醋酸鈉結(jié)晶動力學(xué)研究.pdf

1、醋酸鈉是有機合成、攝影藥品、醫(yī)藥、印染媒染劑、緩沖劑、化學(xué)試劑、肉類防腐、顏料、鞣革等許多方面的重要原料,具有一定的市場潛力。商品醋酸鈉一般含有三個結(jié)晶水,水溶液一般成弱堿性,晶體成白色或淡黃色。目前醋酸鈉生產(chǎn)中一般采用間歇攪拌釜式真空蒸發(fā)結(jié)晶器。目前對醋酸鈉結(jié)晶熱力學(xué)和動力學(xué)方面的研究還很少,所以本文對醋酸鈉進(jìn)行系統(tǒng)的研究。
　　 實驗采用平衡法測定不同溫度下醋酸鈉在水中的溶解度,并通過固液平衡經(jīng)驗方程擬合出醋酸鈉在水中不同溫

2、度下的溶解度方程:Inx=-10.9-945.3/T+2.07lnTR2=0.961S=8203/18-18X
　　 采用激光法測定不同條件下醋酸鈉在水中的超溶解度,進(jìn)而獲得了醋酸鈉在水中的介穩(wěn)區(qū)數(shù)據(jù),并討論了溫度、降溫速率、攪拌速率對介穩(wěn)區(qū)的影響。結(jié)果顯示,隨著溫度的增加、攪拌速率增大介穩(wěn)區(qū)寬度變小;隨著降溫速率的增大介穩(wěn)區(qū)寬度明顯變寬。實驗還測定了醋酸鈉在水中結(jié)晶的誘導(dǎo)期,并且討論了過飽和度對誘導(dǎo)期的影響,結(jié)果表明:過飽和度

3、越大,誘導(dǎo)期越短。
　　 結(jié)晶動力學(xué)是結(jié)晶操作和結(jié)晶器設(shè)計放大的基礎(chǔ)。動力學(xué)實驗分別采取間歇動態(tài)法與連續(xù)穩(wěn)定法進(jìn)行測定,考慮粒度無關(guān)和粒度相關(guān)生長,建立了醋酸鈉結(jié)晶動力學(xué)模型,并對模型的參數(shù)進(jìn)行分析。并且討論了在醋酸鈉結(jié)晶過程中,溫度、懸浮密度、過飽和度等對晶體生長速率和成核速率的影響。
　　 間歇動態(tài)法結(jié)果:G=2.489×10-4exp(-6.094×104/RT)△C4.81R7=0.905B0=1.08×1010

4、exp(-101.9992/RT)M0.283T△C3.28N0.71PR2=0.9661連續(xù)穩(wěn)定法結(jié)果:①G=4.502×10-4exp(-2.141×104/RT)△C4.557R2=0.915B0=5.612×105exp(-2.124×104/RT)△C1.383M2.867TR2=0.9165②G=1.743×10-7(-3.42×104/RT)△C2.756R2=0.9622B25=2.77(1.25×104/RT)M1.9