Исследование закономерностей массообменных процессов в ходе рекристаллизации дисперсий бромида серебра в гелевой среде

• Автор: Харченко, Елена Николаевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 145 с. : ил.

1.1 Общие закономерности процесса кристаллизации.

1.1.1 Стадия зароды шеобразования.

1.1.2 Стадия роста кристалла

1.2 Массовая кристаллизация

1.2.1 Особенности процесса массовой кристаллизации

1.2.2 Влияние гидродинамических условий протекания массовой кристаллизации

1.3 Массовая кристаллизация галогенидов серебра

1.3.1 Качественная модель формирования и роста микрокристаллов в ходе двухструйной кристаллизации.

1.3.2 Образование зародышей ПМК в ходе массовой кристаллизации методом КДК.

1.3.3 Механизм роста ПМК в ходе массовой кристаллизации

1.4 Использование турбидиметрического метода для определения дисперсионных характеристик микрокристаллов
1.4.1 Общая характеристика турбидиметрического метода.
1.4.2 Использование турбидиметрического метода для исследования дисперсионных характеристик МК
1.4.2.1 Малоразмерные микрокристаллы.
1 1.4.2.2 Крупные микрокристаллы
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ.
2.1 Аппаратура и методики экспериментов
2.1.1 Установка синтеза фотографических эмульсий
2.1.2 Синтез малоразмерных эмульсий.
2.1.3 Синтез эмульсии с крупными ПМК.
7 2.1.4 Синтез эмульсий с крупными изометрическими МК.
2.1.5 Методика проведения рекристаллизации в геле.
2.1.6 Спектральнотурбидиметрический метод
2.1.7 Оптическая микроскопия и дисперсионный анализ.
2.2 Химические вещества и реактивы.
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
МЕТОДА СПЕКТРАЛЬНОЙ ТУРБИДИМ ЕТРИИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ
МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В ДИСПЕРСИЯХ
3.1 Определение параметров, необходимых для теоретического расчета
мутности в системе .
3.2 Использование метода спектральной турбидимстрии для изучения
малоразмерных липимановских эмульсий
3.2.1 Теоретический расчет мутности для МРЭ.
Л 3.2Л Л Монодисперсные системы.
3.2 Л.2 Зависимость мутности дисперсии от характера
распределения по размеру.
3.2.1.3 Спектры мутности реальных МРЭ.
3.2.2 Теоретический расчет мутности для крупных изометрических МК.
3.2.2.1 Сравнение экспериментальных и теоретических зависимостей
3.2.3 Теоретический расчет мутности для ПМК АВг
3.3 Исследование закономерностей процесса рекристаллизации в
гелевой среде спектральнотурбидиметрическим методом
3.3.1 Рекристаллизация малоразмерных эмульсий
3.3.2 Влияние увеличения размера МК МРЭ на процесс рекристаллизации в гелевой среде.
3.3.3 Рекристаллизация смесей изометрических и малоразмерных кристаллов.
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖУЩИХ СИЛ ПРОЦЕССА МАССОПЕРЕНОСА ПРИ РОСТЕ ПЛАСТИНЧАТЫХ АВг МК В ГЕЛЕВОЙ СРЕДЕ
4.1 Исходные малоразмерные эмульсии
4.2 Эмульсии с пластинчатыми микрокристаллами .
4.3 Рекристаллизация в геле смесей ПМК и малоразмерных кристаллов
4.3.1 Рекристаллизация смеси Т0НР.
4.3.2 Рекристаллизация смсси ТЗГ
4.3.3 Рекристаллизация смеси Т5Г
4.3.4 Рекристаллизация смеси.Т0гГ
4.3.5 Рекристаллизация смеси ТЗГ
4.3.6 Рекристаллизация смеси Т5Г
4.3.7 Рекристаллизация смеси Т0Р
4.3.8 Рекристаллизация смеси ТЗГ
4.3.9 Рекристаллизация смеси Т5Г
4.4 Обсуждение результатов.
ГЛАВА 5. КОНКУРЕНЦИЯ ЗА МАТЕРИАЛ ЦЕНТРОВ РОСТА РАЗНОЙ ПРИРОДЫ В хода РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИИ ДИСПЕРСИЙ АВг В ГЕЛЕВОЙ СРЕДЕ
5.1 Рекристаллизация МК в водножелатиновом геле
5.1.1 Теоретическая модель процесса рекристаллизации
5.2 Рекристаллизация малоразмерных кристаллов.
5.2.1 Зависимость рекристаллизации МРЭ от концентрации частиц
5.3 Рекристаллизация смесей малоразмерных и крупных МК
5.4 Обсуждение результатов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Поскольку ДО дает положительный, а ДСу отрицательный вклад в величину общей свободной энергии, то АО проходит через максимум, АОсг соответствующий зародышу с критическим размером, гс см. Рис. С
Рис. В свою очередь критический размер зародышей зависит от уровня пересыщения. Увеличение пересыщения приводит к снижению, как размера критического зародыша, так и величины АОсг. Больцмана 1,х ДжК, и Т абсолютная температура. Скорость зародышеобразования, т. КР1 предэкспоненциальный множитель. Кп и КР2 параметры, определяемые природой осаждаемого вещества. Как следует из уравнения, скорость первичного зародышеобразования в очень большой степени зависит от уровня пересыщения. Выражение для ско
1. Коррекционный фактор характеризует относительное снижение межфазной энергии при образовании зародыша на имеющейся поверхности. На практике, свободные от частиц растворы встречаются довольно редко. Поэтому при низком уровне пересыщения происходит гетерогенное первичное зародышеобразование, а при высоком уровне пересыщения доминирующим становится гомогенное первичное зародышеобразование. Достигнув критического размера, зародыши в пересыщенном растворе немедленно начинают расти. Однако для роста зародышей необходимо, чтобы растворенное вещество перемещалось из раствора к поверхности кристалла, а затем внедрялось в кристаллическую решетку. Перенос растворенного вещества из объема раствора к поверхности может включать в себя как процессы конвекции, так и диффузии. В свою очередь на поверхности раздела фаз, растворенное вещество может адсорбироваться, а также может диффундировать по поверхности грани растущего кристалла, прежде чем произойдет его включение в решетку кристалла. В случае если лимитирующей стадией роста является диффузия растворенного вещества к поверхности кристалла диффузионный режим, общая скорость роста может быть записана в виде 5
1. Стадия роста кристаллов
вшкЖс,, 1. Массовой кристаллизацией другие названия промышленная или объемная кристаллизация называется процесс зародышеобразования и роста огромного количества малых кристаллов порядка 1 мкм из раствора или расплава 3. В современной химической технологии этот процесс используют для изготовления иили выделения из смесей соединений, образующих твердую фазу с их одновременной очисткой. Многочисленные технологические схемы, предусматривающие применение массовой кристаллизации, используются в самых разных отраслях промышленного производства. В случае массовой кристаллизации на итоговое распределение частиц по размеру существенное влияние может оказать взаимодействие растущих частиц между собой. Основными следствиями такого взаимодействия являются процессы старения, агрегации или Оствальдовского созревания. При старении происходят изменения физических или химических свойств кристаллов во времени. Агрегация имеет место в случае, если кристаллы коллоидного размера слипаются между собой, образуя новые, более крупные частицы, причем может быть как обратимой флокуляция, так и необратимой
1. При Оствальдовском созревании маленькие кристаллы, обладающие более высоким уровнем растворимости уравнения ГиббсаТомисона уменьшаются в размере, обеспечивая рост более крупных кристаллов. Такое различие в растворимости обычно наблюдается для кристаллов с размером меньше чем 1 мкм 7. Традиционно принято различать первичное и вторичное зародышеобразование. Первичное зародышеобразование происходит либо спонтанно гомогенное зародышеобразование, либо обусловлено наличием посторонних твердофазных частиц в растворе гетерогенное зародышеобразование 3. Однако первичное зародышеобразование является обычно доминирующим механизмом зародышеобразования при осаждении, благодаря высоким уровням локального пересыщения. Подобный процесс осаждения используется при массовом и мелкосерийном изготовлении удобрений, пигментов, катализаторов, магнитных и фотографических материалов, лекарств и т. Как правило, и морфология, и распределение конечных кристаллов по размеру сильно зависят от условий перемешивания в реакторе. Элементарные стадии процесса образования осадка т.