Wytrącano w sposób ciągły w warunkach stechiometrycznych struwit MgNH₄PO₄·6H₂O z rozcieńczonych wodnych roztworów zawierających fosforany(V) o stężeniu 0,20% mas. PO₄³⁻. Badania przeprowadzono w krystalizatorze typu DT MSMPR o działaniu ciągłym. Przebadano wpływ pH (8,5–10) i średniego czasu przebywania zawiesiny w krystalizatorze (900–3600 s) na rozkład rozmiarów kryształów produktu i ich jednorodność oraz na kinetykę procesu. Otrzymano kryształy produktu o średnim rozmiarze od ok. 26 do ok. 110 µm, o zróżnicowanej jednorodności (CV 58–89%). Kryształy struwitu o największych rozmiarach i zadowalającej jednorodności otrzymano przy pH 8,5 i wydłużonym średnim czasie przebywania 3600 s. Dla tych warunków szybkość zarodkowania struwitu nie przekraczała 2·10⁷ 1/(s·m³) wg modelu SIG MSMPR. Liniowa szybkość wzrostu kryształów w zakresie wartości badanych zmiennych wynosiła 4,96·10⁻⁹ do 1,81·10⁻⁸ m/s.
EN
Struvite was produced by continuous reactive crystallization under stoichiometric conditions from dild. aq. solns. contg. phosphates(V) (concn. 0.20% by mass) in a draft tube, mixed suspension mixed product removal type crystallizer to study effect of pH (8.5–10) and mean residence time of the suspension (900–3600 s) on product crystal size distribution and homogeneity, as well as on the process kinetics. Struvite crystals of diversified homogeneity (CV 58–89%) sized 26–110 µm were formed. The large size crystals with acceptable homogeneity were produced at pH 8.5 and prolonged mean residence time 3600 s. The struvite nucleation rate did not exceed 2·10⁷ 1/(s·m³) while corresponding linear crystal growth rate was 4.96·10⁻⁹ to 1.81·10⁻⁸ m/s.
Przedstawiono wyniki badań dotyczących ciągłego wydzielania struwitu za pomocą jonów magnezu i amonu w warunkach stechiometrycznych z roztworów wodnych zawierających 1,0% mas. jonów fosforanowych(V) i jony żelaza(III). w zależności od stężenia tych jonów (1 ÷ 10 mg Fe3+ / kg roztworu), pH (9 ÷ 11) i średniego czasu przebywania zawiesiny w krystalizatorze (900 ÷ 3600 s) otrzymano produkty o średnim rozmiarze kryształów od 20 do 43 žm. wykazano, że jony żelaza(III) niekorzystnie oddziaływują na rozmiary kryształów struwitu (L m ok. 36 › 26 žm) i jednorodność ich populacji (CV = 71 › 97%). wytrącone z kryształami struwitu cząstki wodorotlenku żelaza(III), o rozmiarach często poniżej 1 žm, tworzyły aglomeraty, również na powierzchni kryształów struwitu. Obecność jonów żelaza(III) przyczyniła się do krystalizacji struwitu w postaci kryształów rurowych.
EN
The experimental results concerning continuous reaction crystallization of struvite from water solutions containing 1.0 mass % of phosphate(V) and iron(III) ions with magnesium and ammonium ions in stoichiometric conditions are presented. Depending on foreign ion concentration (1 ÷ 10 mg Fe3+ /kg of solution), pH (9 ÷ 11) and mean residence time of suspension in crystallizer (900 ÷ 3600 s) the crystal products of mean crystal size from 20 to 43 žm were obtained. It was proved that iron(III) ions affect struvite crystal sizes (L m ca. 36 › 26 žm) and their population homogeneity (CV = 71 › 97%) disadvantageously. The iron(III) hydroxide particles co-precipitated with struvite crystals, usually of size below 1 žm, formed agglomerates - also on the parent struvite crystal surfaces. Presence of iron(III) ions contributes struvite crystallization in characteristic tubular-shape form.
Zastosowano sztuczną sieć neuronową do numerycznego opisu procesu ciągłej krystalizacji strąceniowej struwitu z roztworów wodnych zawierających jony fosforanowc(V) (1,0% mas. P043") i jony fluorkowe (0,0025-5-0,025% mas.) lub jony fluorokrzemianowe (0,0125-^0,050% mas.). Jony fluorkowe lub fluorokrzemianowe obecne w układzie procesowym efektywnie ograniczają szybkość zarodkowania struwitu sprzyjając jednocześnie wzrostowi powstałych cząstek do postaci makroskopowej.
EN
Artificial neural network was used for numerical description of continuous reaction crystallization process of struvite from water solutions containing phosphatc(V) ions (1.0 mass % of PO/) and fluoride (0.0025+0.025 mass %) or fluosilicate (0.0125+0.050 mass %) ions. Fluoride or fluosilicate ions present in a process system effectively restrain nuclcation rate of struvite simultaneously favoring growth of existing crystals up to the macroscopic sizes.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.