无机盐晶体结块机理及防治
大部分的无机化合物均存在结块问题,对贮存、运输、使用、加工等带来很大的不便。结块性是物质从松散状态转变为团块的一种性质。下面从结块机理和结块影响因素来说明。
1. 结块机理
目前公认的机理是晶体桥连理论和毛细管吸附理论。
1.1 晶体桥连理论
晶体桥连理论的观点是由于自身和外界条件的变化,粉体内包含的水分促使粉体表面溶解、再结晶,从而在粉体孔隙处形成晶桥。随着时间的推移,这些结晶又彼此结合,逐渐形成巨大的团块。
1.2 毛细管吸附理论
毛细管吸附理论认为:粉体间毛细管吸附力的存在,使粉体间饱和蒸汽压增加,促使粉体及其表面溶解形成饱和或过饱和液滴,进一步重结晶,颗粒间形成接触面,最后粘结成团块。
1.3 其他一些理论
晶体桥连理论和毛细管吸附理论可以解释许多无机化合物的结块现象,但原苏联一些学者提出了一种完全不同的结块理论—扩散结块机理:认为无机化合物的结块取决于颗粒形状或颗粒堆积形成的孔道结构,无机物的离子正是通过这些孔道进行自扩散,在颗粒表面发生某种物理或化学作用而呈结块现象。
silverberg等人指出,晶体的交互生长引起颗粒间的粘连,从而发生结块。
thompson曾测量过要破坏2个颗粒的粘连或1个颗粒和1个平面粘连所需要的力,测量结果和理论计算值相符,但thompson不支持晶体桥连理论。认为无机化合物在贮存过程中发生物理化学反应放出热,因粒子内部水分再分布使结块增多。
我国学者董甲珠指出,无机物产品带有一定量的水分,这部分水以该化合物饱和溶液存在于晶体表面,当某种原因使饱和溶液变成过饱和溶液时,在晶体表面就会生成新的结晶,把相邻的晶核联结在一起。
2. 结块的影响因素
2.1 自身因素
影响结块的自身因素主要为化合物的化学成分、结晶形式、颗粒大小和含水量。无机化合物主要化学成分和某些杂质对其结块有影响。某些易溶于水的物质 吸湿性越强越容易结块。其中杂质对结块可起到抑制剂的作用。
2.1.1 无机盐含水量
无机盐含水是无机盐结块最重要的原因,结块率(c)与含水量(m)的关系如图 所示。含水量 ≤mo,不结块;含水量为m1,结块率最大;含水量 >m1,有可见溶液出现。实际使用时,可用直线 c =
无机盐晶体结块机理及防治
本文2012-11-28 17:08:11发表“理论文章”栏目。
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