Скорость кристаллизации бикарбоната

Скорость кристаллизации бикарбоната натрия зависит от скорости поглощения СОз, т. е. от скорости образования в растворе бикарбоната натрия, выделяющегося затем в виде осадка. [c.209]

Влияние температуры на скорость процессов, протекающих в карбонизационной колонне, сложно и неоднозначно поскольку суммарная скорость процесса карбонизации лимитируется в основном скоростью растворения СОг в рассоле и скоростью кристаллизации бикарбоната натрия, повышение температуры замедляет карбонизацию и выпадение кристаллов. [c.251]

Получение кристаллов нужного гранулометрического состава во многом зависит от скорости зародышеобразования. Чтобы получить достаточно крупные кристаллы бикарбоната натрия, нужно вести процесс в условиях, позволяющих ограничить число возникающих центров кристаллизации. Снижению скорости зародышеобразования способствуют уменьшение степени пересыщения, скорости перемешивания и т. д. В известной мере физикохимические характеристики бикарбоната натрия могут быть улучшены в результате образования сростков. Однако друзы, или сростки кристаллов плохо отмываются от маточного раствора и удерживают много влаги. Как показали исследования [51, константа скорости кристаллизации бикарбоната может быть рассчитана из уравнения [c.223]

Расстояние между верхними барботажными бочками увеличено, что позволило уменьшить скорость карбонизации в начале процесса (до кристаллизации бикарбоната) и увеличить ее в конце кристаллизации. [c.454]

На скорость кристаллизации влияет также скорость охлаждения раствора, поскольку при понижении температуры растворимость бикарбоната натрия уменьшается и часть его выпадает из раствора в осадок. Очень часто причиной образования плохого бикарбоната является резкое охлаждение раствора. [c.209]

Из данных рис. 3 и 4 следует, что присутствие ПАВ приводит к некоторому снижению скорости абсорбции СОг в середине процесса — в области начала кристаллизации бикарбоната натрия, причем при добавке гексаметафосфата натрия это снижение более значительно. К концу процесса карбонизации различие [c.115]

Особое значение для кристаллизационного процесса имеет тот факт, что пересыщение в нем создается за счет ряда взаимосвязанных химических реакций. При сочетании фазовых превращений с химическим взаимодействием результирующая скорость образования осадка зависит от скоростей сопряженных процессов. Поэтому для описания кинетики кристаллизации в подобных условиях применяются уравнения типа (У.23) и (У.24>, учитывающие взаимосвязанность скоростей создания и снятия пересыщений [6, 7]. При описании кинетики кристаллизации бикарбоната натрия в карбонизационной колонне нужно учитывать, что скорость создания пересыщения обусловливается и карбонизацией,и понижением температуры по высоте колонны. Следует также учитывать скорости промежуточных реакций, связанные, например, с образованием и гидролизом карбамата аммония. [c.225]

НаО [114, 115], имеющих большое значение при накипеобразовании, магнитная обработка обусловливает ускорение процесса термического разложения бикарбонатов и увеличение скорости кристаллизации нерастворимых солей, причем кристаллы, выпадающие нз омагниченных растворов, имеют значительно меньшие размеры, чем выделяющиеся из обычных растворов. В большинстве работ по магнитной обработке воды отмечается успешное применение этого метода в борьбе с накипеобразованием. Установлено также ускорение процесса растворения кристаллов М 304 в воде при обработке магнитным полем, более значительное, чем при воздействии ультразвука. [c.394]

Возможно несколько механизмов ингибирования кристаллизации добавочными ионами. Образование ионной пары часто обусловливает снижение степени пересыщения раствора, если концентрация добавочного иона достаточно большая для образования устойчивого комплекса с одним из осаждающихся ионов. Фосфат- и глицерофосфат-ионы образуют с ионами кальция ионные пары умеренной устойчивости, тогда как ион магния дает в растворе довольно слабые комплексы с карбонат- и бикарбонат-ионами. Для расчета степени образования ионных пар могут быть использованы литературные данные о константах устойчивости. В табл. 3.4 приведены константы скорости реакций, протекающих в изучаемых систсмах. Результаты вычислений (табл. 3.5) показывают, что в пересыщенных растворах, содержащих глицерофосфат или фосфат (ЫО М), в фосфорсодержащую ионную пару связано менее 1% общего растворенного кальция. Поэтому этот механизм действия фосфорсодержащих соединений на скорость роста кристаллов кальцита можно в расчет не принимать. [c.39]

Качество кристаллов бикарбоната натрия, полученного на стадии карбонизации аммиачно-содового производства, определяет технологические условия проведения этого процесса и, прежде всего — режим работы зоны начала образования кристаллов и режим работы зоны охлаждения суспензии. Длительным опытом эксплуатации карбонизационных колонн установлено, что для получения хорошо фильтрующейся бикарбонатной суспензии необходимо поддерживать максимально возможную температуру в зоне завязки кристаллов, не допускать повышения концентрации СОг в выходящем из колонны газе выше определенного уровня и резкого охлаждения суспензии на входе в зону охлаждения колонны. Эти легко контролируемые показатели дают косвенную оценку основных факторов, определяющих получение качественных кристаллов,— пересыщения раствора бикарбонатом натрия и скорости его кристаллизации в тех зонах, где они достигают максимального значения. Величина максимально допустимых значений пересыщения определяет как предельную производительность существующих типов карбонизационных колонн, так и возможности изменения их конструкции с целью интенсификации процессов абсорбции СОг н охлаждения. [c.111]

