Naslov
Utjecaj ultrazvučnog djelovanja na postizanje potpune suspenzije kristala boraksa u šaržnom kristalizatoru s hlađenjem
(Influence of ultrasonic irradiation on complete suspension state of borax crystals in a batch cooling crystallizer)

Autori
Stojanović, Marija

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, preddiplomski

Fakultet
Kemijsko-tehnološki fakultet

Mjesto
Split

Datum
27.09

Godina
2019

Stranica
53

Mentor
Ćosić, Marija

Ključne riječi
suspendiranje, kritična brzina vrtnje miješala, promjer PBT miješala, amplituda ultrazvuka, boraks
(suspending, just suspended impeller speed, PBT impeller diameter, ultrasounic amplitude, borax)

Sažetak
U ovom radu je sagledan utjecaj promjera aksijalnog PBT miješala (eng. Pitched blade turbine) te amplitude ultrazvuka, A, na kritičnu brzinu vrtnje miješala, NJS, pri suspendiranju kristala natrijevog tetraborat dekahidrata (boraksa) u šaržnom kristalizatoru standardnih dimenzija koji je sadržavao razbijala virova. Ova ispitivanja provedena su u svrhu utvrđivanja brzine vrtnje korištenih miješala za naknadnu provedbu sonokristalizacije boraksa u miješajućem šaržnom kristalizatoru s hlađenjem. U prvom dijelu rada izvršena je šaržna kristalizacija boraksa iz otopine zasićene pri temperaturi od 30 °C, te su određene granulometrijske karakteristike kristala. Potom je izvršeno suspendiranje kristala u zasićenoj matičnoj otopini s tri promjera PBT miješala (dm/T = 0, 43, 0, 53 i 0, 63). Pri svakom promjeru je prvo određena minimalna brzina vrtnje miješala potrebna za postizanje stanja potpune suspenzije kristala, NJS, primjenom Zwietringova kriterija 1s. Potom je pri djelovanju četiriju različitih amplituda ultrazvuka također za svaki promjer miješala određena kritična brzina vrtnje miješala spomenutim kriterijem. Kako bi se sagledali energetski zahtjevi sustava izmjeren je zakretni moment pri provedbi miješanja kao i količina osjetne topline koja se tijekom sonofikacije u sustavu povećavala. Iz ovih veličina konačno je izračunat ukupan utrošak snage privedene sustavu. Rezultati su ukazali da se kritična brzina vrtnje miješala za postizanje stanje potpune suspenzije kristala mijenja s promjenom promjera miješala. Ova pojava posljedica je promjene strukture toka kapljevine koja prati promjenu veličine miješala. Utvrđeno je također da se pri ultrazvučnom djelovanju stanje potpune suspenzije kristala postiže pri manjoj vrijednosti NJS, međutim utjecaj ultrazvuka ovdje je značajno manje izražen od utjecaja promjera miješala. U radu je također utvrđeno koji od ispitivanih uvjeta istodobnog djelovanja miješanja i ultrazvuka zahtijevanju najniži utrošak snage pri suspendiranju korištenih kristala.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA