Перемешивание размер кристаллов

Размеры кристаллов растворяемого вещества, интенсивность и продолжительность перемешивания влияют на скорость растворения. Эти факторы, однако, не изменяют величину растворимости. [c.53]

Исследованиями установлено, что при отрицательных температурах образованию кристаллов льда предшествует выделение капелек воды. Выделяющаяся из бензина вода может длительное время находиться в переохлажденном состоянии. Капли переохлажденной воды могут накопиться в бензине и в результате какого-либо незначительного внешнего воздействия выпасть в виде большого количества кристаллов льда. Таким воздействием может оказаться попадание в бензин инея, сильное перемешивание и т. д. Форма и размер кристаллов льда, находящихся в бензине, зависят от условий их образования и присутствия мельчайших волокон или других механических примесей. Эти примеси обычно являются центрами кристаллизации воды. [c.316]

Горячий водный раствор вещества X непрерывно поступает в реактор смешения, снабженный холодильником. Интенсивность перемешивания достаточна, для того чтобы получающиеся в результате кристаллы были невелики и концентрация их была одинаковой во всем объеме реакционной смеси и на выходе из аппарата. В аппарате поддерживают стационарное пересыщение и постоянную температуру. Кристаллы зарождаются спонтанно, и скорость кристаллообразования зависит только от степени пересыщения и от температуры. Скорость роста кристаллов, которые с некоторым приближением можно рассматривать как сферические, также зависит только от степени пересыщения и температуры. В частности, линейная скорость роста кристаллов в направлении, перпендикулярном к их поверхности, не зависит от размера кристаллов. [c.132]

Образование зародышей может происходить путем самопроизвольной кристаллизации. При этом оба процесса (образование зародышей и рост кристаллов) протекают одновременно. Если скорость образования зародышей больше скорости их поста, получается большое количество мелких кристаллов. Если же скорость роста больше скорости образования зародышей, получается меньшее количество крупных кристаллов. Изменяя факторы, влияющие на скорость образования зародышей и скорость их роста, можно регулировать размеры кристаллов. Быстрое охлаждение, перемешивание раствора, высокая температура и низкий молекулярный вес кристаллов способствуют образованию зародышей и получению мелких кристаллов. Наоборот, медленное охлаждение, неподвижность раствора, низкая температура и высокий молекулярный вес способствуют процессу роста и получению крупных кристаллов. [c.513]

Размер кристаллов. Более крупные кристаллы получаются при медленном их росте и наибольших степенях пересыщения раствора. Существенное влияние на размер кристаллов оказывает перемешивание раствора. С одной стороны, интенсивное движение раствора облегчает диффузионный перенос вещества к граням кристаллов, способствуя их росту, с другой стороны, вызывает образование зародышей, т. е. накопление мелких кристаллов. Таким образом, перемешивание раствора порождает два противоположных явления. Нахождение оптимальной скорости движения раствора, определяющей желаемое соотношение между производительностью кристаллизатора и требуемыми размерами кристаллов, является одной из важнейших задач рациональной организации процесса массовой кристаллизации. Для ряда кристаллизуемых веществ эти соотношения найдены экспериментально. [c.636]

Интенсивное перемешивание в условиях псевдоожижения увеличивает скорость подачи материала путем диффузии его к граням растущих кристаллов, что ускоряет их рост. При этом быстро уменьшается степень пересыщения раствора. При больших скоростях раствора, как известно, увеличивается скорость образования зародышей это может привести к снижению размеров кристаллов. При одинаковых температурах и гидродинамических условиях с уменьшением степени пересыщения скорость роста кристаллов возрастает в большей степени, чем скорость образования зародышей. Обычно таким способом осуществляют кристаллизацию относительно слабо пересыщенных растворов вблизи нижней границы метастабильной области, регулируя степень пересыщения, температуру. [c.642]

Скорость вращения суспензии при кристаллизации (в результате механического воздействия мешалки) является одним из важнейших факторов, определяющих размер получаемых кристаллов (см. также гл. 9). Обработка данных (табл. 4.7) для одной и той же мешалки [128] с учетом Уо, Л и фа показывает, что уменьшение размеров кристаллов при усилении перемешивания наблюдается для тех веществ, которые в растворе характеризуются меньшим коэффициентом активности, а твердая соль — большим структурным показателем. Кроме того, значение фц становится больше, а Ата, наоборот, уменьшается. При исследовании влияния перемешивания на кристаллизацию до сих пор уделяли внимание главным образом частоте вращения мешалки, без учета указанных физико-химических характеристик раствора и твердого вещества. Согласно [202], имеется взаимосвязь между линейной скоростью роста кристалла, интенсивностью перемешивания и рядом таких физических характеристик раствора и растущего кристалла, как коэффициент диффузии О, вязкость т), плотность раствора рр и твердой фазы р. . [c.110]

Рис. 9.8. Зависимость среднего размера кристаллов К 0д от продолжительности охлаждения раствора (при неинтенсивном перемешивании) [128].

