Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Матусевич Л.Н. -> "Кристаллизация из растворов в химической промышленности" -> 52

Кристаллизация из растворов в химической промышленности - Матусевич Л.Н.

Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности — М. «Химия», 1968. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): kristallizatia-rastvorov.djvu
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 126 >> Следующая


Значением Крива. И Определяется НЄ только Значением ^равн., но

также и степенью кристаллизации основного вещества а.

Для такой медленной изотермической кристаллизации получено уравнение [108], связывающее эти величины

(\_(Л равн--і

<' а) а--(1-а) (21)

Значение коэффициента D в зависимости от величины А.равн. M а графически представлено на рис. 65, из которого следует,

і_і_і. :_ _і_і

O OJ O- OJ 0,4 0.5 0,5 0,7 0.8

Рис. 65. Зависимость величины D от значений а и Араан. при медленной изотермической кристаллизации:

'"Лави. = 10: г-*раи1. = 5: 3-1рат =2;

4tevM> перекристаллизации п

Рис. 66. Изменение концентрации іафния С (в % по отношению к цирконию) в зависимости от числа перекристаллизации.

что при увеличении степени кристаллизации величина D отклоняется от значений оравн. в сторону удаления от единицы в тем большей степени, чем больше Яравн. отличается от единицы.

Для медленной политермической кристаллизации, которая наиболее широко распространена в промышленной практике, значение D может быть определено из уравнения (21), если величина Хравн. не зависит от температуры. Если же лравн.=/(0. то соотношение между D, Яравн. и а более сложное и может быть представлено выражением [108]

где

a С — растворимость основного вещества.

Значение интеграла может быть определено методом графического интегрирования [108].

Дробная кристаллизация, являющаяся разновидностью многократной перекристаллизации, применяется чаще всего для разделения веществ с очень близкими свойствами. Она применяется для выделения изоморфных примесей, присутствующих в растворе в микроколичествах и кристаллизующихся совместно с макрокомпонентом. Таким путем, например, в радиохимии 138 выделяют радиоактивные элементы, находящиеся в растворе в

состоянии крайнего разведения [101, 103, 136, 137]. Дробную кристаллизацию используют также для разделения веществ с близкой растворимостью, присутствующих в растворе в соизмеримых количествах, таким образом, чтобы при кристаллизации каждый компонент образовал самостоятельную твердую фазу. Так, путем многократной перекристаллизации разделяют гафний и цирконий, используя различие в растворимости K2ZrF6 и K2HfF6 [139, 140]. Поскольку растворимость фторгафната калия выше растворимости фторцирконата калия, то в процессе дробной кристаллизации содержание гафния в кристаллах K2ZrF6 непрерывно уменьшается, но увеличивается в маточных растворах. После 16—18 перекристаллизации содержание Hf в кристаллах K2ZrF6 снижается от 2,5% (по отношению к цирконию) до тысячных долей процента. На рис. 66 показано изменение содержания гафния в кристаллах в зависимости от числа перекристаллизации.

В процессе дробной кристаллизации проводят десятки, а иногда сотни и даже тысячи отдельных операций (например, при разделении редкоземельных элементов, тантала и ниобия [141 —143]), поэтому для повышения выхода готового продукта используют все маточные растворы.

Одна из возможных схем дробной кристаллизации представлена на рис. 67. Исходная соль С растворяется в свежем горячем растворителе В. После охлаждения раствора выпавшие кристаллы Ki отделяются от маточного раствора Af1 и растворяются в свежем растворителе. После повторной кристаллизации образуются кристаллы Кг и маточный раствор Af2. Маточный раствор после первой кристаллизации Af1 упаривают и подвергают изогидрической кристаллизации, в результате чего получают маточный раствор Af3 и кристаллы Кз, которые растворяют в горячем маточном растворе Af2 и кристаллизуют при охлаждении с получением кристаллов /C4 и маточного раствора Af4. Аналогично поступают с маточным раствором Af3, который упаривают и кристаллизуют, получая кристаллы Къ и маточный раствор M6.

Эта схема дробной кристаллизации может быть продолжена, пока не будет получена необходимая степень очистки вещества от примеси. При этом основной компонент (менее растворимый)

Рис. 67. Треугольная схема Дробной кристаллизации.

концентрируется в кристаллах (на схеме слева), а примесь (более растворимый компонент)—в маточных растворах (на схеме справа).

Кроме приведенной выше, существуют и другие схемы дробной кристаллизации [4, 141, 143—145].

Адсорбируемы» примеси

Примеси подобного типа, являющиеся в большинстве случаев поверхиостио-активиыми веществами (наиболее характерны в этом отношении системы неорганическая соль — органический краситель), находятся в кристаллизуемых растворах обычно в небольших количествах и поэтому загрязнение ими кристаллов путем захвата маточного раствора можно не учитывать. Основная же масса адсорбируемых примесей попадает в продукт в результате адсорбции гранями растущего кристалла. Это явление, получившее название внутренней адсорбции, часто происходит избирательно лишь на определенных гранях или же иа активных участках, в местах дефектов кристаллической решетки и т. п. [118, 138, 146].

Загрязнение продукта адсорбируемыми примесями в настоящее время наименее изучено, в отличие от других процессов перехода примесей из раствора в кристаллическую фазу. Некоторые авторы отождествляют образование виутреиие-адсорбиро-ваииых систем с образованием аномальных смешанных кристаллов, так как в ряде случаев трудно разграничить эти процессы. Поэтому для характеристики загрязнения кристаллов адсорбируемыми примесями также часто пользуются понятием коэффициента распределения D.
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама