hrvatski

Studij kinetike kristalizacije pomoću modelnih eksperimenata

U laboratorijskom kristalizatoru istraživan je utjecaj brzine miješanja, brzine hlađenja i tipa miješala (turbinsko miješalo s 3 savinute lopatice i prstenom, odnosno turbinsko miješalo s 4 ravne lopatice nagnute pod kutem od 45°), na kinetiku kristalizacije, raspodjelu veličina kristala i oblik nastalih kristala. Kako se u ovom radu bavilo isključivo necijepljenom kristalizacijom vrlo je važno odrediti utjecaj procesnih parametara na raspodjelu veličina čestica kako bi se i bez cijepljenja mogao dobiti proizvod željenih karakteristika. U uvjetima slabog intenziteta miješanja kristali su izloženi nepovoljnim hidrodinamičkim uvjetima, kao posljedica toga dobivaju se šire raspodjele veličine čestica i manji kristali. Kod velikih brzina miješanja postižu se povoljni hidrodinamički uvjeti i dobar prijenos tvari. Nastaju veći kristali, kompaktnijeg oblika i uže raspodjele. Određen je utjecaj brzine hlađenja na veličinu nastalih kristala. Kod manjih brzina hlađenja održava se konstantna vrijednost visoke prezasićenosti u kristalizatoru što osigurava veliku pokretačku silu kroz duže vrijeme, dobar prijenos tvari i bolji rast kristala. Nukleacijski red i konstanta nukleacije određeni su za različite brzine miješanja. Jednadžbom potencije aproksimirani su eksperimentalni podaci brzine pada koncentracije u otopini u ovisnosti o promjeni prezasićenosti, te su na taj način određene konstanta rasta kristala, K i red reakcije g. Određen je utjecaj promjene procesnih parametara na dobivene konstante nukleacije i rasta. Red nukleacije raste s intenzitetom miješanja, osim za najmanju brzinu miješanja otopine (prijelazno područje). Brzina miješanja otopine nema utjecaja na konstante rasta kristala g i K, dok povećanje brzine hlađenja povećava konstantu rasta kristala, K i red reakcije g. Pri različitim procesnim uvjetima nastaju kristali različitog oblika. Kod velikih brzina hlađenja i slabog miješanja nastaju kristali igličastog oblika. Uz sporije hlađenje za sve brzine miješanja nastali kristali su kompaktniji (kocka).

miješanje; KCl; kinetika; raspodjela veličina čestica; šaržna kristalizacija

nije evidentirano