Рост кристаллов ири перемешивании также ускоряется, но в меньшей мере, чем образование зародышей. Скорость обтекания при малых размерах кристаллов незначительно возрастает с ускорением перемешивания и лишь до определенного предела. Некоторое ускорение роста кристаллов при перемешивании не может компенсировать уменьшение их размеров вследствие ускорения образования зародышей. [c.249]

Влияние на размер кристаллов изменения продолжительности кристаллизации, т. е. времени снятия пересыщения, ири интенсивном перемешивании оказывается менее существенным. Превалирует влияние перемешивания, приводящего к уменьшению размера кристаллов. Однако, комбинируя определенные скорости снятия пересыщения и интенсивность перемешивания, можно достигать больших скоростей кристаллизации без значительного уменьшения размеров образующихся кристаллов. [c.249]

Уменьшению размеров кристаллов при интенсивном перемешивании и появлению в кристаллической массе высокодисперсных частиц способствует также измельчение уже образовавшихся кристаллов вследствие их истирания и раскалывания. При этом искажается и форма кристаллов или их сростков — они становятся более изометричными, так как разрушению подвергаются главным образом вершины и ребра. [c.249]

Перемешивание раствора уменьшает размер кристаллов, поскольку скорость образования зародышей при интенсивном перемешивании, видимо, увеличивается быстрее, чем скорость роста кристаллов. Кроме того, интенсивное перемешивание может приводить к заметному истиранию кристаллов, что уменьшает их размеры н обусловливает появление дополнительных центров кристаллизации, Дробление кристаллов при интенсивной циркуляции рас- [c.140]

При анализе массовой кристаллизации кинетические характеристики процесса — скорость роста линейного размера кристаллов к и скорость образования зародышей / — полагаются известными как некоторые функциональные зависимости от определяющих параметров. Так, скорость роста в общем случае считается зависящей от пересыщения раствора и размера кристалла dr/dx = Я(со, г), а скорость образования зародышей — от пересыщения раствора /(ш). Обычно зависимость X от а обусловливается скоростью процесса собственно кристаллизации на гранях кристалла, а зависимость скорости роста от размера кристалла следует из характера сопротивления диффузионному переносу вещества от раствора к поверхности. Интенсивность перемешивания раствора и некоторые другие факторы, влияющие на кинетику образования и роста кристаллов, считаются неизменными. [c.141]

Соотношение скорости образования зародышей и их роста определяет конечный размер кристаллов. Увеличение температуры кристаллизации, скорости перемешивания и степени пересыщения уменьшает средний размер образующихся кристаллов, поскольку скорость образования зародышей в этих случаях увеличивается быстрее, чем скорость наращивания массы кристаллов. [c.298]

Большое влияние на размер кристаллов сульфата аммония оказывает перемешивание маточного раствора. Интенсивное перемещивание выравнивает концентрацию серной кислоты в сатураторе и, увеличивая время пребывания в нем мелких кристаллов сульфата аммония, способствует их росту. Кроме того, усреднение концентрации кислоты в растворе повышает степень извлечения пиридиновых оснований из газа. [c.167]

При высоких степенях пересыщения раствора существует обратная зависимость, и получаются мелкие кристаллы (образование кристаллов опережает их рост). Поэтому на 1-й ступени кристаллизации размер кристаллов всегда меньше, чем на 2-й. На размер кристаллов оказывает влияние также длительность пребывания сырья в кристаллизаторе при более длительном — размер кристаллов увеличивается. Кроме того, средний размер кристаллов определяется также типом кристаллизационного оборудования, интенсивностью перемешивания раствора, температурным градиентом, вязкостью жидкой фазы и другими параметрами. Влияние этих факторов практически не изучено. Опыт промышленной эксплуатации показывает, что на 1-й ступени при применении скребковых кристаллизаторов средний размер кристаллов составляет 0,07-0,1мм. На 2-й ступени кристаллизации он больше и составляет 0,2 мм. В результате охлаждения исходной гомогенной смеси в кристаллизаторах получают две фазы жидкую и твердую, которые разделяют на специальных аппаратах. В производстве обычно используют центрифуги и в некоторых случаях вакуум-фильтры. [c.171]

На скорость роста, совершенство формы и размеры кристаллов, кроме физико-химических свойств кристаллизующегося вещества, оказывают большое влияние степень и скорость пересыщения раствора, интенсивность его перемешивания, наличие растворимых примесей и температура кристаллизации. [c.687]

Перемешивание раствора не только ускоряет процесс кристаллизации за счет интенсификации теплообмена и, следовательно, охлаждения (пересыщения) раствора, но также уменьшает возможность инкрустации охлаждающих поверхностей. Дело в том, что в результате перемешивания выравниваются температуры раствора в объеме и у стенок аппарата, т. е. уменьшается возможность интенсивного зародышеобразования вблизи поверхностей охлаждения, где раствор имеет наиболее низкую температуру. Наконец, благодаря перемешиванию растущие кристаллы, находясь во взвешенном состоянии, омываются раствором со всех сторон, что обеспечивает правильность их формы и минимальный захват маточника. С другой стороны, сочетание перемешивания и интенсивного охлаждения раствора способствует зарождению кристаллов, обусловливая их небольшие размеры, хотя и большую однородность. По окончании процесса кристаллизации смесь [c.693]

Число центров кристаллизации в этом случае невелико, что способствует образованию крупных кристаллов правильной формы. Интенсивностью перемещивания также регулируют размеры кристаллов медленное перемешивание способствует росту кристаллов, а интенсивное перемешивание приводит к мелкодисперсным структурам. [c.303]

Появившиеся включения раствора свидетельствуют о том, что при существующем размере кристалла и скорости перемешивания раствора (или движения кристалла) пересыщение велико. Для его уменьшения по прошествии следующих 12 ч либо вообще не снижают температуру, либо снижают ее на 0,2—0,3° С. Если наблюдение за поверхностью в отраженном свете показывает, что грани стали гладкими, т. е. включения заросли, необходимое снижение пересыщения найдено. [c.78]

Для данного вещества неустойчивость плоских граней и начало образования включений обычно характеризуются вполне определенным значением пересыщения, которое зависит от размеров кристалла. Использование перемешивания позволяет увеличить пересыщение, при котором кристалл еще не захватывает включения, т. е. увеличить допустимую скорость роста. [c.122]

Рис. 39. Изменение линейных размеров кристаллов алюмо-аммониевых квасцов при их коллективном растворении в воде (в ячейках) без перемешивания

Причем (см. рис. 42) после умеренного перемешивания (20— 30 об/мин) даже при значительном растворении кристаллов изменение их линейных размеров не отклоняется от чисто диффузионного механизма и описывается уравнением (5.42). Начальный размер кристаллов не влияет на характер изменения их линейных размеров при растворении в этих условиях. [c.130]

Согласно рис. 2, концентрация растворимого магния в образовавшейся суспензии основного карбоната магнпя остается практически постоянной в течение 12 минут, прошедших после окончания приливания осадителя, В это время в насыщенном растворе карбоната магния происходит образование центров кристаллизации и рост кристаллов за счет растворения бесформенных частиц. Как указывалось выше, по истечении 13—15 минут смесь бесформенных частиц и образовавшихся крупных кристаллов исчезает, уступая место образованию идентичных по форме, но более мелких по размеру кристаллов. Этот момент, как показано на рис. 2, соответствует началу резкого уменьшения концентрации магния в растворе. Содержание магния в растворе снижается при этом с 2.6 до 0.5 г/л, оставаясь при дальнейшем перемешивании пульпы без изменения. [c.61]

Как бьшо показано ранее [6], параметр т является средневзвешенным линейным размером кристаллов численного их распределения, если в кристаллизаторе достаточно интенсивное перемешивание. [c.16]

Такая методика позволяет получить более достоверные результаты, так как исследования проводятся в условиях, приближенных к реальным. Однако при организации эксперимента необходимо исключить возможность образования новых кристаллических зародышей, что чрезвычайно сложно, а, например, для органических расплавов, имеющих малую ширину метастабильной зоны, практически невозможно. Поэтому определение т](/) косвенным путем по дисперсному составу предпочтительнее всего. В работе [5] приводится методика обработки экспериментальных данных по дисперсному составу кристаллов в аппаратах полного перемешивания, когда т](/) не зависит от размера кристаллов. Однако в работе [4] задача решена в более общем случае, когда г (1) зависит от размера. [c.87]