С увеличением концентрации СОг в газе возрастает скорость реакции образования НаНСОз в нижней эне колонны, а при хорошем охлаждении колонны одновременн увеличивается и скорость кристаллизации бикарбоната натрия. [c.454]

Для систем aSOi—HjO и Са(НСОз)2—НаО [175—176], играющих большую роль при накипеобразовании, магнитная обработка обусловливает ускорение процесса термического разложения бикарбонатов и увеличение скорости кристаллизации нерастворимых солей, причем кристаллы, выпадающие из омагниченных растворов, имеют значительно меньшие размеры, чем выделяющиеся из обычных растворов. [c.442]

В начале процесса карбонизации, при малых степенях карбонизации, в метастабильных растворах углекислота присутствует только в виде карбамата, что особенно явно наблюдается при пониженных температурах, когда скорость гидролиза карбамата уменьшается. Неравновесное содержание общей Oj в растворе достигает своего-максимума к моменту начала кристаллизации NaH 03. В этот момент в растворе появляется связанный NHg. С понижением температуры в растворе возрастает максимальное содержание общей СО 2 и максимум сдвигается в сторону более высоких степеней кар— бонизации, что обусловлено уменьшением скорости гидролиза карбамата и увеличением скрытого периода индукции процесса кристаллизации бикарбоната натрия. В связи с этим и кристаллизация [c.87]

Скорость кристаллизации NaH Og и гранулометрический состав осадка зависят от исходного пересыщения раствора в начале процесса и от характера его изменения во времени. Величина Ас в данный момент времени определяется ходом нескольких процессов. К ним относятся абсорбция СО2, изменение температуры и кристаллизация соли. Кроме того, на кинетику выделения бикарбоната натрия оказывает влияние предварительное образование карбамата аммония. Карбамат аммония затем превращается в бикарбонат аммония, а тот в свою очередь в NaH Og. С понижением температуры скорость создания пересыщения раствора увеличивается, что приводит к ускорению кристаллизации бикарбоната натрия. [c.222]

Следует отметить, что кристаллизация бикарбоната натрия оказывает в свою очередь влияние на процесс абсорбции двуокиси углерода. Сначала скорость абсорбции резко снижается вплоть до появления первых кристаллов бикарбоната. Затем это снижение приостанавливается в связи с тем, что скорость снятия пересыщения оказывается выше, чем скорость его создания в процессе карбонизации. Возрастание скорости кристаллизации стимулирует также гидролиз карбамата. Как видим, в карбонизационной колонне кристаллизация идет в комплексе с другими процессами. Причем каждый процесс комплекса зависит от других его составляющих. Например, кристаллизация NaH Oз стимулирует гидролиз карбоната, а тот в свою очередь в результате образования свободного N1-13 и ионов НСО способствует абсорбции 0 и кристаллизации бикарбоната натрия. [c.224]

Как видно из графика, при степени карбонизации около 100%, т.е. в начальный период кристаллизации МаНСОз, когда образуются кристаллические зародыши, оптимальная для скорости поглощения СО2 температура составляет около 50° С, но практически в этой зоне карбонизационной колонны поддерживают температуру 60—68° С из-за требований, предъявляемых к качеству кристаллов. При выходе иэ колонны степень карбонизации суспензии составляет 185—190%. Согласно рис. 51 при такой степени карбонизации оптимальная температура выходящей суспензии должна быть ниже 20° С. Однако требования, связанные с качеством кристаллов NaH Oз, заставляют поддерживать температуру около 2э—30° С. Таким образом, главным фактором, определяющим температурный режим по всей высоте колонны, является качество кристаллов бикарбоната натрия. [c.125]

К несколько отличающимся результатам относительно характера функциональной связи скоростей роста кристаллов и температуры кристаллизации пришли А. А. Чернов и В. А. Кузнецов [29], установившие, что для роста кварца в растворах NaOH и КОН имеет место отклонение от линейного характера зависимости 1ди от, 1/7, тогда как для кристаллизации кварца в растворах, карбоната и бикарбоната натрия и калия наблюдается линейная зависимость. Полученные А. А. Черновым и В. А. Кузнецовым энергии активации для разных сред и разных кристаллографических направлений приведены в табл. 4. Концентрация растворов во всех опытах составляла 0,5 М. Коэффициент заполнения во всех опытах также одинаков и был равен 0,75. [c.39]

Работы по гидротермальному синтезу кварца с 1950 г. проводились под руководством П. Г. Позднякова, а в период 1952— 1954 гг.—А. А. Воронковым, В. Д. Митькиным, Б. У. Барщев-ским. Использовались автоклавы вместимостью 0,14—1,2 л. Для наращивания кристаллов применялись кварцевые пластины среза АТ, а в качестве шихты — кварцевый песок. Вначале использовались высококонцентрированные (до 30 7о) растворы бикарбоната натрия. Однако в связи с обильным выделением силиката натрия при расслоении раствора в дальнейших экспериментах были использованы водные растворы 5 % Ыа2СОз-НО,5 % ЫаОН с добавкой 2—3 7о хлорида натрия. Кристаллизация осуществлялась в интервале температур 420—430 °С при температурном перепаде 10—15 С и давлениях порядка 100 МПа. В результате были получены визуально прозрачные кристаллы массой до 100 г, выращенные со скоростью до 0,7 мм/сут, и проведены исследования их пьезоэлектрических характеристик, подтвердившие идентичность резонаторных свойств образцов из естественного и искусственного кварца. [c.7]

Для получения хорошего крупнокристаллического бикарбоната необходимо поддерживать в данных условиях определенную, допустимую скорость карбонизации раствора и кристаллизации НаНСОз. В зоне завязки кристаллов и роста зародышей необхо- [c.267]

М. Л. Михельсон [32, с. 3—62] термодинамическими расчетами показал, что магнитные поля могут активировать коллоидные центры кристаллизации. Это влияет на кинетику роста кристаллов солей жесткости на намагниченных частицах магнетита. Представляется возможным обосновать полиэкстремальную зависимость эффекта воздействия от напряженности магнитного поля и экстремальную — от скорости потока (это подтверждено расчетами на ЭЦВМ). Дальнейшие опыты показали, что при одинаковом химическом составе раствора бикарбоната кальция после магнитной обработки кристаллизация на частицах магнетита происходит со значительно большей скоростью, чем на таких же частицах кальцита [19, с. 159—161]. В этой работе М. Л. Михельсон описывает один из возможных, по-видимому, частных механизмов воздействия магнитной обработки на процесс кристаллизации. [c.108]

При кристаллизации карбоната кальция в присутствии иона магния образуется значительное количество ионных пар. Концентрации карбоната и бикарбоната магния в экспериментальном пересыщенном растворе, содержащем 10 М общего магния, значительны 20% общего иона магния в растворе связано в карбонатсодержащие ионные пары (см. табл. 3.5). Ионные пары снижают концентрацию свободных карбонатов на 4% и слегка меняют пересыщенность раствора. Однако таким незначительным уменьщением пересыщенности нельзя объяснить сильного уменьшения скорости роста кристаллов кальцита. Нели ингибировакиб кристаллизации добавочными ионами обусловлено адсорбцией ионов на центрах кристаллизации, то для описания процесса должна быть применима определенная форма изотермы адсорбции. Было найдено, что процесс ингибирования роста кристаллов карбоната кальция в присутствии фос-фат-ионов хорошо описывается изотермой адсорбции Ленгмюра, [c.40]

Для получения хорошего крупнокристаллического бикарбоната необходимо поддерживать в данных условиях определенную, допустимую скорость карбонизации раствора и кристаллизации NaH Og. В зоне завязки кристаллов и роста зародышей необходимо ограничивать скорость карбонизации и стремиться к поддержанию минимального пересыщения раствора во избежание образования большого количества мелких кристаллов. [c.336]

Данные таблицы показывают, что при карбонизации растворов с добавкой ПАВ образуются более крупные кристаллы, однако наблюдается значительная задержка начала процесса кристаллизации. Было отмечено также уменьшение выхода кристаллов при наличии ПАВ в растворе. Причиной этих явлений может быть повышение устойчивости пересыщенных бикарбонатом натрия растворов и уменьшение скорости абсорбции СОг. Последнее может быть как непосредственным следствием наличия ПАВ в растворе, так и результатом возрастания пересыщения раствора МаНСОз и связанного с этим увеличения парциального давления СОг над раствором. [c.114]

Коллоидные центры кристаллизации могут быть активированы магнитным полем, что оказывает влияние на кинети ку роста кристаллов солй4 жесткости [77]. Установлены по-лиэкстремальная зависимость этого явления от напряженности магнитного поля и экстремальная зависимость от скорости потока воды. После магнитной обработки раствора бикарбоната кальция образование центров кристаллизации протекает бол(ве интенсивно, чем в обычных условиях кристаллизации. [c.48]

Следует отметить, что магнитная обработка наиболее эффективна для природных вод, характеризующихся преобладанием бикарбоната кальция, причем магнитное поле воздействует только на пересыщенные растворы, нарушая их метастабильное состояние. Это приводит к росту скорости образования микрозародышей твердой фазы карбоната кальция, т. е. к возникновению во всем объеме омагниченной воды значительно большего количества центров кристаллизации, чем в воде, не обработанной магнитом. Как показывает практика, с ростом концентрации диоксида углерода в растворе эффективность магнитной обработки воды ухудшается. [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология