电磁场对碳酸钙成核诱导期影响的实验研究

基于电导率随滴定液容积变化特征与碳酸钙结晶过程的对比分析,研究了电磁场作用对碳酸钙结晶过程中成核诱导期的影响。在不同频率的电磁场作用下观察了碳酸钙溶液临界过饱和度及成核诱导期的变化,大量实验结果表明:电磁场作用能够降低碳酸钙溶液临界过饱和度,加速碳酸钙成核,缩短成核诱导期。通过机理分析,电磁场对碳酸钙成核过程的主要作用为:在洛伦兹力的影响下,溶液中的Ca2+及CO32-等带电离子运动方向要向相反方向偏离,增加了Ca2+和CO32-离子间的碰撞几率,加快新相晶核的生成。     

苄星青霉素初级成核研究

研究开发了一套溶液初级成核的实验装置,用激光法测定过饱和溶液初级成核的诱导期,并使诱导期与经验的初级成核关联式相结合,确定初级成核级数。所研究的苄星青霉素的初始过饱和度比范围为6 5～38 3。根据诱导期与初始过饱和度比的关系确定成核机理。得到苄星青霉素的均相和非均相初级成核级数分别为1 52和5 40。     

对苯二甲酸锌初级成核过程研究

为研究对苯二甲酸锌的成核过程,实验采用平衡法测量对苯二甲酸锌在苯二甲酸钠溶液中的溶解度计算成核过程的过饱和度;298.15 K下用聚焦光束发射测量仪在线监测对苯二甲酸锌反应结晶过程中诱导期,并计算临界成核半径和临界成核自由能与过饱和度的关系。结果表明:过饱和度越大,诱导期时间越短;根据经典成核理论,在过饱和度S大于8.16时,发生的是均相成核过程,过饱和度S小于6.66时,发生的是非均相成核过程;其中在均相成核中,临界成核半径和临界成核自由能都是随着过饱和度的增加不断减小。因此,提高过饱和度使成核过程更加容易进行。     

尼龙66盐水溶液的溶解度与结晶成核诱导期的研究

采用折射率法测定了尼龙66盐在水中的溶解度,用激光自动检测晶体粒子出现的方法测定了尼龙66盐水溶液的结晶成核诱导期.对溶液结晶成核诱导期作了简单的分析与讨论,导出了结晶成核诱导期与相对过饱和度之间的关联式.根据公式,由实验数据还获得了尼龙66盐水溶液结晶成核级数值.     

铵明矾在氯化钠溶液中结晶介稳区和诱导期的测定

在293. 15～323. 15 K温度范围内,采用激光法测定了铵明矾在氯化钠溶液中的介稳区宽度和诱导期,分别研究了不同饱和温度、搅拌速率和降温速率对铵明矾介稳区的影响以及各温度下过饱和度对铵明矾诱导期的影响。结果显示,铵明矾在氯化钠溶液中的结晶介稳区均随着搅拌速率和饱和温度的增大而变窄,随着降温速率的升高而变宽;根据Sangwal的3D成核理论方程推算出铵明矾在氯化钠溶液中的成核活化能;此外实验测定铵明矾的诱导期随着过饱和度和饱和温度的增大而缩短,根据诱导期实验数据和经典成核理论,计算出293. 15～303. 15 K温度范围内铵明矾在氯化钠溶液中的界面张力。     

光卤石中氯化钾溶解度、介穏区、诱导期测定

采用变温溶解动态法测定了光卤石中氯化钾的溶解度,并用简化固液平衡方程对溶解度数据做了拟合。研究了搅拌速度、降温速率对介穏区宽度以及不同过饱和度对诱导期的影响。结果表明：简化固液平衡方程能够对氯化钾溶解度拟合良好;介穏区宽度随降温速率的升高而变宽,随搅拌速度增大而变窄;诱导期随过饱和度的增大而变短,且在不同温度下,相同过饱和度下的诱导期相近。应用经典Nyvlt理论方程和3D成核原理,结合实验介穏区及诱导期数据,计算了光卤石中氯化钾的成核级数为2.46~2.51,在283.15、293.15、303.15 K条件下,氯化钾在该体系中表面张力γ为0.019 8~0.556 0,表面能因子f<3,结晶连续生长。     

KIO_3晶体成核和结晶习性的研究

本文研究了KIO_3晶体的溶解度、单相析晶区、成核规律及结晶习性。实验表明,溶液中的HIO_3含量、过饱和度及离子的聚集态是影响晶核质量的关键因素。在通常条件下只能得到KIO_3多晶或孪晶。我们在7％相似文献   

L-酒石酸水溶液结晶介稳区和诱导期的测定

在20~60℃温度范围内,采用激光法测定L-酒石酸在水中的结晶介稳区宽度和诱导期,分别研究了饱和温度、冷却速率和搅拌速率对L-酒石酸结晶介稳区宽度的影响以及过饱和度对L-酒石酸诱导期的影响。结果表明:结晶介稳区宽度随着饱和温度、搅拌速率的增大和冷却速率的降低而变窄,并推算出表观成核级数m,给出了成核速率方程,此外实验测定结晶诱导期随过饱和度S增大而变短,基于经典成核理论和诱导期数据,计算出L-酒石酸在水中20℃和25℃下的固液界面张力。     

CaCO_3结垢诱导期的理论分析与实验研究

在区别结晶和结垢诱导期前提下,建立了CaCO_3在加热表面非均相成核结垢诱导期的数学模型,计算得到了该诱导期与壁面过饱和度、壁面温度、流体流速及表面性能的关系。以离子注氮的表面改性技术,制备低表面能无附加热阻的金属基新表面,实验研究了该表面对结垢诱导期的影响,发现它可延长结垢诱导期0.5～1倍以上,证实了表面性能同结垢诱导期的关系。     

超声对穿心莲内酯溶析结晶的影响

研究了超声波对穿心莲内酯溶析结晶过程的影响,考察不同超声功率对均相成核诱导期、介稳区、晶体粒度和晶形的影响.实验结果表明,超声波显著降低了结晶诱导期,诱导期随着超声功率的增加而缩短.分析了超声对均相成核影响的机理,在相同过饱和度条件下,诱导期缩短的主要原因是超声波提高了成核过程中的扩散系数,而表面张力受到声场的影响较小,基本保持不变.超声波引入溶析结晶体系后,晶体的粒度减小,在高功率超声作用下,溶液中产生了更多晶核降低了晶体生长的速度.经超声波作用的晶体外形发生变化,并且减少了晶体间的聚集.同时超声波的作用使介稳区宽度明显变窄,表明在超声场中过饱和溶液变得更不稳定.     

L-酒石酸水溶液结晶介稳区和诱导期的测定

在20~60℃温度范围内,采用激光法测定L-酒石酸在水中的结晶介稳区宽度和诱导期,分别研究了饱和温度、冷却速率和搅拌速率对L-酒石酸结晶介稳区宽度的影响以及过饱和度对L-酒石酸诱导期的影响。结果表明:结晶介稳区宽度随着饱和温度、搅拌速率的增大和冷却速率的降低而变窄,并推算出表观成核级数m,给出了成核速率方程,此外实验测定结晶诱导期随过饱和度S增大而变短,基于经典成核理论和诱导期数据,计算出L-酒石酸在水中20℃和25℃下的固液界面张力。     

碳酸钙沉淀诱导期影响因素的研究

研究了不同初始浓度、温度、pH值以及杂质Mg2 等因素对CaCO3沉淀结晶过程诱导期的影响.研究结果表明,成核诱导期随着初始浓度、温度、pH值的增加而降低,溶液中Mg2 的存在可以延长诱导期.     

季戊四醇水溶液结晶介稳区性质的研究

用激光自动检测法测定了季戊四醇水溶液在不同降温速率、搅拌转速下的结晶介稳宽度以及不同过饱和度下的结晶成核诱导期。实验还采用折射率法测定了季戊四醇在水中的溶解度     

基于介稳区的电磁抑垢最佳磁场强度探寻

电磁抑垢技术以其投资少、无污染等优点备受业内人士瞩目。合理选择电磁参数,是达到电磁抑垢最佳效果的必要条件之一。根据电导率滴定法,设计了动态电磁实验装置,在给定实验条件下进行了实验,并对电导率随时间变化的特征进行了对比分析,得到不同溶液浓度和不同电磁场强度作用下的碳酸钙结晶介稳曲线,从介稳区的角度分析电磁场对碳酸钙结晶成核诱导期的影响,确定了电磁场抑制碳酸钙结晶的最佳磁场强度值为200Gs。     

磁场处理对水分子结构和CaCO3成核影响实验及分析

采用紫外可见分光光度法研究了CaCl2溶液在是否施加交变磁场及不同温度、浓度下吸光度的变化情况,证明了磁处理对水分子间结构状态的影响.通过对CaCO3溶液的电导率与加磁反应时间之间的实验分析,进一步验证了磁处理对CaCO3晶核生成的促进作用.     

基于介稳区的电磁抑垢最佳磁场强度探寻

电磁抑垢技术以其投资少、无污染等优点备受业内人士瞩目。合理选择电磁参数,是达到电磁抑垢最佳效果的必要条件之一。根据电导率滴定法,设计了动态电磁实验装置,在给定实验条件下进行了实验,并对电导率随时间变化的特征进行了对比分析,得到不同溶液浓度和不同电磁场强度作用下的碳酸钙结晶介稳曲线,从介稳区的角度分析电磁场对碳酸钙结晶成核诱导期的影响,确定了电磁场抑制碳酸钙结晶的最佳磁场强度值为200Gs。     

DMT甲醇溶液结晶介稳区性质的研究

研究了对苯二甲酸二甲酯（ＤＭＴ）甲醇溶液的结晶特性。测定了ＤＭＴ在甲醇中的溶解度、ＤＭＴ甲醇溶液于不同降温速率、搅拌转速下的结晶介稳区宽度以及不同过饱和度下的结晶成核诱导期。结果表明：ＤＭＴ在甲醇溶液中的溶解度随温度升高而增加;溶液的结晶介稳区随降温速率的增加变宽,随搅拌转速的增加而变窄,且ＤＭＴ甲醇溶液的结晶诱导期随相对过饱和度的增加而缩短。     

纳米CaCO3合成及原位改性的研究

在旋转填充床反应器中合成了纳米CaCO3悬浮液,利用pH计跟踪Ca(OH)2碳化反应过程,研究了碳化反应过程原理。结果表明：旋转填充床能极大地强化相间传质与微观混合,提高体系中CaCO3的过饱和度,增大其成核及生长速率。加入适当的添加剂对纳米CaCO3进行原位改性;利用TEM照片研究了原位改性过程中纳米CaCO3的成核生长机理,并考察了添加剂的作用机理。     

芘在不同溶剂中的诱导期与晶习

采用目测法测10℃下,芘在甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、甲苯和丙酮等6种溶剂中不同过饱和度下的诱导期.结果表明:芘在这些溶剂中的诱导期比较短,当过饱和度大于1.2,诱导期一般小于500 s;在低过饱和度下以非均相成核为主,在高过饱和度下以均相成核为主.不同溶剂中析出的晶习均为菱形块状晶体,且晶体晶型一致,可见上述几种溶剂对芘不同晶面的生长速率影响不大.     

水汽在燃煤PM2.5表面异质核化特性数值预测

根据Fletcher经典异质核化理论建立数值实验平台,将水汽在不可溶微粒表面异质核化临界过饱和度模拟结果与文献中实验结果进行了对比,二者符合较好。在此基础上,结合燃煤PM2.5物化性质及实测的表面张力与接触角数据,数值预测了水汽及润湿剂溶液蒸气在燃煤PM2.5表面异质核化晶核形成自由能、临界晶核半径、成核速率、临界饱和度。结果表明,添加润湿剂能降低临界晶核形成自由能,减小临界晶核半径,使成核速率急剧增加,成核临界饱和度显著降低,极大地改善了水汽的核化凝结能力,但不同润湿剂的作用效果不同,所选用的5种润湿剂中,以SDS与Silanol w22效果最佳。