этом определяется явным видом функциональных зависимостей критерия Нуссельта от критерия Рейнольдса и Ур(т). При незначительной относительной скорости частиц и раствора, когда Ке < 0,5, можно принять Ыи = 2. Для изогидрической кристаллизации соотнощение (3.22) допускает рещение следующего вида [c.146]

В качестве примера на рис. 3.7 представлены кривые изменения размера кристаллов и пересыщения раствора в процессе периодической изогидрической кристаллизации, рассчитанные по уравнениям (3.23) и (3.24) при Ф = 8, О = 2,7 10- м /с, По = 2-10 щт., Уо = 1 м . Го = 0,3-10- м, Ркр = 3 -10 кг/м и соо = 280 кг/м . [c.146]

Пример 3.2. Рассмотрим расчет процесса непрерывной изогидрической кристаллизации 10р(т) 0] в аппарате полного перемешивания. [c.151]

Уравнение теплового баланса кристаллизации имеет различные составляющие в случаях изотермической и изогидрической кристаллизации. При изотермической кристаллизации его составляют аналогично уравнению баланса теплоты при выпаривании [c.295]

В случае изогидрической кристаллизации И =0. При вакуум-кристаллизации (комбинированный метод) р = 0. [c.313]

Изогидрический метод используется в случае сильного роста растворимости при увеличении температуры. В промышленности также используется комбинация этих методов-кристаллизация под вакуумом, при которой одновременно происходят отгонка растворителя и понижение температуры. [c.292]

Если растворимость кристаллизуемого вещества очень мало зависит от температуры, то проводить процесс кристаллизации такого раствора изогидрическим методом нецелесообразно. В этом случае более рационально осуществлять кристаллизацию путем удаления части растворителя, например выпариванием, т.е. изотермическим методом. [c.294]

В случае изогидрической кристаллизации W—Q ) уравнение (23.3) принимает вид [c.295]

Охарактеризуйте изотермический и изогидрический методы кристаллизации. В каких случаях целесообразно применение этих методов [c.312]

Если с ростом температуры растворимость веществ уменьшается, то кристаллизацию проводят при нагревании раствора. В противном случае — насыщенные растворы охлаждают. Рассмотренные процессы кристаллизации, идущие при неизменном содержании воды в системе, называют политермическими или изогидрическими. [c.237]

Наконец, в случае изогидрической кристаллизации и при образовании безводных кристаллов находим [c.700]

Обозначив температуры исходного и маточного растворов через 1 и /2. а их удельные теплоемкости — через с- и Са, напишем уравнение теплового баланса процесса изогидрической кристаллизации [c.700]

При изогидрической кристаллизации и безводных кристаллах [c.273]

Уравнение теплового баланса изогидрической кристаллизации [c.273]

Рис. 6. Изменение абсолютных (а) и относительных (б) технологических показателей процесса массовой кристаллизации вещества из раствора в изогидрических условиях кипения суспензии (рост единичных кристаллов идет по (3.6) при их неизменном числе).

Наши исследования показали, что при кристаллизации в изогидрических условиях все частицы получаются в виде монокристаллов, [c.53]

В соответствии с представлениями П. А. Ребиндера [250—252], для образования коагуляционной структуры в дисперсной системе необходимо определенное минимальное количество структурных элементов (частиц), чтобы они могли образовать структурный каркас (сетку), причем критическая концентрация тем ниже, чем выше дисперсность. Это требование совпадает с требованием достижения критической концентрации кристаллов для создания изогидрических условий при массовой кристаллизации веществ из растворов. [c.54]

Анализ установленной нами связи между теплообменом и кристаллизацией кристаллизующихся дисперсных систем и вытекающих из нее следствий привел нас к выводу о том, что эту связь можно в значительной степени объяснить, если допустить, что процесс массовой кристаллизации в изотермически-изогидрических усло- [c.54]

В табл. 2 не включены малорастворимые соли, типа Ва304, А С1 и др., которые образуются лищь в результате химических реакций для их получения не используют обычные методы кристаллизации (изогидрическая или изотермическая). [c.73]

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]

Выбор оптимального варианта кристаллизации из раствора зависит от характера изменения растворимости вещества от температуры. На практике иногда приходится комбинировать оба варианта, как это, например, имеет место в методах вакуумной кристаллизации, в которых вследствие откачки растворителя одновременно происходит понижение температуры раствора раствор становится пересыщенным и из него выделяется твердая фаза. Преимуществом такого комбинирования является то, что кристаллизация здесь происходит в целом в объеме раствора, а не на охлаждаемой поверхности, как это обычно бывает при изогидрической кристаллизации, и при более низкой температуре по сравнению с изотермической кристаллизацией в отдельности, что очень важно с точки зрения глубокой очистки термонестойких веществ. [c.151]

Критическое пересыщение связано с запаздыванием начала кристаллизации по сравнению с моментом образования пересыщенного раствора (период индукции) [4]. Общепринятого определения понятия период индукции до настоящего времени нет. Взаимосвязь Скр—Ср с периодом индукции Тинд и скоростью создания пересыщения в периодическом процессе изогидрической (т. е. по-литермической с неизменным количеством растворителя) кристаллизации (при охлаждении раствора) показана на рис. 6.4. В первом квадранте процесс изображен в координатах концентрация С — температура ( и нанесены примерно параллельные зависимости Скр и Ср от температуры. В том же квадранте приведена рабочая линия процесса — от начальной точки 1 до момента начала гомогенной кристаллизации в точке 2 и окончания процесса в точке 3. В квадранте IV показан темп охлаждения раствора, на рисунке постоянный. По равновесным линиям квадранта I и линии охлаждения в квадранте IV с помощью вспомогательного квад- [c.326]

Кристаллизацию в псевдоожиженном слое можно проводить изогидрически или с удалением части растворителя испарением (изотермически). [c.307]

К числу аппаратов непрерывного действия относятся б а-рабанные кристаллизаторы, встречающиеся в двух модификациях (рис. ХУ-6) с охлаждающей рубашкой (рис. ХУ-6, а) и непосредственным воздушным охлаждением (рис. ХУ-6, б). В обоих случаях корпус кристаллизатора состоит из цилиндрического барабана (длиной до 20 м), опирающегося двумя бандажами на четыре опорных ролика и установленного с небольшим наклоном (1 100—1 200) к горизонту. Барабану передается вращательное движение через сидящий на нем зубчатый венец, сцепленный с шестерней привода. Горячий раствор поступает в верхний конец вращающегося барабана и при непрерывном охлаждении и перемешивании движется к нижнему разгрузочному концу. В первом варианте (рис. ХУ-6, а) барабан окружен соосной цилиндрической рубашкой для водяного охлаждения, а во втором варианте (рис. Х -6, б) раствор непосредственно охлаждается потоком воздуха, нагнетаемого вентилятором внутрь барабана навстречу раствору. Таким образом, в аппаратах с водяным охлаждением происходит изогидрическая кристаллизация, а в аппаратах с воздушным охлаждением—смешанная, так как поток воздуха, помимо охлаждения раствора, испаряет значительное количество воды. [c.695]

Для получения крупнокристаллического продукта кристаллизацию ведут при малом пересыщении, в раствор вводят затравочные кристаллы, мелкие кристаллы удаляют в процессе кристаллизации, кристаллический продукт повторно обрабатывают в насыщенном растворе (при этом мелкие кристаллы растворяются), вводят в раствор посторонние примеси, повышают температуру (ограниченно). Методьт кристаллизации выпаривание растворителя (изотермичестсий), охлаждение горячих растворов (изогидрический), одновременное охлаждение и выпаривание (комбинированный), добавлетше в раствор других веществ, снижающих растворимость (высаливание), вьтмораживание. [c.272]

Если принять уравненгге (3.6) за основу процесса кристаллизации в изотермически-изогидрических условиях, то соответствующий расчет изменения основных показателей кристаллизации во времени показывает, что все эти величины изменяются в сторону увеличения, и кинетические кривые обращены выпуклостями к оси времени (рис. 6). [c.51]

В первой серии (три опыта) кристаллизация происходила из подкачиваемого раствора в изотермически-изогидрических условиях с применением расходометрического способа регулирования подкачиваемого раствора [300, 301]. [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология