Материальные и тепловые балансы кристаллизаторов
11 И. И. Гельперин ^01
веществ (ректификацией, экстракцией) кристаллизация обладает рядом существенных преимуществ: 1) низкие энергетические за¬траты, обусловленные тем, что теплота плавления веществ в 6 — 8 раз меньше теплоты их испарения; 2) низкие рабочие темпера¬туры; 3) возможность разделения близкокипящих компонентов и азеотропных смесей; 4) отсутствие надобности в растворителях; 5) высокая эффективность вследствие большого термодинамиче¬ского коэффициента разделения при переходе веществ из распла¬вленного в кристаллическое состояние.
Методами кристаллизации расплавов производят большую часть монокристаллов как низкоплавких органиче¬ских соединений, так н тугоплавких веществ (металлы, окислы, соли).
1. Фазовое равновесие при переходе из жидкого состояния в кристаллическое
Диаграмма фазового равновесия индивидуальных веществ изображается в координатах давление р —температура Т (рис. XV-9, а). Линия АВ соответствует равновесию между твер¬дой фазой и жидкостью, AD — между паром и жидкостью, АС — между паром и твердой фазой. Переход через линию АВ влево соответствует кристаллизации, а вправо — плавлению. Линия АВ выражает зависимость температуры плавления вещества Тпп от давления; эта зависимость симбатна у большинства веществ (она не проявляется, например, у воды и висмута).