Непосредственное измерение числа зародышей, образующихся в суспензии действующего аппарата в единицу времени, представляет в настоящее время существенные трудности. Число центров кристаллизации /, образующихся в единице объема за единицу времени, может быть определено из соотношения (2.11), если для непрерывной кристаллизации в аппарате полного перемешивания общее число частиц отнести к единице объема суспензии при известной величине среднего времени пребывания <т>. Скорость зародышеобразования в аппарате полного перемешивания можно также оценить по числу кристаллов, покидающих его, так как число образующихся кристаллов при установившемся режиме равно числу выгружаемых. Однако определение общего числа кристаллов весьма сложно, так как многие из них имеют размеры, близкие к размеру зародыша. Известен способ обработки экспериментальных данных по дисперсному составу кристаллов, с помощью которого определяют интенсивность образования зародышей, когда Т1(/) не зависит от размера кристалла. Представляет интерес более общий случай, когда скорость роста кристаллов зависит от размера и аппроксимируется уравнением (1.73 ). [c.91]

При перемешивании суспензий, содержащих кристаллические дисперсные частицы близкие по свойствам к монокристаллам, чаще всего [16—18] не происходит измельчение в полном смысле этого слова, а имеет место лишь истирание, то есть абразивный поверхностный износ кристаллов. При этом от частицы откалываются осколки много мельче самой частицы. Истирание можно представить как непрерывное уменьшение размера кристалла со скоростью 11 (с<) [19]. [c.167]

Смесь перемешивают рамными, якорными, лопастными или пропеллерными мешалками. При интенсивном перемешивании улучшается теплоотдача от кристаллизующейся смеси к охлаждающему агенту, повышается интенсивность тепло- и массообмена между растущими кристаллами и маточником. Однако при этом средний размер кристаллов, как правило, уменьшается. [c.86]

Для улучшения перемешивания кристаллизующейся смеси в кристаллизаторе часто используют внутреннюю циркуляцию, осуществляемую пропеллерной мешалкой и направляющей трубой (рис. 3.1, б). При направленном движении суспензии образуются более однородные по размерам кристаллы и понижается склонность к их оседанию на рабочих поверхностях. [c.87]

VII.56. Коэффициент массопереноса. Если определяется истинный закон роста на поверхности по методу предельной скорости перемешивания (раздел VII.47), то можно также, используя данные, полученные при меньших скоростях перемешивании, определить коэффициент массопереноса. Точное значение его будет зависеть от способа перемешивания, размера кристалла и точной геометрии. Тем не менее в ряде случаев полученные значения коэффициентов массопереноса представляют интерес, так как дают представление хотя бы об их порядке. Так, Лал (табл. VII.5, № 3) получил интервал значений коэффициента массопереноса для K I от 7 х 10 до 45 X 10 см сек для скоростей вращения кристалла от 14 до 600 об1мин. [c.239]

Применение карбамида в виде пульпы имеет ряд преимуществ по сравнению с применением его растворов. Так, скорость комплексообразования в этом случае гораздо выше, так как не ограничивается скоростью охлаждения системы. Этот способ не требует реакторов больших размеров. Одним из условий, обеспечивающих достаточную эффективность процесса, является интенсивное перемешивание пульпы и нефтяного сырья. Таким образом, оптимальная глубина комплексообразования при высокой скорости процесса во многом определяется агрегатным состоянием и расходом карбамида. При этом следует учитывать свойства карбамида, т. е. его активность, размеры кристаллов, наличие примесей. Карбамид в кристаллическом состоянии более активен, чем в микрокристаллическом. Активность карбамида повышается в результате его предварительной обработки, например, ацетоном. Карбамид, применяемый, в процессе депарафинизации, содержит ряд примесей (биурет, нитраты, хроматы, бензоаты и др.), оказывающих как положительное, так и отрицательное влияние на камплексообразование. [c.229]

Взаимодействие карбамида с и-парафинами осуществляется в основном в первые минуты контактирования, однако для полноты вовлечения соответствующих углеводородов в комплекс время контакта обычно доводят до 1 ч. А. М. Гранат с сотр. [60] показал, что при депарафинизации фреонового масла из эмбенских нефтей комплексообразование происходит весьма быстро для снижения температуры застывания масел с —5 до —47° С достаточно 15 мин контактирования. Н. И. Черножуков с сотр. [54] считает необходимым при депарафинизации масел устанавливать продолжительность перемешивания порядка 30 мин. Фрейнд и Батори [74] показали, что время реакции и длительность индукционного периода при проведении процесса с водным раствором карбамида во многом определяются размерами кристаллов карбамида с увеличением их время реакции и индукционный период возрастают. Б. В. Клименок и Э. М. Игнатов [138] установили, что с увеличением продолжительности перемешивания температура застывания депарафината сначала проходит через некоторый минимум. Так, при перемешивании в течение 0,5 1 2 и 4 мин температура застывания равна соответственно —65, —77, —66 и —66° С. Значительно ускорить комплексообразование можно применяя коллоидную мельницу [50, 139, 140]. [c.75]

