1فصلاول 1
1- 1مقدمه 2
1- 2منابعاستحصالمنیزیمهیدروکسید 4
1- 3شورابه 4
1- 4دولومیت 5
فصلدوممباحثتئوری 6
2- 1روشهایتولیدمنیزیمهیدروکسید 7
2- 2کریستالیزاسیون 9
2-2-1انواعکریستالیزاسیون.. 10
2-2-2عواملتعیینکنندهاندازهذرات.. 11
2-2-3مکانیسمتشکیلرسوب.. 12
2-2-4کنترلتجربیاندازهذره.. 13
2-2-5روشهایبهحداقلرساندنناخالصیهایجذبسطحیشده.. 13
2-2-6زمانالقا.. 14
2-2-7اثرهستهریزی.. ..15
2-2-8ثابتحاصلضربحلالیت.. 15
2-2-9…………………………………………………………….. تاثیرpHبرانحلال.. 15
2-2-10تاثیرناخالصیبررویسینتیککریستالیزاسیون.. 16
2-2-11سینتیککریستالیزاسیون.. 16
2-2-12روشهایاندازهگیریتوزیعاندازهذرات.. 19
2-2-13فیلتراسیون.. 20
2-2-14خشککردن.. 20
2- 3مدلریاضی 21
2-3-1دانسیتهجمعیت.. 21
2-3-2معادلهموازنهجمعیت.. 21
2-3-3ضریبشکل.. 22
2-3-4رابطهسرعتهستهزایی.. 23
2-3-5رابطهسرعترشد.. 23
2- 4حلمعادلاتمدلسازی 24
2-4-1تبدیلگشتاورموازنهجمعیت:.. 24
2- 5ارائهمدلبرایسینتیککریستالیزاسیونواکنشی 25
فصلسوممروریبرتحقیقاتگذشته 27
فصلچهارم مواد و روشها 34
4- 1انتخابروشترسیب 35
4-1-1انتخابنوعمادهقلیایی.. 35
4- 2موادلازمدرآزمایش 36
4-3تجهیزاتووسایللازم 36
4- 4روشآزمایش 37
4-4-1تصفیهشورابه.. 37
4-4-2 کلسینهکردندولومیت.. 39
4- 5ترسیبمنیزیمهیدروکسید 40
4- 6تاثیرمحلولبافرآمونیاکیبهعنوانبهبوددهنده 41
4- 7آزمایشکریستالیزاسیون 41
4- 8فیلتراسیون 42
4- 9شستشویکریستالها 43
4- 10خشککردن 43
4- 11آنالیزفازجامد 43
فصلپنجم بحث و نتیجهگیری 44
5- 1انتخابنوعمادهقلیایی 45
5- 2نتایجآزمایشگاهی 46
5-2-1آنالیزمواداولیه.. 46
5-2-2نتایجآزمایشترسیبمنیزیمهیدروکسید.. 48
5-2-3بررسیاثرهستهریزی.. 49
5-2-4بررسیاثرمیزاندولومیتاضافهشدهبهمحلولشورابه 49
5-2-5بررسیاثرPHنهایی.. 50
5-2-6بررسیاثردما.. 51
5- 3بررسیاثرزمانماندمحلولنهایی 51
5-3-1بررسیشرایطکلسیناسیونبررویخلوصمحصولنهایی.. 51
5-3-2مقایسهحالتاستفادهازبافرآمونیاکیوبدوناستفادهازآن 52
5- 4آزمایشکریستالیزاسیون 54
5-4-1آنالیزفازجامد.. 54
5-4-2عکسبرداریSEM… 59
5-4-3تعیینپارامترهایسینتیکی.. 60
5- 5اعتبارسنجیمدلسینتیکی 61
فصلششمنتیجهگیری….. 64
6- 1نتیجهگیری 65
منابع…………………..……………………………………………………………………………67
پیوست… 71
پ-1:حلالیتاشباعیونمنیزیم 72
پ-2: نحوهتبدیلمعادله (2-6) به (2-15) 72
پ-3: ساختمحلولبافرآمونیاکی 73
فهرست اشکال صفحه
شکل2‑1: مراحلسادهفرآیندتولیدمنیزیمهیدروکسید.. 8
2‑2: حضورناخالصیاطرافکریستال.. 14
شکل2‑3: فرایندهستهزایی.. 17
شکل2‑4: فرایندرشدکریستال.. 19
شکل2‑5: شماتیکیازفرایندفیلتراسیون[26]… 20
شکل5‑1: توزیعفراوانینسبیاندازهذراتدرزمانیکساعتاولبافوقاشباعیتمعلوم 55
شکل5‑2: توزیعفراوانینسبیاندازهذراتدرزماندوساعتاولبافوقاشباعیتمعلوم 55
