MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究
MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究MSMPR结晶器（Mixed Suspension Mixed Product Removal）是目前
常用的结晶装置之一，在工业上广泛应用于二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）
的结晶过程。本文将介绍MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究，
并探讨其相关参数对结晶过程的影响。
1.结晶动力学的基本概念
结晶动力学研究主要涉及结晶速率、核裂解速率和晶体生长速率等参数。结晶速率是指单位时间内结晶物质的生成量；核裂解速率是指单位时
间内晶体核裂解的数量；晶体生长速率是指单位时间内晶体体积的增长量。这些参数对于控制结晶过程、提高产品质量和减少生产成本非常重要。
2.影响二水硫酸钙结晶动力学的因素
2.1.温度：温度是影响结晶动力学的重要参数之一、一般来说，提高
温度会加快结晶过程，增加结晶速率和晶体生长速率。
2.2.过饱和度：过饱和度是指溶液中溶质浓度超过饱和点时形成的过
剩浓度。增加过饱和度可以提高结晶速率，但过高的过饱和度可能导致结
晶的过快进行，难以控制结晶过程中的溶质溶解和晶体生长的平衡。
2.3.搅拌速度：搅拌速度是影响结晶过程的重要因素之一、适当的搅
拌速度可以增加溶液中的混合度，促进晶体的形成和生长，提高结晶速率。
2.4.晶种浓度和尺寸：晶种浓度和尺寸对结晶动力学也有一定影响。
较高的晶种浓度和较大的晶种尺寸可以增加结晶速率和晶体生长速率。
针对MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究，大多数研究集中
在温度、过饱和度和搅拌速度等因素上。
3.1.温度影响：研究表明，提高温度可以明显加快二水硫酸钙的结晶速率和晶体生长速率。这是因为提高温度会增加溶液中溶质的溶解度，从而增加了结晶速率。
3.2.过饱和度影响：过饱和度的增加可以显著提高二水硫酸钙的结晶速率。然而，过高的过饱和度可能导致结晶过程的不稳定，甚至形成杂质晶体。
3.3.搅拌速度影响：适当的搅拌速度可以加快二水硫酸钙的结晶速率和晶体生长速率。较高的搅拌速度可以促进晶体之间的混合，增加晶体的相互碰撞，从而提高结晶速率。
4.结论
针对MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究，温度、过饱和度和搅拌速度等因素对结晶速率和晶体生长速率具有显著影响。适当的温度和过饱和度可以加快结晶速率，而合适的搅拌速度可以促进晶体的形成和生长。这些研究结果对于优化结晶工艺、提高产品质量和降低生产成本具有重要意义。
MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究
MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究MSMPR结晶器（Mixed Suspension Mixed Product Removal）是目前 常用的结晶装置之一，在工业上广泛应用于二水硫酸钙（CaSO4·2H2O） 的结晶过程。本文将介绍MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究， 并探讨其相关参数对结晶过程的影响。 1.结晶动力学的基本概念 结晶动力学研究主要涉及结晶速率、核裂解速率和晶体生长速率等参数。结晶速率是指单位时间内结晶物质的生成量；核裂解速率是指单位时 间内晶体核裂解的数量；晶体生长速率是指单位时间内晶体体积的增长量。这些参数对于控制结晶过程、提高产品质量和减少生产成本非常重要。 2.影响二水硫酸钙结晶动力学的因素 2.1.温度：温度是影响结晶动力学的重要参数之一、一般来说，提高 温度会加快结晶过程，增加结晶速率和晶体生长速率。 2.2.过饱和度：过饱和度是指溶液中溶质浓度超过饱和点时形成的过 剩浓度。增加过饱和度可以提高结晶速率，但过高的过饱和度可能导致结 晶的过快进行，难以控制结晶过程中的溶质溶解和晶体生长的平衡。 2.3.搅拌速度：搅拌速度是影响结晶过程的重要因素之一、适当的搅 拌速度可以增加溶液中的混合度，促进晶体的形成和生长，提高结晶速率。 2.4.晶种浓度和尺寸：晶种浓度和尺寸对结晶动力学也有一定影响。 较高的晶种浓度和较大的晶种尺寸可以增加结晶速率和晶体生长速率。 针对MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究，大多数研究集中 在温度、过饱和度和搅拌速度等因素上。
3.1.温度影响：研究表明，提高温度可以明显加快二水硫酸钙的结晶速率和晶体生长速率。这是因为提高温度会增加溶液中溶质的溶解度，从而增加了结晶速率。 3.2.过饱和度影响：过饱和度的增加可以显著提高二水硫酸钙的结晶速率。然而，过高的过饱和度可能导致结晶过程的不稳定，甚至形成杂质晶体。 3.3.搅拌速度影响：适当的搅拌速度可以加快二水硫酸钙的结晶速率和晶体生长速率。较高的搅拌速度可以促进晶体之间的混合，增加晶体的相互碰撞，从而提高结晶速率。 4.结论 针对MSMPR结晶器中二水硫酸钙的结晶动力学研究，温度、过饱和度和搅拌速度等因素对结晶速率和晶体生长速率具有显著影响。适当的温度和过饱和度可以加快结晶速率，而合适的搅拌速度可以促进晶体的形成和生长。这些研究结果对于优化结晶工艺、提高产品质量和降低生产成本具有重要意义。
硫酸钙晶须
硫酸钙晶须 一、概述 硫酸钙晶须，别名：石膏纤维、石膏晶须；英文名称：Calcium Sulfate Whisker，缩写：CSW；化学式：CaSO4，国际商品名称为“ONODA-GPF”。 硫酸钙晶须是无水硫酸钙的纤维状单晶体，白色疏松针状物，以石膏为原材料, 通过人为控制, 以单晶形式生长的，具有均匀的横截面、完整的外形、完善的内部结构、稳定的尺寸的纤维状（须状）单晶体。 硫酸钙晶须是一种细小纤维状的亚纳米材料，具有十分优良的力学性能和物理性能、价格低廉的新型功能材料。 硫酸钙晶须有二水（CaSO4?2H2O）、半水（CaSO4?）和无水（CaSO4）之分。其制备方法目前主要有水压热法和常压酸化法。 二、性能和指标 （一）性能 硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的理化性能。 1、优良的力学性能 （1）很高的断裂强度和弹性模量 硫酸钙晶须作为细微的单晶体，内部结构十分完整。具有非常坚韧的性质，其抗张强度为玻璃纤维的5-10倍。硫酸钙晶须能弹性地承受较大的
应变而无永久变形，经4%的应变还在弹性范围内，不产生永久形变，而块状晶体的弹性变形范围却小于%。 （2）耐高温性 硫酸钙晶须具有不会引起高温滑移的完整性，温度升高时，不分解、不软化，其强度几乎没有损失。所以这个特性使其在防火材料中的应用成为可能。 （3）相当大的长径比 硫酸钙晶须的横断面多具有六角形、斜方形、三角形或薄带形，不同于玻璃纤维或硼纤维具有圆形横断面，大大增加了长径比。能满足增强塑料、防火板材时长径比（30-100）的要求，这样能使复合材料获得很高的强度和性能。 （4）无疲劳效应 晶须没有明显的疲劳特征，即使被磨成粉末、切断，其强度也不受损失。 2、良好的相容性 硫酸钙晶须的尺寸细微，不影响复合材料成型流动性，接近于无填充的树脂。硫酸钙晶须可在有机基体中分布的很均匀，即使是极薄、极狭小甚至边角部位都能得到增强填充。 3、优良平滑性及化学稳定性 硫酸钙晶须增强工程塑料膨胀系数及成型收缩率小，有极高的尺寸精度和光洁的平滑表面，远远超过碳纤维和玻璃纤维增强材料制品。 4、再生性能好 用硫酸钙晶须增强的复合材料有良好的重复使用性。实验表明：材料经多次加工，力学性能变化也不大，再生使用性能很好。 （二）基本性能指标 指数名称指数指数名称指数 石膏纤维ONODA-GPF 晶须组成CaS04 分子量拉伸强度（Gpa）
结晶器保护渣的性能及研究进展
《连续铸钢》论文论文题目：结晶器保护渣的性能及研究进展 作者：李昌齐 专业：冶金工程 指导教师：刘宇雁教授
结晶器保护渣的性能及研究进展 李昌齐 （材料与冶金学院、08冶金一班、0861107143） 摘要:连铸时保护渣对改善连铸坯表面质量具有明显的效果，在设计和选择保护渣时，首先必须了解保护渣的基本性能，来提高连铸效率和质量。本文综述了保护渣的主要物理性能、化学性能及最新的研究技术成果及应用。 关键词:结晶器;保护渣;物理化学性能;研究进展 引言 结晶器保护渣是连铸操作过程中使用的多功能冶金辅料，是一项高技术含量的辅料，保护渣对连铸工序生产稳定顺行和铸坯质量的提高有着密切关系[1]。在连铸过程中，结晶器内钢液面上的保护渣层可绝热保温、隔绝空气防止对钢液的二次氧化、吸收从钢液中到大钢液面的夹杂物。结晶器与坯壳之间的渣膜具有润滑坯壳、控制坯壳与结晶器间的传热等作用。保护渣最重要的性能有粘度、熔渣层厚度、熔化温度、熔化速度、、熔化均匀性、玻璃性、吸收和溶解非金属夹杂物等。这些性能主要与化学成分有关，并且对结晶器内渣膜的传热性有很大的影响。 1 保护渣的物理性能 1.1 粘度 粘度是决定渣消耗量的均匀渗入的重要性能之一。它直接关系到溶化后的渣在弯月面区域的行为，对铸坯的表面质量有明显的影响。如铸坯表面振痕的形状，结晶器铜壁与铸坯坯壳间均匀渣膜的形状，熔渣层吸收和溶解非金属夹杂物以及对浸入式水口的腐蚀等，其中影响最为重要的是对渣膜厚度和均匀性的影响。 为了吸收钢液中上浮的夹杂物，要求保护渣的粘度尽可能低，但是低粘度的保护渣对水口的侵蚀不利，为防止卷渣，在允许的条件下使用高粘度渣。但粘度不能太高，否则会使保护渣渣耗降低，熔渣流入量减少，渣膜变薄且不均匀，引起摩擦力增大，结果会使坯壳受力，造成纵裂缺陷甚至漏钢。对于相同的拉速，铸坯的断面增大，渣的单耗量下降，因此，粘度应低一些。保护渣的粘度，必须与浇注的钢种、连铸机的类型、连铸的工艺参数和保护渣的融化特性相匹配。粘度和拉速应满足μV=1～3.5的关系，此时结晶器的传热稳定，摩擦力较低并较稳定[2]。 1.2 熔渣层厚度 多数情况下保护渣的熔融结构为3层：熔渣层、烧结层和粉渣层, 熔渣层厚度主要通过加入炭质材料的数量来控制。熔渣层过厚或过薄不仅影响铸坯的表面质量, 同时也对
硫酸钙晶须制备及应用研究进展
硫酸钙晶须制备及应用研究进展 王露琦;熊道陵;李洋;宗毅;曹雪文;欧阳少波 【摘要】The calcium sulfate whiskers(CSW) , made from gypsum mine or desulfurized gypsum, are a kind of industrial by-product. They are sub-nanofibrous materials used as the modifying agents, with good shape, large length-diameter ratio, large specific surface area and uniform cross section. Their wide use is limited by their low yield and poor quality. Their morphology and formation mechanism were focused first in the paper. Following it was the summary of their preparation methods at home and abroad. The research progress of preparation technologies such as atmospheric acidification, hydrothermal synthesis, ion exchange and micro-emulsion were introduced, and their advantages and disadvantages were both analyzed. Finally, their application in the field of material modification and environmental protection was discussed. This paper has an important influence on the further study of the preparation method and formation mechanism of CSW and can provide scientific guidance for its application in the future and comprehensive recycling of mineral resources.%硫酸钙晶须是由石膏矿或工业副产品脱硫石膏制备而得,它是一种形貌完整,长径比大,比表面积大,横截面均匀的亚纳米纤维材料,是一种性能良好的改性剂.但是由于当前制备的硫酸钙晶须产率低,质量差等问题,导致硫酸钙晶须在大范围应用上受到一定的限制.文中着重介绍了硫酸钙晶须的结构形貌特征与形成机理,详细阐述了国内外制备硫酸钙晶须的方法,介绍了常压酸化法、水热合成法、离子交换法、微乳液法等制备工艺的研究进展,分析了不同制备方法的优缺点;同时介绍了硫
结晶分离技术
结晶分离技术新进展 【摘要】：概述了结晶分离理论和模拟优化的发展,综述了冷却剂直接接触冷却结晶、反应结晶、蒸馏2结晶耦合、氧化还原2结晶液膜、萃取结晶、磁处理结晶等结晶分离方法。合理设计结晶器及结晶工艺是实现结晶分离工业化的可靠保证,对降膜结晶装置、Bremband 结晶工艺和板式结晶器进行评价。指出今后需深入进行新型结晶分离装置与工艺、工艺的工业化、结晶过程传热传质机理方面的研究。 关键词:结晶;分离;结晶器;工艺 【摘要】：概述了结晶分离理论和模拟优化的发展 ,综述了冷却剂直接接触冷却结晶、反应结晶、蒸馏结晶耦合、氧化还原结晶液膜、萃取结晶、磁处理结晶等结晶分离方法。合理设计结晶器及结晶工艺是实现结晶分离工业化的可靠保证 ,对降膜结晶装置、Bremband结晶工艺和板式结晶器进行评价。指出今后需深入进行新型结晶分离装置与工艺、工艺的工业化、结晶过程传热传质机理方面的研究。 溶液结晶在物质分离纯化过程中有着重要的作用,随着工业的发展,高效低耗的结晶分离技术在石油、化工、生物技术及环境保护等领域的应用越来越广泛,工业结晶技术及其相关理论的研究亦被推向新的阶段,国内外新型结晶技术及新型结晶器的开发设计工作取得了较大进展。 1 结晶理论的发展 结晶分离过程为一同时进行的多相非均相传热与传质的复杂过程。多年来,众多研究者在结晶热力学、结晶成核、晶体生长动力学、结晶习性、晶体形态及杂质对结晶过程的影响等方面进行了大量基础性研究并提出了描述结晶过程的理论[1 ] ,例如,粒数衡算理论及其相关理论、评价熔融结晶过程以及熔化过程的一些关系式的提出等; Kirwan 和Pigford 基于活化状态模型发展了熔融液中晶体生长的界面动力学绝对速度理论[2 ] ;将计算流体力学的方法与粒数衡算理论相结合,通过模拟的方法揭示沉析动力学和流体力学之间的相互作用等。结晶是一个重要的化工过程,溶质从溶液中结晶出来要经历两个步骤:晶核生成和晶体生长。晶核生成是在过饱和溶液中生成一定数量的晶核;而在晶核的基础上成长为晶体,则为晶体生长。影响整个结晶过程的因素很多,如溶液的过饱和度、杂质的存在、搅拌速度以及各种物理场等。例如声场对结晶动力学的影响,张喜梅等[3 ]就系统地研究了声场对溶液成核、溶液稳定性及晶体生长的影响,并深入探讨了其影响机理,为创造一种靠外力场强化工业结晶过程新单元操作提供了理论依据,将促进溶液结晶理论的发展。在过饱和溶液中附加声场,会产生空化气泡,气泡的
