химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая

Автор А.Г.Касаткин

ой растворимостью, имеют на диаграмме фазового равновесия (рис. IX-7, s) три гетерогенные области. Вид этих диаграмм еще больше трансформируется при изменении температуры.

Системы жидкость—твердое. Равновесие однокомпонентной системы обычно изображают в координатах давление (Р) — температура (Т), как это показано на рис. 1Х-8. Здесь линии АВ, АС и AD разделяют поле диаграммына три области, соответствующие твердому, жидкому и парообразному состояниям. Переход через линию АВ влево соответствует кристаллизации (отверждению) вещества, а вправо — его плавлению. Линия АВ выражает зависимость температуры плавления от давления. За небольшим исключением (например, вода, висмут), температура плавления веществ возрастает с увеличением давления. Переход через линию АС влево отвечает кристаллизации из паровой фазы (десублима-ция), а вправо — испарению (сублимация) твердой фазы. В точке, соответствующей определенным значениям Р и Т для каждого вещества, сосуществуют все три фазы.

Фазовое равновесие бинарных систем (А + В) обычно изображают в координатах температура (г) — состав (концентрация

436

Ж F

Л/ Я* В 1 М

С?. В 6

РИС. IX-9. ДИАГРАММЫ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ ЖИДКОСТЬ—ТВЕРДОЕ (РАСПЛАВЫ).

одного из компонентов) при Р = const. На рис. IX-9 начало координат соответствует индивидуальному компоненту А, точка В — индивидуальному компоненту В, точки на прямой АВ — различным составам бинарного расплава А -f- В. Диаграммы фазового равновесия бинарных систем весьма разнообразны; мы рассмотрим наиболее распространенные в химической технологии.

F

Ж

И У 1 ' 1

А

Ж

А X Р+Ж1 Р

/N

/Р А+Р Л

Ж ' Fj

П ' 0

Н Р

Я+S, S*8

На рис. IX-9, а приведена диаграмма равновесия бинарной системы, компоненты которой образуют непрерывный ряд твердых растворов. Температурам начала кристаллизации соответствует кривая ликвидуса HQF, а температурам полной кристаллизации — линия солидуса HBF. Выше линии ликвидуса система находится в расплавленном состоянии, а ниже линии солидуса—в твердом состоянии. В области между обеими линиями система содержит обе фазы.

На рис. IX-9, Б приведена диаграмма равновесия бинарной системы, компоненты которой взаимно нерастворимы в твердом состоянии. Линия ликвидуса HEF состоит из двух ветвей, пересекающихся в эвтектической точке Е на линии солидуса NEM

37

(прямая). При охлаждении расплава с концентрацией С < СЕ ниже линии НЕ образуются кристаллы компонента А, а состав жидкой фазы изменяется по линии НЕ до достижения концентрации СЕ в эвтектической точке Е. При С > СЕ в процессе охлаждения расплава выпадают кристаллы компонента В, а состав жидкой фазы изменяется по линии FE до той же конценний S соответствует формуле АЛ ВТ, где П и Т — целые числа. Диаграмма равновесия таких систем (рис. IX-9, с?) распадается как бы на две, из которых одна относится к системе А + S, а вторая — к системе В + S.

Линии фазового равновесия систем, представляющих собой растворы твердых веществ в жидкостях, выражают зависимость

трации СЕ. При температурах ниже ТЕ расплав находится в твердом состоянии, представляя собой механическую смесь компонентов А И В.

На рис. IX-9, в приведена диаграмма равновесия системы, состоящей из компонентов с ограниченной взаимной растворимостью в твердом состоянии. Здесь линия ликвидуса HEF имеет очертание, аналогичное предыдущему случаю, а линия солидуса HNEMF — более сложное. Область HNPA соответствует твердым растворам а с преобладанием компонента А, а область FMOB—твердым растворам Р с преобладанием компонента В. Область HEN заключает твердый раствор а, изменяющий свой состав с понижением температуры по кривой HN, и жидкую фазу, изменяющую свой состав по линии НЕ. В области FEM система состоит из жидкой фазы и твердого раствора р, изменяющих свои составы при понижении температуры соответственно по линиям FE и FM. Область PNEMO заключает смесь твердых растворов аир.

Диаграмма равновесия, представленная на рис. IX-9, г, характерна для систем перитектического типа, также состоящих из компонентов с ограниченной взаимной растворимостью компонентов.

Охлаждение бинарных расплавов иногда сопровождается химическим взаимодействием их компонентов с образованием соединений, устойчивых лишь в твердом состоянии. Состав этих соединеконцентрации насыщенного раствора от температуры, т. е. зависимость растворимости от температуры. Растворимость вещества обусловлена физико-химическими свойствами веществ и растворителя; она не поддается теоретическому расчету и определяется опытным путем. С повышением температуры растворимость, как правило, возрастает, но по-разному для различных веществ, причем она может сопровождаться как выделением (в случае кристаллогидратов), так и поглощением тепла. Заметим,

433

439

что растворимость некоторых минеральных солей в воде начиная с некоторой температуры уменьшается с повышением последней. В качестве примера на рис. IX-10 приведены линии растворимости некоторых минеральных солей в воде

страница 21
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга вторая" (4.14Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
такси услуга доставки
Компания Ренессанс лестницы на второй этаж для дачи - цена ниже, качество выше!
театр на таганке последний шанс
театр чудаки кунцево

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(20.09.2017)