冷凍脫硝原理

1、芒硝的過飽和度

經(jīng)過母液預(yù)冷的溶液，通過換熱器不斷的降溫來產(chǎn)生并維持溶液的過飽和度，以產(chǎn)生晶體生長的動(dòng)力。

2、芒硝結(jié)晶的介穩(wěn)區(qū)

對(duì)于過飽和度太大的硫酸鈉溶液，新的晶核會(huì)大批的產(chǎn)生從而會(huì)消減晶體成長的動(dòng)力，得不到合格的產(chǎn)品，所以控制溶液的過飽和度不至于出現(xiàn)大批的自發(fā)成核的這個(gè)區(qū)域會(huì)更有利于得到較大的顆粒產(chǎn)品。

3、影響芒硝產(chǎn)品粒度的因素

溶液中析晶，可以分過飽和的形成、晶核生成和晶核的成長三個(gè)階段。為了得到較大的晶體，必須避免晶核大量析出，并應(yīng)使一定數(shù)量的晶核不斷成長。因此影響粒度的因素有以下五個(gè)方面。

(1)溶液成分的影響  實(shí)踐證明，不同母液具有不同的過飽和極限，母液組分的不同其介穩(wěn)區(qū)寬窄也不同。

(2)攪拌強(qiáng)度的影響  適當(dāng)增強(qiáng)攪拌，可以降低溶液的過飽和度，使其不致超過飽和極限，從而減少了大量析出晶核的可能。但過分激烈攪拌將使介穩(wěn)區(qū)縮小，又易出現(xiàn)細(xì)晶，同時(shí)顆粒間的互相摩擦撞擊會(huì)使結(jié)晶破碎，所以攪拌要適當(dāng)。

(3)冷卻速度的影響  一般來說，冷卻速度越快，過飽和度必然有很快增大的趨勢。生產(chǎn)中如冷卻速度快，就會(huì)有較大的過飽和度出現(xiàn)，容易超越介穩(wěn)區(qū)極限而析出大量晶核，因而不能得到大晶體。

(4) 晶漿固液比的影響  母液過飽和度的消失，需要一定的結(jié)晶表面。固液比高，結(jié)晶表面積大，過飽和度消失將較完全。這樣不僅可使已有結(jié)晶長大，且可防止過飽和度積累，減少細(xì)晶出現(xiàn)，故應(yīng)保持適當(dāng)?shù)墓桃罕取?/p>

(5) 結(jié)晶停留時(shí)間的影響  停留時(shí)間為結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶盤存量與單位時(shí)間產(chǎn)量之比。在結(jié)晶器內(nèi)，結(jié)晶顆粒停留時(shí)間長，有利于結(jié)晶粒子的長大。當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)晶漿固液比一定時(shí)，結(jié)晶盤存量也一定;因此當(dāng)單位時(shí)間的產(chǎn)量小時(shí)，則停留時(shí)間就長，從而可獲得大顆粒晶體。

總之，冷凍脫硝的設(shè)計(jì)中怎樣選擇和組合系統(tǒng)裝置，不能從局部的合理性出發(fā)，必須從整體系統(tǒng)的觀點(diǎn)去考慮，才能求得整個(gè)系統(tǒng)的合理。