ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пинаевская, Г. М. Бокасто в. Изучение кинетики кристаллизации фторида алюминия из "Химия и технология соединений фтора" С увеличением концентрации исходного раствора увеличивается скорость кристаллизации, уменьшается скрытый период кристаллизации и концентрация фторида алюминия в маточных растворах. [c.13] Скорость кристаллизации фторида алюминия резко уменьшается при снижении температуры и увеличивается при введении затравки. [c.13] Ориентировочно оценена удельная поверхностная энергия на границе кристалл — раствор при 90 С для фторида алюминия, которая характеризует вероятность образования и роста кристаллических зародышей. [c.13] В ходе взаимодействия гидроокиси алюминия с разбавленной кремнефтористоводородной или плавиковой кислотой образуются метастабильные пересыщенные растворы фторида алюминия. Они отличаются устойчивостью, несмотря на отсутствие каких-либо особых мер по очистке и предохранению этих растворов от попадания мельчайших, невидимых для глаз пылинок. Образование метаста-бильных пересыщенных растворов фторида алюминия резко тормозит процесс кристаллизации последнего, что создает трудности при его производстве. [c.13] В данной работе изучались формы кристаллов фторида алюминия, выделившихся в начальный момент кристаллизации в интервале температур 60—95° С, а также влияние температуры, концентрации раствора и наличия затравки на скорость кристаллизации фторида алюминия. [c.13] Методика экспериментов. Исходный раствор фторида алюминия получали в строго определенных условиях в платиновом сосуде взаимодействием технической гидроокиси алюминия с плавиковох кислотой (марки х. ч.) с последующим отделением нерастворимого остатка. Растворы фторида алюминия с меньшей концентрацией получали разбавлением дистиллированной водой.. [c.14] В большинстве опытов исследованию подвергали кристаллы, выделившиеся в продолжение 10 мин с момента появления первых признаков начала кристаллизации. Выделившиеся кристаллы быстро отфильтровывали и после промывания водо11, спиртом и эфиром исследовали под микроскопом. Содержание кристаллизационной воды определяли по показателю преломления, пользуясь графиком зависимости рефракции кристаллов от их состава. Этот график построен по экспериментальным данным, полученным при исследовании равновесия в системе А1Рд — Н2О [1]. [c.14] В таблице количество выкристаллизовавшегося А1Рд в процентах от обш,его количества рассчитывали по результатам анализов растворов до и после кристаллизации. [c.15] Эта формула указывает на то, что при любых осуществимых на практике пересыщениях будет наблюдаться заметный скрытый период кристаллизации, который можно вычислить при любой заданной начальной концентрации раствора фторида алюминия. Величина скрытого периода определялась графически путем пересечения прямой, характеризующей скрытый период кристаллизации, с касательной в точке перегиба кинетической кривой на рис. 1. [c.16] На скорость кристаллизации существенное влияние оказывает температура, при которой протекает процесс. Результаты экспериментов изображены на рис. 3. Скорость кристаллизации резко уменьшается при снижении температуры в интервале 75—50° С. Поэтому наиболее приемлемой температурой кристаллизации фторида алюминия следует принять температуру не ниже 75° С. Дальнейшее исследование показало, что скорость кристаллизации растворов фторида алюминия можно повысить до величины, приемлемой для производственного процесса, добавлением затравки в виде кристаллов фторида алюминия (рис. 4) в количестве 25—30 гЫ. Сравнение кривых 1 ъ2, а. также 5 и 4 показывает, что введение затравки приводит к почти полному отсутствию скрытого периода кристаллизации н к ускорению процесса кристаллизации. [c.16] В статье изложены результаты ультраакустических исследований водных растворов фторида алюминия. Измерения проводили с помощью прибора УЗАС-7. Диапазон исследуемых концентраций А1Рз составляет 1—11 вес. %, температур — 291—358° К. Приведены температурные и концентрационные зависимости скорости распространения ультразвука в исследуемых растворах. По данным о скорости ультразвука рассчитаны адиабатическая сжимаемость растворов и степень гидратации фтор-ионов. Данные использованы для объяснения некоторых особенностей поведения стойких пересыщенных водных растворов фторида алюминия. [c.19] В последние годы молекулярная ультраакустика находит все большее применение как новый метод исследования некоторых физико-химических свойств растворов и их строения [1]. В частности, с помощью ультраакустики можно получать данные о влиянии различных факторов, таких как температура, концентрация, состав комплексов, на устойчивость пересыщенных водных растворов электролитов. Эти данные могут быть использованы для обоснования оптимального режима процессов кристаллизации. Поэтому получение с помощью ультраакустического метода экспериментальных данных о свойствах растворов фторида алюминия представляло практический интерес. [c.19] Двуокись кремния отделяли фильтрованием. Растворы готовили непосредственно перед началом опытов во избежание их старения. [c.19] Для ультраакустических исследований разработана разнообразная аппаратура [3]. Нами для измерения скорости распространения ультразвука в растворах использовался прибор УЗАС-7 (ультразвуковой анализатор скорости), конструктивные особенности которого не позволяют проводить измерения при температурах выше 358° К и концентрации растворов фторида алюминия выше 11 вес. %. В связи с этим была исследована зависимость скорости ультразвука для растворов с концентрацией 1—11 вес. % в интервале температур 291-358° К. [c.19] Рассчитанные значения Р приведены на рис. 4, значения Ъ в таблице. Как видно из приведенных на рис. 2—4 данных, адиабатическая сжимаемость уменьшается с увеличением концентрации и повышением температуры до 323° К. Дальнейшее увеличение температуры сопровождается увеличением адиабатической сжимаемости. [c.22] Степень гидратации монотонно уменьшается как с ростом температуры, так и с увеличением концентрации фторида алюминия. [c.22] Обсуждение результатов. Прямолинейный характер концентрационной зависимости скорости ультразвука при постоянной температуре (см. рис. 3) во всем интервале изученных концентраций говорит о том, что структура растворов не претерпевает существенных изменений при увеличении концентрации, т. е. не происходит резкого изменения строения комплексного иона фторида алюминия. [c.22] Вернуться к основной статье