磁場(chǎng)對(duì)CaCO-3結(jié)晶過(guò)程的影響

《磁場(chǎng)對(duì)CaCO-3結(jié)晶過(guò)程的影響》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、Vol.26No.2華東理工大學(xué)學(xué)報(bào)2000204JournalofEastChinaUniversityofScienceandTechnology177文章編號(hào):100623080(2000)0220177203磁場(chǎng)對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程的影響3羅漫,陸柱(華東理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,上海200237)摘要:研究了磁化對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程的影響。發(fā)現(xiàn)磁處理抑制了晶體的成核過(guò)程但加速了晶體的生長(zhǎng),生成晶粒數(shù)量少,體積大。磁場(chǎng)對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程的影響主要是通過(guò)成垢陰離子起作用。磁記憶效應(yīng)至少可持續(xù)72h。關(guān)鍵詞:磁場(chǎng);CaCO3;結(jié)晶

2、;晶體成核;晶體生長(zhǎng)中圖分類號(hào):TQ085.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A在工業(yè)循環(huán)冷卻水運(yùn)行過(guò)程中,碳酸鈣的沉積2結(jié)果與討論是非常普遍的。據(jù)報(bào)道,1.5mm的碳酸鈣將增加10%～20%的能耗,12mm的垢將增加70%左右的2.1磁化對(duì)結(jié)晶過(guò)程的影響能耗,25mm的碳酸鈣垢則可使設(shè)備效率下降由圖1可見(jiàn),未處理過(guò)的Na2CO3溶液在加入[1]95%。這不僅造成操作費(fèi)用上升,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致CaCl2后電導(dǎo)率會(huì)立刻下降,并且下降速度快,累積管道過(guò)熱而破裂,發(fā)生生產(chǎn)事故,造成人身傷害。下降量大。而經(jīng)磁處理后的Na2CO3溶液在初期磁場(chǎng)對(duì)碳酸鈣結(jié)晶的影響,目前還

3、沒(méi)有一致的8min左右穩(wěn)定不變,隨后開(kāi)始緩慢下降,累積下降結(jié)論。一些研究者認(rèn)為磁處理有助于均相成核,加快量小。電導(dǎo)率的下降可反映出CaCO3晶體生成速度結(jié)晶速度,生成晶粒體積小,數(shù)量多。前蘇聯(lián)以克拉的快慢。由此可知,磁處理抑制了CaCO3的生成。[2]辛為代表的學(xué)者基本上持這種觀點(diǎn)。以Donaldson[3～4]和Higashitani為代表的研究者則認(rèn)為磁處理抑制了晶粒的成核過(guò)程,生成的晶粒體積大,數(shù)量少。[5]還有一些研究者,如Hasson和Byamson,聲稱磁處理對(duì)碳酸鈣成核和生長(zhǎng)過(guò)程均無(wú)影響,磁處理沒(méi)有效果?？梢钥闯?有關(guān)這方面

4、的研究報(bào)道是很矛盾的,而且大多是一些定性的結(jié)論沒(méi)有涉及定量研究。為此,我們進(jìn)行了以下工作,探討磁處理對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程的影響。1實(shí)驗(yàn)方法圖1電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化Fig.1Conductivitychange用去離子水配置一定濃度的Na2CO3溶液(或在同類實(shí)驗(yàn)中,存在著磁處理時(shí)間愈長(zhǎng),穩(wěn)定期CaCl2溶液),用轉(zhuǎn)子流量計(jì)調(diào)節(jié)流量,經(jīng)泵循環(huán),進(jìn)增長(zhǎng),電導(dǎo)率下降速度更慢的趨勢(shì)。如圖2所示。入磁水器。經(jīng)磁處理一定時(shí)間后,加入CaCl2溶液2.2流速對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程的影響(或Na2CO3溶液)。用電導(dǎo)率儀每隔一定時(shí)間記錄在相同實(shí)驗(yàn)條件下改變流

5、速,測(cè)電導(dǎo)率的變化。讀數(shù),通過(guò)繪制結(jié)晶動(dòng)力學(xué)曲線,判斷水處理效果。由圖3可見(jiàn),流速對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程存在極值效試劑采用分析純。應(yīng)。為更清楚地說(shuō)明這一點(diǎn),求出不同流速電導(dǎo)率隨時(shí)間變化的回歸直線(其最大下降量統(tǒng)一在40-1收稿日期:1999204212Ls·cm)。作者簡(jiǎn)介:羅漫(1969～),女,四川人,博士研究生,研究方向?yàn)樗甼=a-bt處理技術(shù)。式中:b為電導(dǎo)率下降速度的絕對(duì)值,k與t分178華東理工大學(xué)學(xué)報(bào)第26卷圖2不同磁處理時(shí)間電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化圖4流速對(duì)電導(dǎo)率下降速度的影響Fig.2Effectofdifferentmagne

6、tictreatmentFig.4Effectofflowvelocityontimeonconductivityconcluctinitychange別代表電導(dǎo)率和時(shí)間。其有關(guān)結(jié)果如表1所示。電液在磁場(chǎng)中的停留時(shí)間。作者認(rèn)為M的最佳值應(yīng)在導(dǎo)率下降速度b同流速的關(guān)系曲線見(jiàn)圖4。300～400T·m(特斯拉·米)之間。有作者提出不同意見(jiàn)。Tombacz等通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)為只要2T·m(特[6]斯拉·米)的磁量就可強(qiáng)化磁鐵礦的絮凝過(guò)程。2.3不同溶液磁處理對(duì)結(jié)晶過(guò)程的影響由圖5可知,當(dāng)CaCl2溶液經(jīng)磁處理而Na2CO3溶液未受磁作用時(shí),雖然電導(dǎo)率

7、的下降速度慢于未受磁處理作用的溶液,但遠(yuǎn)比相同條件下Na2CO3溶液受磁處理的下降速度快。因此我們認(rèn)為磁場(chǎng)對(duì)CaCO3結(jié)晶過(guò)程的影響主要是通過(guò)Na2CO3溶液即2-成垢陰離子CO3來(lái)起作用的。圖3不同流速下電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化Fig.3Effectofdifferentflowvelocityonconductivitychange表1統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)Table1StatisticaldataV?m·s-1b?(Ls·cm-1·min-1)RSD0.11.120.99930.70.20.980.99751.30.30.860.99451.90.51

8、.330.99970.40.71.600.99900.8圖5不同溶液磁處理電導(dǎo)率的變化V-Flowvelocity;b-Velocityofconductivitychange;Fig.5Ef