شکل5‑3: توزیعفراوانیاندازهذراتدرزمانیکساعتاولواکنشبافوقاشباعیتبالا 56
شکل5‑4: توزیعفراوانیاندازهذراتدرزماندوساعتاولواکنشبافوقاشباعیتبالا 56
شکل5‑5:توزیعفراوانیاندازهذراتدرزمانیکساعتاولواکنشبافوقاشباعیتمتوسط 57
شکل5‑6: توزیعفراوانینسبیاندازهذراتدرزماندوساعتاولواکنشبافوقاشباعیتمتوسط 57
شکل5‑7: توزیعفراوانینسبیاندازهذراتدرزمانیکساعتاولواکنشبافوقاشباعیتکم 58
شکل5‑8: توزیعفراوانینسبیاندازهذراتدرزماندوساعتاولواکنشبافوقاشباعیتکم 58
شکل5‑9: تصویرSEMکریستاهایمنیزیمهیدروکسیدبابزرگنمایی 1000 برابر 59
شکل5‑10: تصویرSEMکریستاهایمنیزیمهیدروکسیدبابزرگنمایی 1500 برابر 59
شکل5‑11:مقايسهسرعتهستهزاييرابطه 2-8 بادادههايتجربی.. 62
شکل5‑12: بزرگنماییقسمتمتراکمشکل 5-3. 62
شکل5‑13:مقايسهسرعترشدرابطه 2-11بادادههايتجربي.. 63
شکل5‑14:بزرگنماییقسمتمتراکمشکل 5-5. 63
فهرست جداول صفحه
جدول1–1: خواصفیزیکیوشیمیاییمنیزیمهیدروکسید.. 3
جدول2–1: انواعمکانیسمهستهزایی.. 18
جدول2–2: ضریبشکل.. 23
جدول5–1: حلالیتآهک.. 45
جدول5–2: حلالیتسود.. 45
جدول5–3: آنالیزشورابه.. 46
جدول5–4: آنالیزدولومیت.. 47
جدول5–5: انرژیآزادگیبسواکنشهایاحتمالی.. 47
جدول5–6: حلالیتترکیبات.. 48
جدول5–7: اثرهستهاولیه.. 49
جدول5–8: بررسیاثرمیزاندولومیت.. 50
جدول5–9: بررسیاثرpHنهایی.. 50
جدول5–10: بررسیاثرزمانماندلیکورمادر.. 51
جدول5–11: بررسیاثرشرایطکلسیناسیون.. 52
جدول5–12: مقایسهنتایجخلوصمحصولدرحالتبدوناستفادهازبافروبااستفادهازبافر.. 52
جدول5–13: مقایسهنتیجهحذفکلسیمدرحالتبدوناستفادهازبافروبااستفادهازبافر 53
جدول5–14: پارامترهایسینتیکیبهینهشده.. 61
فهرست علائم و نشانه ها
کاهش تعداد ذرات با اندازه L در اثر چسبیدن آن‌ها به ذرات دیگر |
[#/s. ] |
B(L,t) |
سرعت هسته‌سازی |
[#/s. ] |
B |
درجه معادله سرعت هستهزایی نسبت به غلظت جامد در محلول |
]بی بعد[ |
b |
غلظت حل‌شونده در محلول |
[mg/lit] |
C |
غلظت اشباع |
[mg/lit] |
|
فوق اشباعی مطلق |
[mg/lit] |
|
کاهش تعداد ذرات با اندازه L در اثر شکست آن‌ها |
[#/s. |
D(L,t) |
ضریب شکل حجمی کریستال |
]بی بعد[ |
|
ضریب شکل سطحی کریستال |
]بی بعد[ |
|
درجه سرعت رشد نسبت به فوق اشباعی |
]بی بعد[ |
g |
سرعت خطی رشد کریستال‌ها |
[m/s] |
G |
درجه سرعت هسته‌سازی نسبت به دانسیته ماگما |
]بی بعد[ |
J |
ثابت سرعت رشد هستهزایی |
[#. /s. |
Kb |
ثابت سرعت رشد خطی |
[ /s. ] |
Kg |
اندازه کریستال |
[nm] |
L |
تغییر اندازه کریستال در مدت زمان |
[nm] |
dL |
جرم کریستال‌های موجود |
[gr] |
m |
دانسیته ماگمای درون کریستالیزور |
[gr] |
MT |
دانسیته جمعیت دانه‌ها |
]بی بعد[ |
n |
تعداد کل ذرات |
[#] |
N |
زمان |
[s] |
t |
حجم کریستالیزور |
[ ] |
V |