二水硫酸钙dsc曲线
二水硫酸钙DSC曲线 1. 引言 差示扫描量热法（Differential Scanning Calorimetry，简称DSC）是一种常用 的热分析技术，用于研究物质的热性质和热反应过程。本文将讨论二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）的DSC曲线，包括其特征峰、热效应和相变温度等方面的内容。 2. 二水硫酸钙的基本信息 二水硫酸钙，化学式CaSO4·2H2O，也被称为石膏。它是一种常见的矿物和建筑材料，具有无色或白色晶体的形态。二水硫酸钙在自然界中广泛存在，常见于沉积岩、岩石和矿石中。 3. DSC测试原理 DSC测试通过测量样品和参比物的温度差异来确定样品的热性质。在DSC曲线中， 横坐标表示温度，纵坐标表示样品和参比物之间的热流量差（dQ/dt）。根据样品 和参比物之间的热交换，可以得到样品的热效应信息。 4. 二水硫酸钙的DSC曲线特征 4.1 特征峰 二水硫酸钙的DSC曲线通常显示出两个明显的特征峰。 4.1.1 第一个特征峰 第一个特征峰出现在较低的温度范围内，通常在100-200摄氏度之间。该峰代表了二水硫酸钙失去结晶水的过程。在这个温度范围内，二水硫酸钙晶体中的结晶水逐渐脱离，导致热效应的变化。该特征峰的面积可以用来计算二水硫酸钙中结晶水的含量。 4.1.2 第二个特征峰 第二个特征峰出现在较高的温度范围内，通常在200-400摄氏度之间。该峰代表了二水硫酸钙分解的过程。在这个温度范围内，二水硫酸钙分解为无水硫酸钙和水蒸气，释放出热量。该特征峰的面积可以用来计算二水硫酸钙的分解热。 4.2 热效应 二水硫酸钙的DSC曲线显示出两个明显的热效应峰，分别对应于结晶水的脱离和分解过程。这些热效应可以通过计算特征峰的面积来确定。
碳酸钙结晶过程的动力学研究
简介 碳酸钙是一种天然存在的化合物，存在于岩石、贝壳和其他矿藏中。它是地球上最丰富的矿物之一，被用于各种行业，包括建筑、制药和食品生产。碳酸钙也可以由其组成元素钙和二氧化碳合成。碳酸钙的结晶过程包括从含有溶解的钙离子和碳酸根离子的溶液中形成晶体。由于这一过程在各种工业应用中的重要性，多年来一直被广泛研究。在本文中，我们将讨论碳酸钙结晶过程的动力学，以及如何利用它来控制形成的晶体的大小和形状。 碳酸钙结晶的理论 碳酸钙的结晶过程包括从含有溶解的钙离子和碳酸根离子的溶液中形成晶体。这些晶体的形成速度取决于几个因素，如温度、pH值、离子强度、反应物的浓度以及杂质或添加剂的存在。这些晶体的形成速度被称为结晶的"动力学"。 碳酸钙结晶的动力学可分为两个阶段：成核和生长。成核是最初形成的小团块或晶核，作为进一步晶体生长的种子。当溶液中的分子聚集在一起，形成比周围无序环境能量更低的有序排列时，就会形成这些
晶核。一旦这些晶核形成，它们将通过向其表面添加更多的分子而增长，直到它们达到一定的大小，在那里它们变得足够稳定，可以持续存在而不进一步增长或溶解（称为饱和）。 这些核的形成速度取决于几个因素，如温度、pH值、离子强度、反应物的浓度、杂质或添加剂的存在，等等。较高的温度通常会导致较快的速率，而较低的温度往往会减慢这一过程。同样，较高的浓度会导致较快的速率，而较低的浓度则倾向于减慢形成核的速率。 除了控制结晶过程中形成晶核的速度外，还可以通过在这个阶段调整温度或pH值等参数来控制晶核的大小。例如，较高的温度往往有利于较大的晶体尺寸，而较低的温度有利于较小的晶体尺寸（只要保持过饱和条件）。同样，较高的pH值倾向于较大的晶体尺寸，而较低的pH值则倾向于较小的晶体尺寸（同样假设过饱和条件）。 一旦这些晶核形成，它们就会开始生长，直到达到一定的尺寸，在那里它们变得足够稳定，可以持续存在而不进一步生长或溶解（称为饱和）。这些晶体的生长速度取决于几个因素，如温度、pH值和离子强度等，温度越高，生长速度越快，而温度越低，这一过程就越慢（只要保持过饱和条件）。此外，还可以通过在这个阶段调整温度或pH值等参数来控制这些晶体的形状和形态（例如球形）（同样假设过饱和条件）。
氯化钠在乙二醇溶液中的结晶动力学分析
氯化钠在乙二醇溶液中的结晶动力学分析 张伊恒;徐兆立 【摘要】作为深水天然气开发核心装置之一的乙二醇再生脱盐装置,钠盐在乙二醇溶液中的结晶速率将直接影响脱盐效率,因此有必要对氯化钠在乙二醇溶液中的结晶过程展开分析,采用间歇动态法进行实验并借助1stOpt软件研究氯化钠在乙二醇溶液中的结晶规律,建立了氯化钠在乙二醇溶液中的结晶动力学模型,验证了模型的可靠性.实验结果表明:在整个粒度分布所覆盖的范围内,氯化钠晶体的生长符合粒度无关生长模型;温度升高、过饱和度与溶液悬浮密度增大均会使氯化钠晶体的成核速率和生长速率增大,且成核速率增大更为明显,对结晶过程有显著的影响. 【期刊名称】《天然气技术与经济》 【年(卷),期】2017(011)002 【总页数】3页(P58-60) 【关键词】氯化钠;乙二醇溶液;结晶动力学;温度;过饱和度 【作者】张伊恒;徐兆立 【作者单位】中国石油工程建设有限公司西南分公司,四川成都 610041;中国石油天然气销售东部分公司,上海 200000 【正文语种】中文 乙二醇再生脱盐装置是深水天然气开发的核心装置之一，常采用蒸发结晶和重力沉降原理来脱除高溶解度盐。目前实际生产中大多采用负压闪蒸工艺［1］脱除富乙二醇溶液中的钠盐［2］。钠盐在乙二醇溶液中的结晶速率将直接影响脱盐效率，
同时钠盐结晶粒度大小也将影响分离设备选择及参数的设定。因此有必要对氯化钠在乙二醇溶液中的结晶过程展开分析，为乙二醇再生系统设备选型及工艺参数优化提供依据。 1.1 实验装置及方法 根据工业生产实际，对乙二醇盐溶液在负压高温条件下的结晶行为进行了实验研究，采用的实验装置如图1所示。实验采用间歇动态法理论测定氯化钠在乙二醇溶液 中的晶体生长速率和成核速率，配制一定浓度的氯化钠乙二醇溶液，放入到结晶器内。升高结晶器内温度为设定值，开启真空泵，调节系统真空度，进行恒温负压蒸发，蒸发出的乙二醇通过冷凝装置回收。通过激光检测装置确定有晶体大量析出时，开始计时，每隔一定时间用移液管取样过滤干燥后进行分析，测定悬浮密度、溶液过饱和度与晶体粒度分布，同时记录每次取样体积和取样时间。 1.2 动力学数据 1）悬浮密度的测定。实验采用差重法测定悬浮密度。 2）溶液过饱和度的测定。通过硝酸银滴定法测定经抽滤后剩余在抽滤瓶内的清液中氯离子的含量，再根据所抽取的晶浆体积算出其对应浓度，而此时溶液的过饱和度计算公式为： 式中，ΔC为溶液过饱和度，mol／L；C为此时溶液浓度，mol／L；C*为相同温 度时溶液的饱和浓度，mol／L。 3）晶体体积形状因子测定。取一定量的氯化钠晶体放入量筒内（松散堆积），记录此时的体积V1，然后再向量筒内加入有机溶剂无水乙醇V2至一定的体积V3（要保证氯化钠晶体与乙醇充分混合），则氯化钠晶体的体积形状因子表示为：4）晶体粒度分析。根据下式可求得粒数密度ni： 其中， 式中，MT为晶浆的悬浮密度，kg／m3；ΔLi为第i个粒度区间的宽度，m；为第
二水合硫酸钙晶须制备研究
二水合硫酸钙晶须制备研究 李方艳;朱伟长;徐兰 【摘要】盐酸溶解碳酸钙并加入适量的表面活性剂,再加入稀硫酸在常温下生成二水合硫酸钙晶须,反应后滤液为盐酸溶液,再次加入碳酸钙后可循环使用.考察反应系统中表面活性剂浓度、Ca2+浓度、硫酸等对晶须形貌的影响.结果表明,最佳工艺条件为Ca2+浓度0.3 mol/L,十二烷基磷酸酯钾质量浓度5.0 g/L,壬基酚聚环氧乙烯醚质量浓度2.5 g/L,硫酸浓度0.28 mol/L.晶须长20～200 μm,长径比30～100.%Dihydrate calcium sulfate whisker is produced when calcium carbonate is dissolved with hydrochloric acid, then an appropriate amount of surfactant and dilute sulfuric acid are added at room temperature. After the reaction, hydrochloric acid solution as the filtrate can be recycled when calcium carbonate is added again. Effects of surfactant concentration, Ca2+ concentration, and sulfuric acid concentration in the reaction system on whisker morphology are studied. Results show that optimum conditions of preparation are as follows: Ca2+ concentration is 0.3 mol/L, concentration of twelve potassium alkyl phosphate is 5.0 g/L, concentration of nonylphenol polyethylene vinyl is 2.5 g/L, and concentration of H2SO4 is 0.28 mol/L. Gypsum whisker obtained is of 20~200 nm in length with length-diameter ratio of 30~100. 【期刊名称】《安徽工业大学学报（自然科学版）》 【年(卷),期】2012(029)004 【总页数】3页(P335-337)
结晶分离技术研究进展
结晶分离技术研究进展 作者：暂无 来源：《稀土信息》 2018年第6期 文/ 田皓刘思德 随着航空航天、电子等工业中所采用的新型高强度、各种特殊性能高聚物材料的不断发展以及诸如医药等民用工业发展的迫切需要，突出了对于材料制备的分离要求。获得高性能聚合产品的主要障碍在于能否获得高纯度的单体材料，如医药工业中常常由于药物提炼不纯，微量毒副作用物质的存在使药物的应用达不到应有效果。材料科学与材料应用的发展需要，往往要求高纯及超高纯产品。近年来随着世界范围内能源紧张及对环保型生产技术的要求，高效低耗的结晶分离技术日益受到国内外科学界与工业界的广泛关注，工业结晶技术及相关理论研究亦被推向新的阶段，新型结晶技术及新型结晶器的开发设计工作取得较大进展，有关结晶机理分析、结晶过程模型化工作及晶体形态研究等理论方面也取得较大突破。 结晶分离方法 1. 反应结晶法 工业结晶方法一般可分为溶液结晶、熔融结晶、升华、反应结晶(沉淀)等四类。反应结晶法作为传统结晶方法之一，一直受到人们的重视，反应结晶或反应沉淀是沉淀的主要类型之一，大多数情况下是借助于化学反应产生难溶或不溶固相物质的过程。气体与液体或液体与液体之间进行化学反应以产生固体沉淀，这是反应产物在液相中的浓度超过饱和浓度的结果，控制溶液的过饱和度，可获得符合粒度分布要求的晶体产品。 反应结晶(沉淀)过程是一个复杂的传热、传质过程，在不同的物理(流体力学等)化学(组分组成等) 环境下，结晶过程的控制步骤可能改变，反映出不同的结晶行为。纵观近几年来国内外对反应结晶(沉淀)研究的现状，可以得出以下启发：应加强反应结晶(沉淀) 过程机理研究，进一步探索各过程相互作用机制；系统地研究操作参数对晶体产品的定性、定量关系，并提出合理、通用的工业放大设计方法，以指导工业生产，适应反应结晶(沉淀)应用范围迅速扩大的趋势。 2. 蒸馏-结晶耦合法 蒸馏是一种常用的化工分离方法，一些易结晶物质的沸点相近，但它们之间的熔点却相差很大，如果仅利用蒸馏过程进行分离，沸点相近使得分离的难度加大，熔点高造成的易结晶现象又会使操作控制比较困难。但利用它们熔点差较大的特性，开发一些新的分离方法是很有意义的，这一方面可以解决操作过程的困难，另一方面利用熔点差大的特点可以加强分离效果，可以把蒸馏和熔融结晶这两种分离方法有机地结合在一起，取长补短，用来分离易结晶物质。 研究表明蒸馏-结晶耦合法不仅能够有效地解决易结晶物质在分离过程中晶体析出而堵塞装置系统的问题，而且可以提高产品的纯度，加大传质推动力，强化蒸馏过程。 3. 氧化还原-结晶液膜法 液膜分离技术是利用模拟生物膜的选择透过性特点来实现分离作用的，具有快速、专一且条件温和等优点，特别适合于低浓度物质的富集和回收。利用此项技术，已成功地实现了多种金属的分离和纯化，这种将分离、纯化、反应、结晶等数个工序一体化的方法，不仅可以
二水硫酸钙脱水
二水硫酸钙脱水 1.引言 1.1 概述 概述 二水硫酸钙（CaSO4·2H2O）是一种常见的矿石和多用途化学品，具有广泛的应用领域，特别是在工业和农业中。其在建筑材料制造、石膏板生产、农田改良以及水处理等方面都有重要作用。 本文旨在研究二水硫酸钙在脱水过程中的性质和相关应用。首先将介绍脱水过程的原理和机制，探讨二水硫酸钙的物理化学特性及其对脱水过程的影响。随后，将对二水硫酸钙的应用进行详细阐述，并列举相关实例和案例。 本文的目的是通过对二水硫酸钙脱水过程的深入研究，为相关领域的从业人员提供有价值的信息和技术支持。通过对脱水过程的分析和实验数据的解读，我们可以更好地理解二水硫酸钙的特性和应用，为相关产业的发展提供参考和指导。 在接下来的章节中，我们将详细介绍脱水过程的原理和机制，探讨二水硫酸钙的性质，例如其晶体结构、溶解性等。通过对这些关键信息的研究，我们将更好地了解脱水过程中的各种影响因素，以及如何优化脱水过程以达到最佳效果。 希望通过本文的研究，能够为相关领域的科学家、工程师和决策者提供有关二水硫酸钙脱水的重要信息和参考资料，推动该领域的发展和进步。同时，也希望通过我们的努力，能够为环境保护和资源循环利用提供可行
的解决方案，并推动可持续发展的进程。 1.2 文章结构 文章结构部分的内容可以包括以下内容： 文章结构部分的内容主要是介绍整篇文章的组织结构和排列顺序，以帮助读者更好地理解文章的内容和思路。本文将按照以下结构依次进行介绍。 首先，引言部分将概述本篇文章的主题和研究目的，以及展望本文的结构和重点。接下来，正文部分将详细讲解二水硫酸钙脱水过程和其性质。 在正文的第一部分，将详细介绍二水硫酸钙脱水过程的原理、机制和条件。通过分析二水硫酸钙分子的组成和结构以及反应过程的特点，揭示了脱水过程中所涉及到的关键步骤和影响因素。 在正文的第二部分，将重点介绍二水硫酸钙的性质。这包括物理性质和化学性质的描述，如颜色、溶解度、热稳定性等。同时，还可以探讨其在工业和科研领域中的应用以及存在的问题和挑战。 最后，结论部分将对全文进行总结，重点强调本文的研究目的和主要结论。此外，还可以展望未来在该领域的研究方向和发展前景。 通过以上的结构安排，本文旨在对二水硫酸钙脱水及其性质进行全面而深入的分析和研究，为读者提供全面的信息和知识，以促进相关领域的学术研究和应用发展。 1.3 目的 本文的目的是探讨二水硫酸钙脱水过程中的变化以及其对应的物理性质的变化。通过深入了解脱水过程和二水硫酸钙的性质，我们可以更好地
