Kristallanish jarayoni va qurilmalari

Kristallanish jarayoni va qurilmalari Reja 1. Kristallanish jarayonining fizik asoslari 2. Kristallanish usullari 3. Kristallizatorlar konstruksiyalari 4. Kristallizatorlarni hisoblash Kristallanish jarayonining fizik asoslari Eritmalardan erigan qattiq komponentlarni kristall holda ajratib olish kristallanish jarayoni deb nomlanadi. Kristall deganda har xil shakldagi, tekis qirralar bilan cheklangan bir jinsli qattiq moddalar tushuniladi. Kristallanish qattiq moddalarni toza holda olishning asosiy usuli, chunki kristallanish jarayonida har doim shunday sharoit yaratish mumkinki, keraksiz moddalar eritmada qolib, faqat toza modda kristallanadi. Kristallanish jarayoni kimyo, neft kimyosi, metallurgiya, meditsina, farmatsevtika, oziq - ovqat va boshqa sanoatlarda keng miqyosda qo'llaniladi. Kristallanish jarayonini o'tkazishdan maqsad: eritmalardan kristallik fazani ajratish; bir va ko'p bosqichli kristallash usullarida aralashmalarni ajratish; moddalarni aralashmalardan o'ta tozalash; monokristallar etishtirish. Kristallanish jarayonida turli o'lchamli kristallar, yani sochiluvchan mahsulot olinadi. Har bir modda kristallarining o'ziga xos geometrik shakllari bor. Hammasi bo'lib 32 xil kristallar simmetriya o'qlar soni mavjud va ular 7 ta kristallografik guruhga ajratilgan: kubik, trigonal, tetragonal, geksagonal, rombik, monoklin, triklin. Bir kimyoviy modda bir necha xil kristallar hosil qilishi polimorfizm deb yuritiladi. O'z tarkibida suv molekulalarini tutgan kristall kristallogidratlar deyiladi. Kristallanish jarayoni ro'y berishi uchun boshlang'ich eritma o'ta to'yingan holatda bo'lishi kerak. Agar, eritmadagi erigan modda kontsentratsiyasi uning eruvchanligidan yuqori bo'lsa, bunday eritmalar o'ta to'yingan deb nomlanadi. Lekin, o'ta to'yinggan eritmalar noturg'un sistema bo'lgani uchun, undan erigan moddaning ortiqcha miqdori ajralib chiqadi, yani kristallanish jarayoni sodir bo'ladi. Kristallar ajrab chiqishi tugagandan keyin to'yingan eritma qoladi. Sanoat texnologik jarayoni 3 bosqichdan iborat: 1) kristallanish; 2) kristallarni eritmalardan ajratish; 3) kristallarni yuvish va quritish. Jarayon statikasi. Temperatura ortishi bilan qattiq moddalar eruvchanligi o'zgarishiga qarab musbat yoki manfiy eruvchanlikka ega bo'lishi mumkin. Agar, temperatura o'sishi bilan moddalar eruvchanligi ortsa, unda musbat, aksincha bo'lsa manfiy eruvchanlikli bo'ladi. Malum temperaturada qattiq faza bilan muvozanatda bo'lgan eritma to'yingan eritma deb nomlanadi. Bunday eritmalarda qattiq modda va eritma o'rtasida dinamik muvozanat holati mavjuddir. Erigan modda kontsentratsiyasi uning eruvchanligidan katta bo'lgan aralashmalarga o'ta to'yingan eritmalar deb nomlanadi. ¤ta to'yingan eritmalar noturg'un bo'ladi va to'yingan holatga oson o'tadi. Bunday o'tish davrida o'ta to'yingan eritmalardan kristallar ajralib chiqadi. Temperatura o'zgarishi bilan eritmalarda yuz beradigan o'zgarishlarni holat diagrammasi xarakterlaydi (rasm). Kontsentratsiyasi labil (o'zgaruvchan) zonaga to'g'ri keladigan eritmalar juda tez kristallanadi. Metastabil zonaga oid kontsentratsiyali eritmalar esa - nisbatan sekin kristallanadi, chunki jarayon tezligi eritma temperaturasi, issiqlikni ajratib olish yoki erituvchini bug'lanish tezligi, aralashtirish va boshqa omillarga bog'liq. Kontsentratsiyasi labil (o'zgaruvchan) zonaga to'g'ri keladigan eritmalar juda tez kristallanadi. Metastabil zonaga oid kontsentratsiyali eritmalar esa - nisbatan sekin kristallanadi, ...