химический каталог




Промышленная кристаллизация

Автор В.И.Панов

бхо димых для заполнения грани при полинуклеарном росте равно:

(Ю)

ДГ2 \ 26 )

(И)

При больших значениях п можно принять ДТ2 \ 26 /

4-№

Скорость полинуклеарного роста грани при этом условии будет равна:

., /„2W. -1.S(12)

'/.„ 3 ДГ

{NxA) (66) '•<;

Таким образом, скорость роста грани в общем виде описывается уравнением (4); при мононуклеарном росте величина п, входящая в это уравнение, равна единице, при полинуклеарном она определяется формулой (10); при большом числе зародышей, образующихся на грани за время прорастания слоя, скорость ее роста определяется уравнением (12).

107

Применительно к полученным зависимостям были обработаны данные по скорости роста грани кристаллов хлористого калия из растворов, не содержащих добавок ПАВ, и из растворов, содержащих 0,001 н 0,01 вес.% тетратиосульфатокадмиоата натрия.

В результате обработки данных получены следующие зависимости, характеризующие рост кристаллов хлористого калия из раствора без добавок ПАВ:

lg J- = 7,303-5,911 -А. _ 2 ig дг_ |gn lg (л+ 0,5)-4,423 --| . 6,911-7^г-218ДГ

При содержании тетратиосульфатокадмиоата натрия 0,001 вес.%: Ig |[ - 11,405 - 22,534 -±г - 2 lg \Т - lg п. lg (гс+ 0,5) = 7,115 - 22,534- J-? - 2 lg ДГ При содержании тетратиосульфатокадмиоата натрия 0,01 вес.%: lg = 15,093 - 58,51- 2 Ig ДГ - lg п lg (л + 0,5) = 9,598 - 58,517 • J- • - 2 Ig ДГ

Графики полученных зависимостей приведены на рис. 10. Значения коэффициентов, входящих в формулы (4), (10) и (12), даны в табл. 2.

Таблица 2

Значения коэффициентов а, ЬЬ, Nf&A при росте кристаллов хлорнотого калия из раствора. Температура насыщения раствора 30° С

Характеристика раствора а, град 66,

сек-град Л>тбл, (град? см-сек

Без добавок ПАВ 15,91 Л-6,733- 10"" 33,50 Л2

С добавкой тетратио-сульфатокадмиоат натрия, вес. % 0,001 51,89 Л • 7,798 • 10"" 4,236- 10s

L"

0,010 134,7 L -7,192-10"6 2,061 • 10s ?2

Переход от мононуклеарного к полинуклеарному режиму роста происходит: в чистом растворе при переохлаждении, равном

108

1,1 град; в растворе, содержащем 0,001 и 0,01 вес.% тетратиосульфатокадмиоата натрия — при переохлаждениях равных, соответственно, 2,4 и 4,8 град.

Из приведенных в табл. 2 данных следует, что при росте кристалла хлористого калия в присутствии тетратиосульфатокадмиоата натрия значительно возрастает периферийная энергия двумерного зародыша, образующегося у частицы примеси, что можно объяснить ее дезактивацией вследствие адсорбции добавки. Комплекс йб остается практически неизменным и, так как маловероятно наличие обратной пропорциональности между изменениями Ь и б, эти величины в отдельности, по-видимому, также постоянны Значительно возрастает комплекс (NxbA); причины этого неясны; возможно, в присутствии добавки возрастает адгезия твердой примеси к грани кристалла и благодаря этому увеличивается длительность ее контакта с гранью.

В присутствии добавок других ПАВ возникают аналогичные, более или менее значительные, изменения. Как правило замедление скорости роста кристаллов вызывают те ПАВ, которые повышают устойчивость пересыщенных растворов [3]. Это также служит доказательством того, что в обоих случаях влияние ПАВ проявляется косвенно—через их действие на твердые примеси, содержащиеся в растворе.

Образование неровностей и выступов на грани при полину-клеарном росте происходит вследствие неравномерности распределения двумерных зародышей по поверхности грани. Степень этой неравномерности можно определить в принципе так же, как и частоту совершения событий при повторных испытаниях. Однако в данном случае вид распределения чрезвычайно усложняется, так как вследствие роста двумерных зародышей вероятности совершения различных вариантов одного события, например, наслоения друг на друга m зародышей, неодинаковы. Поэтому для характеристики степени неравномерности распределения зародышей ограничимся ее приближенной оценкой. Процесс роста грани можно рассматривать как процесс циклический с периодом, равным длительности прорастания зародыша на всю грань: ;tj-At. Зародыши,

образующиеся в течение этого периода, распределяются неравномерно с частичным наслоением зон роста друг на друга. Число наслоений на каком-то участке будет максимально, так что на этом уровне заполнение грани произойдет в результате прорастания одного зародыша. К концу периода Дт восстанавливается исходное положение. Количество зародышей, образующихся за цикл, равно Л/=-7J-; количество зародышей, достаточное для заполнения грани, равно, согласно уравнения (9),

109

Следовательно, взаимосвязь между числом зародышей, образующихся за цикл, и их числом, достаточным для заполнения грани, такова:

л 3''< (N)'1' - 0,5

Вероятность образования в цикле наслоения из т зародышей:

Эта вероятность равна доле циклов, в которых имеет место наслоение с кратностью т. Так, при росте кристаллов хлористого калия из раствора без добавок ПАВ, переохлажденного на ~1,4 град, TV = 10; п=6,19, и процент циклов, в которых имеет место двух-, трех-

страница 30
< 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

Скачать книгу "Промышленная кристаллизация" (1.19Mb)


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

 

 

Реклама
Кликни на ссылку получи бонус на заказ с промокодом "Галактика" в KNS - Dell Inspiron 5767-2693 - офис продаж в Москве, доставка заказов по всей России.
65 км мкад сколько
ножи для фигурной резки овощей и фруктов купить
ножи wusthof

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
(27.02.2017)