Cтраница 4
У высокоэнтропийных кристаллов такая возможность имеется только при теплоотводе через растущую фазу. При этом большая часть тепла кристаллизации отводится с фронта роста, что также способствует образованию большого количества двумерных зародышей. Для их образования при прочих равных условиях оказывается необходимой гораздо меньшая поверхность. При этом новый зародыш может образоваться еще до Того, как предыдущий закончил рост в тангенциальном направлении. [46]
Как известно, теплопроводность бездислокационных монокристаллов меньше, чем монокристаллов с дислокациями. Это означает, что отвод тепла кристаллизации через твердую фазу при выращивании бездислокационных монокристаллов будет затруднен и, следовательно, должен увеличиться отвод через жидкую фазу. В свою очередь увеличение отвода тепла через жидкость приводит к расширению плоских участков на границе раздела. [47]
После того как пересыщенный раствор поступает в кристаллорастворитель, начинается процесс кристаллизации, в течение которого масса вещества из раствора переходит к поверхности кристаллов и далее включается в кристаллическую решетку. В ходе образования твердой фазы выделяется тепло кристаллизации. Таким образом, по мере передвижения раствора в зоне кристаллизации меняются его концентрация и температура. [48]
В крупных промышленных установках, вырабатывающих аммиачную селитру для нужд сельского хозяйства, в настоящее время применяют непрерывные способы кристаллизации в грануляционных башнях или на охлаждающих вальцах. При кристаллизации на поверхности охлаждающих вальцов тепло кристаллизации используется неполностью. Пленка плава закристаллизовавшейся соли разделяется на отдельные агрегаты кристаллов в виде чешуек, плохо поддающихся сушке. По гранулометрическому составу чешуйки очень неоднородны и потому менее удобны для рассева при внесении в почву, чем гранулированная соль. [49]
Получаемый кристаллический продукт имеет несколько повышенную влажность ( 1 3 - 1 5 %) и окончательно просушивается в шнеках-кристаллизаторах при продувке воздухом. Шнековые кристаллизаторы работают также с использованием тепла кристаллизации. [50]
![]() |
Схема двухступенчатой выпарки растворов аммиачной селитры с грануляционной башней. [51] |
На рис. 82 представлена схема производства гранулированной аммиачной селитры из раствора, уходящего из установки нейтрализации. В первом случае кристаллизацию осуществляют с использованием тепла кристаллизации для дополнительного испарения воды. [52]
Совершенно другая картина наблюдается в аморфной среде, где большими значениями обладают как скорость роста кристалла и, так и частота зародышеобразования J. Действительно, при низких температурах величины J, и возрастают с нагревом пленки, так что выделение тепла кристаллизации способствует ее течению. [53]
Часто наиболее холодная область не совпадает с осью кристалла, в этом случае двумерный зародыш может образоваться в стороре от центра поверхности. Понятно, что двумерные зародыши не могут возникнуть рядом, так как в направлении бокового роста зародышей выделяется тепло кристаллизации, и поэтому зона вокруг места возникновения зародыша обычно нагрета до более высокой температуры. Поэтому новые двумерные зародыши возникают несколько дальше. Симметрия в расположении зародышей ( рис. 26, з) является результатом удачного сочетания скорости вращения кристалла и такого местного переохлаждения, когда скорость бокового роста двумерного зародыша отстает от скорости вращения настолько, что на поверхности раздела за один оборот возникает переохлаждение, необходимое для образования нового двумерного зародыша. Этим же определяется и расстояние периферийных центров возникновения двумерных зародышей от центрального места возникновения двумерного центра кристаллизации. [54]
Выполненное в данной книге решение полной системы уравнений ( 1) - ( 12) показывает, что формула В.Г. Шухова с поправкой Л.С. Лейбензона имеет строгое теоретическое обоснование. Так, решение, учитывающее тепло трения, принято называть формулой Шухова - Лейбензона, а решение, учитывающее тепло кристаллизации парафина, - формулой Шухова - Черникина. [55]
К статьям поступления относится тепло, выделяемое людьми, солнечной радиацией, освещением, нагретым оборудованием и изделиями, расходуемой электроэнергией, механической энергией, переходящей в результате трения в тепловую энергию. Кроме того, тепло может выделяться в помещении в результате конденсации водяных паров, остывания жидкого металла с учетом тепла кристаллизации при его твердении и другими путями. [56]
Однако превращения кристаллических модификаций селитры протекают во времени, и поэтому процессы кристаллизации с использованием выделяющегося тепла идут медленно, а применяемая аппаратура обычно громоздка и мало производительна. При таких способах кристаллизации получается мелкокристаллическая яммиячняя гелитря В глучяе быстрого отвода тепла, например, с поверхности охлаждающих вальцев, тепло кристаллизации используется не полностью, при этом аммиачная селитра получается в виде чешуек. [57]
Основным фактором, влияющим на значение температурного градиента, а следовательно, и на скорость роста, является рассеивание теплоты кристаллизации. Определение максимально возможной скорости роста кристалла, например, при вертикальном вытягивании сводится, таким образом, к расчету наиболее эффективного и практически возможного отвода тепла кристаллизации. [58]
При понижении концентрации плава, подаваемого в корыто вальцов, до 94 5 - 95 5 % и более медленном отводе тепла от поверхности вальца ( температура отходящей воды при этом должна составлять 70 - 75 С) на вальцах можно получать мелкокристаллическую соль. В этом случае сравнительно влажная горячая масса кристаллов, снятая ожом с поверхности вальцов, далее поступает в сушильный барабан, в котором постепенно подсушивается за счет тепла кристаллизации соли и физического тепла горячего воздуха, продуваемого над солью. [59]
При понижении концентрации плава до 94 5 - 95 5 % и медленном отводе тепла от поверхности вальца ( температура отходящей воды при этом должна составлять 70 - 75) можно получать мелкокристаллическую соль. В этом случае сравнительно влажная горячая масса кристаллов, снятая ножом с поверхности вальцов, далее поступает в сушильный барабан, в котором постепенно подсушивается за счет тепла кристаллизации соли и горячего воздуха, продуваемого над солью. [60]