ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
При наличии кристаллизационной воды указывают также состав
кристалла.
Во многих случаях процесс кристаллизации протекает медленно.
Маточный раствор в конце процесса находиться в контакте со сравнительно
большой поверхностью кристаллов. Это приводит к тому, что концентрация
жидкости становится практически равной концентрации насыщенного раствора
при конечной температуре процесса.
В этих случаях выход кристаллов определяется
по составу исходного
раствора и растворимости вещества при конечной температуре.
При малой скорости роста кристаллов, для достижения равновесия
требуется значительное время.
Это характерно для высоковязких растворов и при оседании кристаллов на
дно. При этом маточный раствор перенасыщается, и выход кристаллов
уменьшается. Выгруженная из кристаллизатора масса содержит часть
маточного раствора.
При
гидратации выпавших кристаллов необходимо учитывать
кристаллизационную воду.
Для теоретического расчета процесса кристаллизации можно использовать
формулу:
100 ( )
00
,
100 ( 1)
WSHE
С R
SR
−
−
=
−−
где С – масса образовавшихся кристаллов;
R – отношение молекулярных масс водной и безводной солей;
S – растворимость вещества при конечной температуре процесса;
W
0
– масса безводного вещества в исходном растворе;
Н
0
– общая масса растворителя в исходном растворе;
Е – масса растворителя, испарившегося в процессе кристаллизации.
Пример. 10000 кг 30% раствора
32
CONa
медленно охлаждают до 20
0
С. При
этом образуются кристаллы водной соли
32
CONa
⋅10Н
2
О. Растворимость
32
CONa
при 20
0
С составляет 21,5 частей безводной соли на 100 частей воды.
Во время охлаждения 3% от массы начального раствора теряется за счет
испарения.
Определить массовое количество образовавшихся кристаллов
32
CONa
⋅10Н
2
О.
Решение. Так как молекулярная масса
32
CONa
⋅10Н
2
О равна 286,2
кг/кмоль, а молекулярная масса
32
CONa
равна 106 кг/кмоль, то
R=286,2:106=2,7. Величина W
0
=0,3⋅10000=3000 кг. Количество испарившегося
растворителя составляет: Е=0,03⋅10000=300 кг. Следовательно,
Н
0
-Е=10000-
3000-300=6700 кг.
Масса образовавшихся кристаллов определяется по формуле:
При наличии кристаллизационной воды указывают также состав кристалла. Во многих случаях процесс кристаллизации протекает медленно. Маточный раствор в конце процесса находиться в контакте со сравнительно большой поверхностью кристаллов. Это приводит к тому, что концентрация жидкости становится практически равной концентрации насыщенного раствора при конечной температуре процесса. В этих случаях выход кристаллов определяется по составу исходного раствора и растворимости вещества при конечной температуре. При малой скорости роста кристаллов, для достижения равновесия требуется значительное время. Это характерно для высоковязких растворов и при оседании кристаллов на дно. При этом маточный раствор перенасыщается, и выход кристаллов уменьшается. Выгруженная из кристаллизатора масса содержит часть маточного раствора. При гидратации выпавших кристаллов необходимо учитывать кристаллизационную воду. Для теоретического расчета процесса кристаллизации можно использовать формулу: 100W − S ( H − E ) С=R 0 0 , 100 − S ( R − 1) где С – масса образовавшихся кристаллов; R – отношение молекулярных масс водной и безводной солей; S – растворимость вещества при конечной температуре процесса; W0 – масса безводного вещества в исходном растворе; Н0 – общая масса растворителя в исходном растворе; Е – масса растворителя, испарившегося в процессе кристаллизации. Пример. 10000 кг 30% раствора Na 2CO3 медленно охлаждают до 200С. При этом образуются кристаллы водной соли Na 2CO3 ⋅10Н2О. Растворимость Na 2CO3 при 200С составляет 21,5 частей безводной соли на 100 частей воды. Во время охлаждения 3% от массы начального раствора теряется за счет испарения. Определить массовое количество образовавшихся кристаллов Na 2CO3 ⋅10Н2О. Решение. Так как молекулярная масса Na 2CO3 ⋅10Н2О равна 286,2 кг/кмоль, а молекулярная масса Na 2CO3 равна 106 кг/кмоль, то R=286,2:106=2,7. Величина W0=0,3⋅10000=3000 кг. Количество испарившегося растворителя составляет: Е=0,03⋅10000=300 кг. Следовательно, Н0-Е=10000- 3000-300=6700 кг. Масса образовавшихся кристаллов определяется по формуле:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- …
- следующая ›
- последняя »