Материальный баланс кристаллизаторов

Уравнения материального баланса кристаллизатора запишутся следующим образом. По потокам [c.84]

Общий материальный баланс кристаллизаторов идеального вытеснения, так же как и аппаратов идеального перемешивания, описывается уравнениями [c.103]

Массовое количество образовавшихся кристаллов Скр (в кг) определяется из уравнения материального баланса кристаллизатора [c.233]

О материальном и тепловом балансе кристаллизатора с.ч. [0-1, 0-2, VHI-I, [c.614]

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]

Материальные и тепловые балансы кристаллизаторов [c.699]

Материальный баланс кристаллизации. Если в кристаллизатор загружают технический продукт G (в кг) с содержанием основного вещества С, и растворителя № и (в кг), упаривают растворитель Wn (в кг) и получают кристаллы Gj (в кг) концентрацией Сп и маточники М (в кг), содержащие См кристаллизуемого продукта, то материальный баланс процесса можно записать так [c.304]

О материальном и тепловом балансе кристаллизатора см. [0-1, 0-2, УИМ. У1И-2]. [c.614]

Рис, 110, Схема материального баланса вакуум-кристаллизатора непрерывного дейст- [c.193]

Материальный баланс по целевому компоненту, при условии сп2 н = с можно выразить для кристаллизатора в целом [c.109]

Для кристаллизатора уравнения теплового и материального баланса запишутся [c.227]

Состав смеси Ср, поступающей в кристаллизатор, определяют из уравнения материального баланса стадии смешения [c.70]

Для произвольного сечения секции высокоплавкого продукта при подаче питания в центральную часть кристаллизатора уравнения материального баланса имеют вид [c.198]

Модели внутреннего массопереноса. При анализе внутреннего массопереноса в противоточном кристаллизаторе обычно принимают, что потоки кристаллической и жидкой фаз по высоте аппарата не меняются. Одновременно постулируют, что состав кристаллической фазы изменяется в результате диффузии примеси в ней, причем все кристаллы одинаковы и имеют форму пластинок толщиной 26. При таких предпосылках материальный баланс для элементарного участка колонны йг описывается [244, 245] уравнением [c.201]

Выбор основных размеров кристаллизаторов производится на основании опытных данных. При этом сначала выбирается тип аппарата и рассчитывается требуемая производительность процесса (выход кристаллов) по уравнению материального баланса. По опытным данным производительности для отдельных кристаллизаторов, выпускаемых заводами, определяется потребное число кристаллизаторов с учетом необходимого резерва на случаи простоев. Простои на ремонт обычно берутся в размере 10,% от рабочего времени. В основном это касается кристаллизаторов с удалением части растворителя,. Кристаллизаторы с водяным или воздушным охлаждением рассчитываются, как теплообменные аппараты по тепловой нагрузке Q определяется потребная поверхность теплообмена, по которой выбирается аппарат. [c.307]

Процессы, протекающие в АТБ, делят на простейшие операции, сводящиеся к разделению или смешению потоков. Математическое описание статики типового АТБ включает уравнения материальных балансов по компонентам для основных операций стехиомет-рические соотношения, характеризующие составы выпадающих солей уравнения равновесия между образующимися осадками и растворами энергетические балансы вакуум-кристаллизаторов характеристики процессов отстаивания, центрифугирования, промывки и сушки. Данные о равновесии в солевых системах K+Na+ i O -SO —НгО и K+Na+ O - С1-—Н2О, необходимые для расчета равновесных составов, приведены в виде полиномов, т. е. в форме, удобной для ввода в ЭЦВМ (см. гл. IV). При составлении математического описания АТБ приняты следующие допущения [c.111]

По первому варианту в ванну кристаллизатора периодически загружается определенное количество исходного расплава. Далее постепенно производится отбор некоторого количества кристаллической фазы, после чего ванна опорожняется, и процесс повторяется. При этом соотношение между массами исходного расплава F, отобранного продукта К и оставшегося в ванне маточника М выражается уравнением материального баланса [c.175]

При полунепрерывном варианте работы в ванну кристаллизатора первоначально загружается определенное количество исходного расплава Р. Далее, по мере отбора кристаллической фазы в ванну непрерывно добавляется исходный расплав так, чтобы уровень его в ванне оставался постоянным. Процесс обычно продолжают до тех пор, пока концентрация кристаллов не понизится до предельно допустимого значения. Соотношение между концентрациями и количествами кристаллической и жидкой фаз в данном случае определяется дифференциальным уравнением материального баланса [c.176]