ASPEN模块意义
模型说明目的用于 Mixer 物流混合器把多股物料流汇合成 一股物流混合三通型、物流混合操作、增加热流、增加功流 FSplit 分流器把入口物流分成多个 规定的出口物流分流器、Bleed(排气)阀 SSplit 子物流分流器把每个入口子物流分 成多个规定的出口物 流分流器、流体固体分离器 模型说明目的用于 Flash2 两股出口流的闪蒸罐用严格气-液或气-液-液 平衡，把进料分成两股 出口物流闪蒸罐、蒸发器、分液罐、单级分离器 Flash3 三股出口流的闪蒸罐用严格气-液-液平衡，把 进料分成三股出口物流倾析器，有两个液相的单级分离器 Decanter 液-液倾析器把进料分成两股液体出 口物流倾析器，有两个液相和没有气相的单级分离器 Sep 组分分离器根据规定的流率或分流 分率，把入口物流组分 分成多股出口物流组分分离操作，例如蒸馏和吸收，当分离的细节不知道或不重要时 Sep2 两股出口流的组分分 离器根据规定的流率、分率 或纯度，把入口物流组 分分成两股出口物流 组分分离操作，例如蒸 馏和吸收，当分离的细 节不知道或不重要时 模型说明目的用于 Heater 加热器或冷却器确定出口物流的热和 相态条件加热器、冷却器、冷凝器等等 HeatX 两股物流的换热器在两个物流之间换热两股物流的换热器。当知 道几何尺寸时，核算管壳 式换热器 MHeatX 多股物流的换热器在多股物流之间换热多股热流和冷流换热器， 两股物流的换热器，LNG 换热器 Hetran 管壳式换热器提供B-JAC Hetran管 壳式换热器程序界面管壳式换热器，包括釜式再沸器 Aerotran 空冷换热器提供B-JAC Aerotran 空冷换热器程序界面错流式换热器，包括空气冷却器
碳酸钙结晶动力学研究
碳酸钙结晶动力学研究 姜欣欣 【摘要】摘要:采用SPIP软件对碳酸钙垢显微图像进行分析，从微观上得出过饱和度、盐含量和pH值对碳酸钙结垢动力学的影响。实验结果表明:随着过饱和度的增加，晶核数逐渐增加，诱导期逐渐缩短，当过饱和度超过443时，结晶速率迅速增加，同时得出了诱导期与过饱和度的关系;当NaCl的质量浓度小于50 g/L时，随着其浓度的增大，晶核数减少，结垢诱导期增加，当NaCl质量浓度达到50 g/L时，晶核数最少，与同条件无NaCl溶液相比，碳酸钙结垢晶核数减少了66.7%;当pH值大于6时，随着pH值的增加，晶核数目迅速增加，结垢诱导期迅速缩短。 【期刊名称】西安石油大学学报（自然科学版） 【年(卷),期】2015(000)006 【总页数】4 【关键词】关键词:结垢动力学;碳酸钙;过饱和度;盐效应;pH值 碳酸钙垢生成的动力学是由诸多因素决定的。油田采出水结垢主要受过饱和度、盐含量和pH值等条件影响，垢的形成过程可简单表示为:水溶液→过饱和溶液→晶体析出→晶体生长→结垢(结晶成垢)。垢的结晶生成过程比较复杂，对其动力学描述有一定的难度。尹晓爽等［1］运用浊度法研究了碳酸钙结垢的临界过饱和度的变化。江绍静等［2］运用电导率法测得30℃时碳酸钙过饱和溶液的临界过饱和度为1 077。王建国等［3］运用电导率法测得25℃时碳酸钙过饱和溶液的临界过饱和度为366.67。蒋伟等［4—5］通过计算失钙率发现NaCl的存在影响了碳酸钙的溶解度和结垢动力学。曹宗仑等［6］利用pH值
法计算得到不同NaCl含量时碳酸钙结垢过程的速率常数和反应级数。Silvia Rosa［7］研究发现pH值对碳酸钙晶核的形成及成核诱导期有着重要的影响，但未阐述其原因。 本文通过SPIP软件对显微镜图像进行分析，可以比较直观地分析垢晶的成核速率。通过测定不同条件下晶核数目的变化来描述过饱和度、盐含量和pH值对成核速率及成核诱导期的影响，并通过数据分析得出过饱和度、盐含量和pH 值影响成核速率及成核诱导期的原因。 1 实验部分 1.1 主要材料和仪器 NaCl、CaCl2、Na2 CO3、SrCl2、NaOH 均为化学纯，成都市科龙化工试剂厂;浓HCl，分析纯，成都市科龙化工试剂厂。 主要仪器:显微镜，江西凤凰光学仪器有限公司;电子天平，上海精天电子仪器有限公司;PHS—3C型pH计，上海康仪仪器有限公司。 1.2 实验方法 主要研究过饱和度、盐含量和pH值对晶核颗粒大小、成核数目、生长速率和沉积规律的影响。实验在25℃、0.1 MPa下进行，配制不同Ca2+浓度和浓度的溶液，将含有不同Ca2+浓度和浓度的溶液混合后立刻用显微镜观察在不同过饱和度下晶核数目、大小、沉积部位、晶粒成长速率和垢的沉积速率等，在同一视野内每3 min截一次图，由SPIP软件(Scanning Probe Image Processor)分析电脑储存的图像，计算垢晶的成核数量;然后选取2种离子的最优浓度搭配，继续进行盐效应和pH值的实验，用NaOH和HCl调节溶液pH 值，并用pH计测定。
DSC研究高聚物非等温结晶动力学的理论及应用(可编辑)
DSC研究高聚物非等温结晶动力学的理论及应用（可编辑）(文档可以直接使用，也可根据实际需要修改使用,可编辑推荐下载）
DSC研究高聚物非等温结晶动力学的理论及应用 DSC差示扫描量热法（differential scanning calorimetry）这项技术被广泛应用于一系列应用，它既是一种例行的质量测试和作为一个研究工具。该设备易于校准，使用熔点低，是一种快速和可靠的热分析方法。差示扫描量热法(DSC)是在程序控制温度下，测量输给物质和参比物的功率差与温度关系的一种技术。DSC和DTA仪器装置相似，所不同的是在试样和参比物容器下装有两组补偿加热丝，当试样在加热过程中由于热效应与参比物之间出现温差ΔT时，通过差热放大电路和差动热量补偿放大器，使流入补偿电热丝的电流发生变化，当试样吸热时，补偿放大器使试样一边的电流立即增大；反之，当试样放热时则使参比物一边的电流增大，直到两边热量平衡，温差ΔT消失为止。换句话说，试样在热反应时发生的热量变化，由于及时输入电功率而得到补偿，所以实际记录的是试样和参比物下面两只电热补偿的热功率之差随时间t的变化关系。如果升温速率恒定，记录的也就是热功率之差随温度T的变化关系。 物质在温度变化过程中，往往伴随着微观结构和宏观物理，化学等性质的变化。宏观上的物理，化学性质的变化通常与物质的组成和微观结构相关联。通过测量和分析物质在加热或冷却过程中的物理、化学性质的变化，可以对物质进行定性，定量分析，以帮助我们进行物质的鉴定，为新材料的研究和开发提供热性能数据和结构信息。 在差热分析中当试样发生热效应时，试样本身的升温速度是非线性的。以吸热反应为例，试样开始反应后的升温速度会大幅度落后于程序控制的升温速度，甚至发生不升温或降温的现象;待反应结束时，试样升温速度又会高于程序控制的升温速度，逐渐跟上程序控制温度，升温速度始终处于变化中。而且在发生热效应时，试样与参比物及试样周围的环境有较大的温差，它们之间会进行热传递，降低了热效应测量的灵敏度和精确度。因此，到目前为止的大部分差热分析技术还不能进行定量分析工作，只能进行定性或半定量的分析工作，难以获得变化过程中的试样温度和反应动力学的数据。DSC分析与差热分析相比，可以对热量作出更为准确的定量测量测试，具有比较敏感和需要样品量少等特点。 DSC分析主要用于研究金属玻璃的显微结构中亚稳相的转变温度以及转变动力学的特征分析。差示扫描量热仪在程序温度控制下测量加载样品和参比物之间的单位时间的能量差(功率差)随温度的变化，记录所得的曲线为DSC曲线。非晶合金是由熔融液态合金急冷得到的，处于热力学亚稳状态，随着温度的升高，必然发生从非晶态向晶态的转变。在转变过程中伴随着放热或者吸热现象：合金在Tg时发生玻璃转变，
aspenplus总结
在这里选择输入数据和输出结果的单位集，在setup-units sets中可以自己定义一个单位集 选择运行类型、输入模式、物流 级别、流率基准、环境压力及有 效相态 在这里可以选择是否采用自 由水计算 在description中可以输入一些说 明性的文字，这些文字会出现在 结果报告的开头 选择该项时，会在每个模块运行和结束时进行质量平衡检验，不选该项时可减少模拟中产生的错误和警告信息 选择该项时，进行能量平衡计算，不选该项时，不进行能量平衡计算，不计算焓、熵和自由能，可以减少计算时间，但是热流和功流不能出现在仅对模型进行质量平衡的模拟中。在只做质量平衡计算时，不能使用下列模块：BatchFrac、PetroFrac、Compr、Pipeline、Crystallizer、Pump、Extract、RadFrac、Heatx、RateFrac、Mcompr、Requll、Mheatx、Rgibbs、MultiFrac、SCFrac
选择该项，通过分子式和原子量来计算模拟中所有组分的 分子量，如果不选择该项，就采用aspenplus数据库中的分 子量。但数据库中的分子量对于一些原子平衡非常重要的 应用来说，还不够准确，如反应器模型 选择该项，将使用以前计算过程的结果作为初 值。若不选择该项，必须在每个新的计算过程中， 进行初始化或使用初始估值。 闪蒸失败时绕过Prop-Set计算，选择该项，如果出现闪蒸失败， 将不计算Prop-Set。如果在出现闪蒸错误的情况下计算Prop-Set， 那么物性集的计算是不可靠的，而且可能产生进一步的错误。 检查化学反应计量系数。如果规定了化学反应计量系数，aspenplus在化学计量系数和组分分子量的基础上检查化学计量的质量平衡。在质量平衡容差框中可以规定质量平衡的化学计量检查的绝对容差，缺省值是1kg/kgmole。 在这两个单选按钮中，可以选择如果发生质 量不平衡，在输入解释期间是给出一个错误 还是警告。 在这里规定闪蒸计算的 温度和压力的上下限值。 在这里可以规定全局级的最大迭代数，缺 省是30，闪蒸计算的收敛容差；还可以规 定状态方程的外推阀值。