|
вещество. Величина линейной скорости роста кристалла (или увеличение его массы со временем) является основной характеристикой этой второй стадии процесса кристаллизации.
На рост, как и на образование кристаллов, влияют различные факторы: пересыщение раствора, его перемешивание, рост температуры, нерастворимые примеси. Более крупные кристаллы получаются при медленном их росте и небольших степенях пересыщения раствора. При этом необходимо оптимальное перемешивание.
14.8.2. Способы кристаллизации и применяемая аппаратура
Известны следующие способы кристаллизации: с удалением части растворителя, с охлаждением или нагреванием раствора, комбинированные способы.
Частичное удаление растворителя производят его испарением, или вымораживанием. Испарение получило большее распространение. Его осуществляют в выпарных аппаратах, подводя тепло извне, через стенку. После достижения нужной степени пересыщения в тех же аппаратах осуществляют и кристаллизацию. Способ называют изотермическим. Отделение от маточного раствора и промывку кристаллов производят вне аппарата - на фильтрах или центрифугах.
Кристаллизация с изменением температуры (изогидрическая) осуществляется при постоянном содержании в растворе растворителя. Пересыщение растворов чаще всего достигается их охлаждением в аппаратах периодического или непрерывного действия, одиночных или многокорпусных, располагаемых ступенчато (каскадом). Охлаждающий агент чаще всего вода, но можно использовать воздух или рассолы.
К комбинированным способом относятся: вакуум-кристаллизация, кристаллизация с испарением части растворителя в токе носителя и дробная кристаллизация.
При вакуум-кристаллизации испарение растворителя происходит за счет отдачи раствором своего физического тепла, которое расходуется на испарение части растворителя. Пары откачиваются вакуум-насосом. Температура поступающего горячего насыщенного раствора снижается до температуры кипения раствора, соответствующей давлению в аппарате. Процесс протекает адиабатически. Пересыщение раствора достигается в основном его охлаждением, так как концентрация при этом изменяется незначительно. Растворитель может испаряться не только за счет физического тепла раствора, но и за счет выделяющейся теплоты кристаллизации. Испарение с одновременным охлаждением
|
