Автоматизация технологических процессов основных химических производств


             

2. Материалы к лекции №10


Автоматизация процесса кристаллизации

 

 

Система с резким возрастанием растворимости.

Рис.1.

1        -  c*=f(q)  -  кривая растворимости, характеризующая равновесие концентрированного раствора при изменении q.

2        -  сп= f(q)  -  линия условной границы метастабильной области.

А  -  неустойчивая, лабильная область массового образования центров кристаллизации;

Б  -  относительно устойчивая метастабильная область образования и растворения кристаллов;

В  -  область ненасыщенных растворов.

 

Система с плавным изменением растворимости.

 

Рис.2.

  • Переход в область пересыщенных растворов происходит только при значительном охлаждении.
  • При этом выделяется незначительное количество твердой фазы.
  • Рекомендуемый способ кристаллизации  -  получение сп удалением части растворителя из раствора.
  • Рекомендуемый метод кристаллизации  - вакуум-кристаллизация.

Система с незначительным изменением

растворимости.

 

Рис.3.

  • Рекомендуемый способ кристаллизации  -  получение сп путем выпаривания растворителя из раствора.
  • Рекомендуемый метод кристаллизации  - изотермическая кристаллизация.
  • Изотермическая кристаллизация  -  это кристаллизация  с удалением части растворителя испарением или вымораживанием.

Система с незначительным изменением

растворимости.

 

Рис.3.

  • Рекомендуемый способ кристаллизации  -  получение сп путем выпаривания растворителя из раствора.
  • Рекомендуемый метод кристаллизации  - изотермическая кристаллизация.
  • Изотермическая кристаллизация  -  это кристаллизация  с удалением части растворителя испарением или вымораживанием.

Кинетика процесса кристаллизации.

 

Скорость образования центров кристаллизации:

,

где  

  -  число частиц, образующихся в единице объема в единицу времени;

КN, КN0  -  константы,

,

EN  -  энергия активации зародышеобразования, (кдж/кг);

Сп и С*  -  концентрации пересыщенного и насыщенного растворов, (кг/м3);




Содержание  Назад  Вперед