В другой модели, развитой Дж. Пауэрсом [174], наоборот, принимается, что скорость диффузии в твердой фазе в процессе противоточной кристаллизации, как и в других кристаллизационных процессах, по сравнению со скоростью диффузии в жидкой фазе пренебрежимо мала. Отсюда следует, что большое влияние на чистоту получаемого продукта должен оказывать эффект разделения, имеюш,ий место в кристаллизаторе колонны при образовании твердой фазы, т. е. при разделении смеси, компоненты которой образуют непрерывный ряд твердых растворов, достигаемая степень очистки не должна превышать величины а. Поскольку в своих же опытах автор получил значительно большую степень очистки, он сделал вывод, что общий эффект разделения в кристаллизационной колонне, по-видимому, обусловлен многократной перекристаллизацией кристаллов, движущихся в противотоке с жидкостью. Но при перекристаллизации состав кристаллов по высоте колонны уже не будет постоянным. С целью описания этой зависимости Дж. Пауэрс использовал систему дифференциальных уравнений материального баланса, решением которой ПОЛУЧИЛ выражения для оценки эффекта разделения в кристаллизационной колонне, работающей в стационарном состоянии. [c.199]

В классифицирующем кристаллизаторе, в отличие от прямоточного, кристаллы постепенно движутся сверху вниз навстречу потоку поступающего в аппарат пересыщенного раствора. В случае идеальной гидравлической классификации при непрерывном установившемся процессе они, по мере увеличения размера, вступают в контакт со все более пересыщенным раствором При этом пересыщение связано с размером кристаллов уравнением материального баланса [c.121]

Если остаточным пересыщением в классифицирующем кристаллизаторе невозможно пренебречь, то решение уравнений материального баланса приводит, как и в случае прямоточного кристаллизатора, к уравнениям (80) и (80 ) с той лишь разницей, что зависимость коэффициентов I/ и 2 от степени снятия пересыщения выражается несколько иной функцией. Прим. пер.) [c.122]

Расчет кристаллизаторов Материальный баланс [c.519]

Все сказанное выше должно найти свое отражение в конструкциях кристаллизаторов, в которых должны быть змеевики и рубашки для нагрева или охлаждения, мешалки для регулирования процесса кристаллизации и ряд других вспомогательных элементов. Чистота кристаллов зависит также и от материала аппаратов, и поэтому большое внимание должно быть уделено выбору мате-рилов для изготовления кристаллизаторов. Как уже говорилось выше, теоретическая сторона процесса кристаллизации в настоящее время разработана еще недостаточно полно, и поэтому довольно трудно произвести полный расчет процесса кристаллизации. Основные данные для выбора кристаллизаторов берутся из материального и теплового балансов процесса. [c.298]

При расчете кристаллизаторов необходимо, составить материальный и тепловой балансы процесса, которые позволят определить количество получающихся кристаллов, требуемое для проведения процесса количество тепла, которое надо подвести к кристаллизатору или отнять от него, а это, в свою очередь, определяет расход греющего пара или охлаждающей воды. [c.305]

Основное внимание в книге уделено разработке методов математического описания процесса кристаллизации из растворов в аппаратах различных конструкций, т. е. созданию научной основы для расчета кристаллизаторов. В книге приведены расчеты материальных и тепловых балансов по фазовым я энтальпийным диаграммам, описаны кинетические закономерности образования и роста кристаллов, зависимость их формы и состава от условий кристаллизации. [c.224]

Растворы для опытов готовили па дистиллированной воде из кристаллов гидрата окиси бария техн., едкого натра и хлорида натрия. марок техн. и х. ч. Равновесный выход кристаллов и количество пара, образующиеся из единицы массы исходного раствора, определяли решением системы уравнений теплового и материальных балансов кристаллизатора. [c.41]

Обычно для разделения кристаллов и маточного раствора применяют центрифуги или фильтры. В зависимости от состава сырья, требуемой чистоты продукта п скорости отекания жидкости необходимы две или большее число ступеней кристаллизации. Прп многоступенчатом процессе кристаллы, выделенные в центрифуге первой ступени, снова плавят, очиш енный продукт повторно охлаждают (но не до столь низкой температуры, как в кристаллизаторах первой ступени) и центрифугированием снова отделяют вновь выделяюш иеся кристаллы от маточного раствора. Во второй ступени получается более чистый продукт, так как а) кристаллы, образуюш,иеся из обогащенного облагороженного продукта первой ступени, имеют более крупные размеры и поэтому при центрнфугировании удерживают меньше маточного раствора и б) удерживаемый кристаллами маточный раствор обогащен целевым компонентом и поэтому снижает чистоту кристаллов меньше, чем весьма разбавленный маточный раствор первой ступени. Это может быть пояснено следующим примером. При выделении нараксилола кристаллизацией смешанное ксилольное сырье охлаждают до —73°, после чего в маточном растворе содержится около 6% нараксилола-Если после центрифугирования в кристаллической лепешке остается 25% маточного раствора, то в соответствии с материальным балансом расплавленная кристаллическая лепешка будет содержать 76,5% параксилола. При охлаждении этого материала до —18° выделяется дополнительное количество кристаллов отделяемый маточный раствор содержит 42% нараксилола. Если прп повторном центрифугировании в кристаллах остается 20% маточного раствора, то чистота получаемого нараксилола достигает ун<е 88,4% если же остается только 10% маточного раствора, то чистота нараксилола повышается до 94,2%. [c.72]

