Cristallizzazione

Pagina 1

E s e r c i t a z i o n e C r i s t a l l i z z a z i o n e Pagina 1 Esercitazione 6 del corso di “Impianti Chimici II” Prof. Sauro Pierucci A cura di Mattia Giulio Bressan Cristallizzazione. Si consideri 1 kg di germi cristallini aventi la seguente distribuzione granulometrica: mesh - mesh + Frazione massica <14 0 14 20 0.028 20 28 0.176 28 35 0.293 35 48 0.336 48 65 0.128 >65 0.039 Si usi la seguente conversione mesh Larghezza fori (mm) 14 1.168 20 0.833 28 0.589 35 0.417 48 0.295 65 0.208 Supponendo valida l’i potesi che la crescita dei cristalli sia indipendente dalle rispettive dimensioni caratteristiche (Delta Law), si richiede: a) stimare la massa finale di cristalli dopo una crescita di 0.090 mm b) calcolare la crescita per ottenere un rapporto di accrescimento (massa finale/massa iniziale) = 2 E s e r c i t a z i o n e C r i s t a l l i z z a z i o n e Pagina 2 Risoluzione Punto 1) Per stimare la massa finale di cristalli è necessario innanzitutto calcolare la dimensione media caratteristica dei germi per ogni intervallo di mesh; questo può essere fatto attribuendo all’incognita cercata il valore medio della larghezza dei fori della griglia nel campo considerato: 2 0 +− += ii i LforoLforoL Fanno eccezione il primo e l’ultimo caso, cioè per mesh < 14 e mesh > 65, dove si adotta la larghezza del foro stesso: ii LforoL =0 Avendo a disposizione la massa complessiva di germi all’istante iniziale e la frazione massica per ogni intervallo è possibile ricavare la quantità di germi che hanno un a determinata dimensione media: 0 0 0 ii WW = con W0 massa entrante di cristalli e ω0i frazione massica del componente a t=0. Il volume medio dei germi è dato semplicemente dal cubo della grandezza caratteristica: ( ) 300 ii LV = Date le ipotesi di partenza di applicabilità…