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冷凍脫硝原理

1、芒硝的過飽和度

經過母液預冷的溶液，通過換熱器不斷的降溫來產生并維持溶液的過飽和度，以產生晶體生長的動力。

2、芒硝結晶的介穩(wěn)區(qū)

對于過飽和度太大的硫酸鈉溶液，新的晶核會大批的產生從而會消減晶體成長的動力，得不到合格的產品，所以控制溶液的過飽和度不至于出現(xiàn)大批的自發(fā)成核的這個區(qū)域會更有利于得到較大的顆粒產品。

3、影響芒硝產品粒度的因素

溶液中析晶，可以分過飽和的形成、晶核生成和晶核的成長三個階段。為了得到較大的晶體，必須避免晶核大量析出，并應使一定數量的晶核不斷成長。因此影響粒度的因素有以下五個方面。

(1)溶液成分的影響  實踐證明，不同母液具有不同的過飽和極限，母液組分的不同其介穩(wěn)區(qū)寬窄也不同。

(2)攪拌強度的影響  適當增強攪拌，可以降低溶液的過飽和度，使其不致超過飽和極限，從而減少了大量析出晶核的可能。但過分激烈攪拌將使介穩(wěn)區(qū)縮小，又易出現(xiàn)細晶，同時顆粒間的互相摩擦撞擊會使結晶破碎，所以攪拌要適當。

(3)冷卻速度的影響  一般來說，冷卻速度越快，過飽和度必然有很快增大的趨勢。生產中如冷卻速度快，就會有較大的過飽和度出現(xiàn)，容易超越介穩(wěn)區(qū)極限而析出大量晶核，因而不能得到大晶體。

(4) 晶漿固液比的影響  母液過飽和度的消失，需要一定的結晶表面。固液比高，結晶表面積大，過飽和度消失將較完全。這樣不僅可使已有結晶長大，且可防止過飽和度積累，減少細晶出現(xiàn)，故應保持適當的固液比。

(5) 結晶停留時間的影響  停留時間為結晶器內結晶盤存量與單位時間產量之比。在結晶器內，結晶顆粒停留時間長，有利于結晶粒子的長大。當結晶器內晶漿固液比一定時，結晶盤存量也一定;因此當單位時間的產量小時，則停留時間就長，從而可獲得大顆粒晶體。

總之，冷凍脫硝的設計中怎樣選擇和組合系統(tǒng)裝置，不能從局部的合理性出發(fā)，必須從整體系統(tǒng)的觀點去考慮，才能求得整個系統(tǒng)的合理。