engleski

Mathematical modelling of solid phase transformation in aqueous solutions demonstrated on the calcium sulphate model system

Kalcijevi sulfati su umjereno topljive soli, koje se pojavljuju u tri kristalna oblika: bezvodni kalcijev sulfat (AH), kalcijev sulfat hemihidrat (HH) i kalcijev sulfat dihidrat (DH). Ove soli često nastaju kao nusproizvodi u industrijskim procesima u kojima je sirovina izvor cijelog niza nečistoća. Tipičan primjer industrije koja proizvodi velike količine toksičnog čvrstog otpada (kalcijev sulfat onečišćen teškim kovinama) je proizvodnja fosforne kiseline i umjetnih gnojiva. U literaturi su opisana istraživanja transformacije kalcijevih sulfata u uvjetima sličnim onima u proizvodnom procesu fosforne kiseline. Istraživanja su rađena u otopinama različitih koncentracija fosforne i sumporne kiseline i u temperaturnom području od 40 do 95 oC. U tim su uvjetima DH i HH metastabilne, a AH je stabilna čvrsta faza u koju obje metasbabilne faze transformiraju. U ovom je radu istražen proces transformacije AH u DH u vodenim otopinama, u uvjetima u kojima je AH nestabilna, a DH stabilna čvrsta faza. Kinetike i mehanizmi svih procesa što se zbivaju tijekom ove transformacije (otapanje AH, otapanje DH, i rast kristalnog sjemena DH), istraženi su za svaki proces ponaosob. Pokusi su načinjeni pri različitim početnim koncentracijama kalcijeva sulfata i različitim početnim masenim koncentracijama kristalnog sjemena, sve u temperaturnom području od 10 do 40 oC. Nađeno je, da se transformacija zbiva putom otopine, a ukupna brzina tog procesa je kontrolirana rastom kristala DH. Predložen je matematički model za ukupni proces, koji se osniva na kinetičkim parametrima i mehanizmima svih procesa uključenih u transformaciju.

nije evidentirano

nije evidentirano