химический каталог




Процессы и аппараты химической технологии

Автор А.Н.Плановский, В.М.Рамм, С.З.Каган

собами создания пересыщенных растворов:

1. Охлаждение растворов применяют для кристаллизации веществ, растворимость которых заметно уменьшается с понижением температуры, а также для кристаллизации из расплавов.

2 Испарение части растворителя применяют для кристаллизации веществ, растворимость которых увеличивается или незначительно уменьшается с понижением температуры; испарение производится при кипении раствора в выпарном аппарате или путем испарения при температуре ниже точки кипения.

3. Комбинированный способ заключается в одновременном охлаждении и испарении части растворителя.

Кристаллизация может производиться также путем высаливания, т е. добавления в раствор веществ, понижающих растворимость выделяемой соли Такими веществами являются вещества, связывающие воду (кристаллизация сульфата натрия при добавлении спирта или аммиака), или соединения, содержащие одинаковый ион с данной солью (кристаллизация хлористого натрия при добавлении хлористого магния, кристаллизация железного купороса при добавлении концентрированной серной кислоты).

Процесс кристаллизации состоит из двух стадий — образования зародышей кристаллов и роста кристаллов.

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 роста, 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.

Кристаллизация может быть ускорена внесением затравки — мелких частиц кристаллизующегося вещества, которые и являются зародышами кристаллов. В этом случае кристаллизация происходит в основном за счет роста внесенных в раствор затравочных кристаллов. Для получения крупных кристаллов число затравочных кристаллов должно быть невелико.

33 Зак 546

Размеры кристаллов имеют значение для последующей их обработки. Крупные кристаллы легче высушиваются, отстаиваются, отфильтровываются, промываются и удерживают меньше влаги при фильтровании и промывке. Мелкие кристаллы легче растворяются и обычно чище, чем крупные, так как последние часто содержат маточник с находящимися в нем примесями. Во избежание слеживания слеяует получать либо крупные кристаллы, либо мелкие кристаллы одинакового размера. Мелкие кристаллы разной величины, особенно кристаллическая пыль, способствуют слеживанию продукта.

2. Устройство кристаллизаторов

Простейшими аппаратами для кристаллизации являются ящичные кристаллизаторы: они представляют собой открытые прямоугольные ящики, в которых подвешиваются ленты или нити. Кристаллизация происходит путем естественного охлаждения раствора и испарения части растворителя в воздух. Основная масса чистых кристаллов осаждается на поверхности лент или нитей и удаляется вручную. Примеси осаждаются на дне ящиков и удаляются с маточником. Такие кристаллизаторы работают периодически и неинтенсивно, отличаются громоздкостью и требуют применения ручного трула.

В современных кристаллизаторах применяют воляное или воздушное охлаждение, либо ведут кристаллизацию в вакууме.

Кристаллизаторы с водяным охлаждением

В этих кристаллизаторах тепло от раствора к охлаждающей воде передается через стенку, причем кристаллизация происходит вследствие охлаждения раствора. В случае необходимости получения более низких температур, чем это возможно при водяном охлаждении, применяют охлаждение при помощи холодильных рассолов.

Кристаллизатор с мешалкой (рис. 14-1) состоит из сосуда / в котором вращается мешалка 2. Охлаждающий агент (вод; или рассол) движется по змеевику 3. Благодаря вращению ме шалки выпадающие кристаллы не осаждаются на дне, ; остаются в растворе во взвешенном состоянии. Такие кристалли заторы работают периодически или непрерывно. При периодич* ской работе аппарат заполняют раствором; по окончании кр* сталлизации производят разгрузку аппарата через патрубок ? имеющий клапан (на рисунке не показан). При непрерывнс работе соединяют последовательно несколько аппаратов, пр

чем раствор протекает из одного кристаллизатора в другой; при этом раствор удаляется через боковой патрубок. Благодаря простоте эти кристаллизаторы имеют широкое распространение.

Кристаллизаторы такого типа изготовляют иногда с рубашками (вместо змеевиков); чтобы устранить выпадение кристаллов на стенках аппарата (что привело бы к ухудшению теплопередачи), лопасти мешалки снабжают скребками или металлическими щетками.

Применяют также горизонтальные кристалл

страница 173
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Процессы и аппараты химической технологии" (11.4Mb)


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

 

 

Реклама
монитор viewsonic vx2778 smhd
детские беседки
кроссовки гиперданки 2016 купить
grundfos nb 50-220/210 сетевой насос описание

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
(23.10.2017)