Кристаллическую пульпу из кристаллизаторов второй ступени выдерживают в течение нескольких часов в другой емкости для выращивания кристаллов, после чего центрифугируют, как и на первой ступени. Из обогащенного сырья, поступающего па вторую ступень, образуются более крупные кристаллы поэтому при центрифугировании они задерживают меньшее количество маточного раствора. Центрифугирование дает кристаллический продукт, содержащий 95% параксилола, и маточный раствор, содержащий 42% иаракси-лола. По данным материального баланса в кристаллической лепешке после центрифугирования остается всего около 9% маточного раствора, против 22% остающихся в лепешке из мелких кристаллов, получаемой на первой ступени процесса. [c.73]

Рассматриваемый процесс очень эффективен для разделения эвтектикообразующих расплавов, позволяя получать высококонцентрированные кристаллические фракции (в равновесных условиях а = 100%) при низкой концентрации высокоплавкого компонента в остаточном маточнике. Если во всех кристаллизаторах достигается фазовое равновесие, то количества и составы кристаллического продукта и маточника после каждого кристаллизатора могут быть найдены при помощи диаграммы равновесия. Сохраняя принятые выше обозначения, напишем уравнения материальных балансов для произвольной т-ой ступени [c.713]

Концентрация целевого компонента в пленке на входе в зону очистки соответствует его концентрации в маточной жидкости, покидающей крнсталлораститель ( п 1 =,//= ). Навстречу кристаллам движется поток флегмы Сф, обогащенной целевым компонентом, с концентрацией Сф. В реальных колонных аппаратах приходится учитывать массоперенос, обусловленный циркуляционными потоками, турбулентной диффузией и другими факторами, нарушающими регулярный режим. Продольное перемешивание уменьшает среднюю движущую силу и может в некоторых случаях существенно снижать эффективность работы колонны [31]. При рассмотрении общего случая работы аппарата (рис. 2.18) принимается, что исходный расплав Со с концентрацией Со поступает в зону очистки. К этому потоку из нижней (укрепляющей) части обогатителя приходит поток флегмы Сф с концентрацией oi и, смешиваясь, оба потока Сф 4-Со поступают в исчерпывающую часть обогатителя с концентрацией Со2-Концентрация пленки Са в месте ввода питания не меняется. Целевой компонент Сц выходит из плавителя с концентрацией Сц, а поток маточника См из кристаллорастителя с концентрацией См Принимая массовые расходы потоков, а также коэффициенты массопередачи и продольного перемешивания постоянными по всей высоте зоны очистки, считая, что концентрация целевого компонента в уравнениях выражена в массовых долях, можно составить уравнения материальных балансов для кристаллизатора в целом [c.108]

Непрерывный процесс. В химической и смежных отраслях лромышленности используются, как правило, кристаллизаторы непрерывного действия, обеспечивающие постоянные значения основных параметров процесса, в том числе и дисперсного состава получаемого кристаллического продукта. Массовый расход Мкр выгружаемых из аппарата кристаллов и количество теплоты Q, отводимой или подводимой к суспензии в зависимости от способа кристаллизации, связаны уравнениями материального и теплового баланса непрерывного процесса. Материальный баланс представляется системой уравнений [c.165]

Задача № 36. Составить материальный баланс процесса перекристаллизации природного карналлита, построенной по следующей схеме природный карналлит растворяется в щелоке-раство-рителе при температуре около 100°, в результате чего получается пульпа растворителей и отвал, который отжимается на план-фильтре, промывается и выбрасывается. Промывные воды направляются на растворение. Пульпа растворителей, состоящая из горячего щелока, солевого шлама и илов, направляется в отстойники, где первый отделяется от всех взвешенных веществ. Полученный здесь сгущенный шлам направляется на отстойную центрифугу, где отжимается, а затем промывается небольшим количеством горячей воды. Промытый шлам выводится из цикла, а промывные воды направляются в растворитель. Полученный в отстойниках горячий осветленный щелок поступает в вакуум-кристаллизаторы, в котором охлаждается до 45°, а затем в сгуститель, где происхо- [c.220]

При мгновенном испарении конденсата, полученного из труб чатого кипятильника первого корпуса, в трубчатом кипятиль й ике второго корпуса и т. д., производительность и испаритель йая способность будут наибольшими в самом холодном корпусе Ёсли все корпуса имеют одинаковые размеры, при таком нерав номерном распределении тепла можно получить готовый про дукт с кристаллами меньшего размера. Кроме того, возрастают потери с соковым паром и образуются кристаллические осадки в корпусе с максимальной нагрузкой. Таким образом, при установке многокорпусных кристаллизаторов следует изготавливать каждый корпус различного размера. Если конденсат используется для предварительного нагревания питающего раствора, то тепловой и материальный балансы можно рассчитать так, чтобы обеспечить примерно одинаковую производительность каждого корпуса. [c.212]

Для определения выхода товарного нафталина и масел от переработанной нафталиновой фракции удобно пользоваться уравнением материального баланса. Конечными продуктами переработки нафталиновой фракции по схеме кристаллизатор — Ц0нт1рифуга— яреос являются нафталин оресаованный и нафталиновое масло. Схема материальных потоков при переработке приведена на рис. 45. [c.133]