Фазообразование в процессах минерализации техногенного вещества

• Автор: Мецхваришвили, Тамаз Тенгизович
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 189 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. I

Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Фазообразование из сильно пересыщенных растворов. . .

1.2. Особенности фазообразования в дисперсных системах . .

Глава П. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ .

2.1. Микрокалориметрия в применении к исследованию фазообразования

2.2. Друтие физМохимические методы исследования фазообразования .

Глава Ш. ФАЗООБРАЗОВАНИЕ В ПРОЦЕССАХ, МОДЕЛИРУЮЩИХ НЕЙТРАЛИЗАЦИЮ СЕРНОКИСЛОТНЫХ СТОКОВ.

3.1. Кристаллизация двуводного гипса при нейтрализации серной кислоты

3.2. Влияние поверхностноактивных веществ ПАВ и других органических примесей на кинетику процесса нейтрализации сернокислотных растворов.
Глава 1У. КАЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАН КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ДВУВОДНОГО ГИПСА
4.1. Две стадии термогенеза пересыщенных растворов
4.2. Влияние различных физикохтотческих факторов на кинетику кристаллизации в моделях сернокислотных стоков .
4.3. Применение критериального подхода к исследованию фазообразования из пересыщенных растворов
Глава У. ОБРАЗОВАНИЕ ДИСПЕРСНЫХ ФАЗ В СИСТЕМАХ С ИСНАМИ
ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
5.1. Фазообразование из пересыщенных растворов гидросиликатов никеля, меди, цинка и кадмия
5.2. Кинетика образования новых фаз в Св., Ыагидросиликат
ной системе в присутствии аммиачных комплексов меди, кадмия, никеля, цинка
5.3. Температурная зависимость фазообразования в исследуемой системе и размеры частиц дисперсной фазы
5.4. Оценка изменений размеров частиц дисперсной фазы методом спектра мутности
5.5. Определение дисперсности техногенных аэрозолей на основе явления периодической кристаллизации и фазовые
слоиII
Глава У1. КОНТАКТНОЕ ФАЗООБРАЗОВАНИЕ В ДИСПЕРСИЯХ, СОДЕРЖАЩИХ
ИОНЫ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ И КАЛЬЦИЯ.
6.1. Влияние пересыщенных растворов на упрочнение дисперсных структур аэросила, как модели флотационных шламов
6.2. Применение глобулярной модели к дисперсным структурам
с водными средами.
6.3. Образование фазовых контактов в различных дисперсных системах на основе кремнезема и исследованных пересыщенных растворов
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Для установления механизма процесса по кинетическим характеристикам необходимо, следовательно, выявить закономерности изменения во времени этих параметров метастабильного состояния. Этот путь исследования, предложенный Тодесом и Ратиновым в развитии ранее выполненных работ по кристаллизации переохлажденных органических соединений, металлов и сплавов , применимы к Газообразованию из пресыщенных водных растворов электролитов. АХ линейная скорость роста зародыша практически постоянная в течение индукционного периода. Все величины, входящие в правую часть этого равенства мало меняются с изменением пересыщения в процессе фазообразования и могут быть приняты постоянными. Эти значения эрг . Г 0 . Аналогичные данные получены В. В.Ратиновым также для ряда комплексных гидроалкминатов кальция . Таким образом, подтверждено подчинение исследуемых растворов труднорастворимых веществ закономерностям кристаллизации по Гиб б суФольмеру в широком интервале пересыщений. Особенности кинетического или диффузионного контроля в процессах кристаллизации из сильно пресыщенных растворов рассмотрены в работах Рогинского и Тодеса , Френкеля , Челевецкого В случае диффузионного контроля процесса установлена взаимосвязь между количеством вещества закристаллизованного к данному моменту времени i и кристаллизационными параметрами и Я . Это уравнение является полуэмперическим, выведенным с применением теории вероятностей и описывает небольшое число случаев кристаллизации, в основном кристаллизацию в стесненных условиях. Прежде, чем перейти к описанию кривых кинетики газообразования на основе классических представлений, остановимся еще на нескольких формах фазообразования, не получивших достаточной интерпретации с позиций классической теории. Выделение новых фаз из сильно пресыщенных растворов в ряде случаев на начальной стадии процесса происходит в аморфной форме с последующей самопроизвольной перекристаллизацией. Это явление, подробно описанное в работах Каргина и Верестневой 4б не получило до настоящего времени количественной интерпретации. В практических целях используется качественный критерий аморфизации при фазообразовании, а именно, как аксиому принимают что если вещество склонно к агрегированию более чем к кристаллизации, то оно выделяется в аморфной форме. Известно, также, что большинство веществ, выделяющихся из пересыщенных растворов в аморфной форме, склонно к фазообразованию без индукциошюго периода . Рядом авторов высказывалось предположение, что кристаллизация из пересыщенных растворов включает стадию агрегации зародышей, которой нельзя пренебречь . Кинетического количественного описания это предположение также не получило. У Н. Д9 к М
где 1 константа коагуляции, остальные обозначения прежние. I друт от друга. Экспериментальная проверка этого уравнения проводилась на примере монодисперсного аэрозоля, давшего константы мало зависящие от размера частиц в пределах Г от до см. Однако Н. Фуксом отмечено возрастание К0 на много порядков, если в коагулирующей дисперсии присутствуют частицы разных размеров. Так вариация г в указанном выше интервале при коагуляции их с частицами г 1СГ4 см дает К0 возрастающие более чем на 3 порядка. Н.Фуксом найдено для бидисперсий соотношение между Квг2 и Пг . Более точной интерпретации роли механизма коагуляции не встречаем в литературе по фазообразованию. Необходимость комплексного подхода к этому явлению обнаруживает также такая форма фазообразования, как периодическая кристаллизация. В отличие от фазообразования по Берестневой, эта форма легко поддается количественному описанию и накоплен значительный экспериментальный материал, обработанный на основе эмпирических уравнений . Периодическая кристаллизация является диффузионно контролируемым процессом, поскольку пересыщения в нем создаются за счет встреч ной диффузии без перемешивания взаимодействующих растворов. Наиболее известный вариант периодической кристаллизации образование колец Лизеганга при диффузии внешнего раствора в гель желатины, кремнекислоты, содержащей в водной фазе вещество, образующее осадок с внешним раствором. Мзп3п7, где А порядковый номер кольца ,,.