Перемешивание раствора интенсифицирует диффузию кристаллизующегося вещества к поверхности кристалла и ускоряет его рост. Это, однако, справедливо до тех пор, пока в результате перемешивания удаление блоков с поверхности кристалла не превышает эффекта ускоренного диффузионного переноса вещества при чрезмерной интенсивности перемешивания скорость роста кристаллов падает. Перемешивание раствора способствует равномерному притоку кристаллизующегося вещества ко всем граням кристалла, обеспечивая его правильную форму. Следует, однако, иметь в виду, что с увеличением интенсивности перемеишвани я уменьшается размер кристаллов как за счет нх механического [c.688]

Стабилизация размеров кристаллов адипиновой кислоты, образующихся в кристаллизаторе, может быть обеспечена при выдержке суспензии в течение 7 сут или при перемешивании суспензии в течение 15—20 мин с помощью вибрационного устройства [251]. Предотвратить изменение фракционного состава кристаллической адипиновой кислоты при ее хранении можно с помощью добавки 25—200 млн антислеживателей — стеариновой, пальмитиновой, миристиновой и других монокарбоновых кислот Сю— Сз2 или дикарбоновых кислот 10—С14 в виде их растворов в воде, метаноле, хлороформе или в виде порошка [252]. [c.117]

Рис. 44. Влияние интенсивности перемешивания суспензий на изменение линейных размеров кристаллов алюмо-аммониевых квасцов при их коллективном рас-жворении в воде в условиях рассредоточения. 0 = 70 г, Мц = 211, (1 — 7—10 мм, Овд — 2500 г, п — 50—60 об/мин [c.128]

Следующая серия опытов была проведена нами при растворении кристаллов в насыщенном растворе путем медленного повышения температуры с постоянной скоростью. По сравнению с описанными выше опыты имеют следующие характерные особенности. Во-первых, вследствие медленного повышения температуры отклонение концентрации раствора от равновесной было незначительным. Поэтому растворение кристаллов происходило в квазистатических условиях, что давало возможность проверить влияние степени отклонения от равновесности на характер изменения линейных размеров кристаллов при их растворении. Во-вторых, в этих условиях мы могли управлять скоростью растворения кристаллов и тем самым изменять соотношение между скоростью выравнивания концентрации по всему объему раствора за счет перемешивания и скоростью нарушения изоконцентратности вследствие растворения. [c.138]

Рис. 78. Изменение линейных размеров кристаллов сегнетовой соли при их коллективном росте в условиях рассредоточения при интенсивном перемешивании (п = 50— )об1мин)-. Он = 30,4 г, Л н = 400, Ор.р,= 500 г, / = 40 С, < = = 30° С, = 1,1 градЫ.

Установлено, что взаимодействие карбамида с нормальными алка-намй, в основном, протекает в первые минуты контактирования. Для полноты вовлечения углеводородов в комплекс время контакта доводят до 60 мин [11, 61]. В ряде работ [8, И, 71] оптимальным временем перемешивания считается 30 мин. Длительность индукционного периода и время реакции во многом определяются размерами кристаллов карбамида с их увеличением время реакции и ндукционный период возрастают [66]. Применение коллоидной мельницы значительно ускоряло комплексообразование [7, 58]. [c.26]

Несмотря на кажущуюся простоту противоточной кристаллизации, процесс разделения имеет довольно сложную природу. Размер кристаллов может изменяться в результате частичного подплавления, а наличие продольного перемешивания в еще большей степени усложняет рассматриваемую картину [26]. Особенности массообмена зависят от типа фазовой диаграммы разделяемой системы. Кристаллы твердых растворов, как правило, нестабильны с изменением температуры и не являются чистыми, а содержат определенное количество примесей. Состав жидкости, окружающей кристаллы, близок к составу флегмы. Кристаллы эвтектикообразующих смесей стабильны к изменению температуры, но захватываемая ими жидкость значительно отличается по составу от флегмы. [c.107]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология