大颗粒氯化钾聚结结晶及其粒径控制

doi:10.19964/j.issn.1006-4990.2020-0532

无机盐工业 ›› 2021, Vol. 53 ›› Issue (8): 50-54.doi: 10.19964/j.issn.1006-4990.2020-0532

大颗粒氯化钾聚结结晶及其粒径控制

万俊峰^1,²(),董伟兵^1,²,陈许龙^2,³,杜景灵^2,³,王刚^1,²()

1.青海民族大学化学化工学院,青海西宁,810007
2.国家民委青藏高原资源化学与生态环境保护重点实验室
3.青海民族大学物理与电子信息工程学院

收稿日期:2020-09-27 出版日期:2021-08-10 发布日期:2021-08-11
作者简介:万俊峰（1992— ）,男,硕士,研究方向为工业结晶;E-mail： wanjunfeng2020@163.com。
基金资助:
青海省重点研发与转化计划-科技合作专项(2018-HZ-818);青海省自然科学基金(2019-ZJ-901);青海民族大学自然科学基金(2018XJG01);青海民族大学科研创新团队专项经费资助(2019XJZD01);青海民族大学2020年度校级本硕博(学生)项目(2020XJXS08)

Coalescence crystallization of large particle KCl and its particle size control

Wan Junfeng^1,²(),Dong Weibing^1,²,Chen Xulong^2,³,Du Jingling^2,³,Wang Gang^1,²()

1. School of Chemistry and Chemical Engineering,Qinghai Nationalities University,Xining 810007,China
2. Key Laboratory of Resource Chemistry and Eco-environmental Protection in Tibetan Plateau（Qinghai Nationalities University）,State Ethnic Affairs Commission
3. School of Physics and Electronic Information Engineering,Qinghai Nationalities University

Received:2020-09-27 Published:2021-08-10 Online:2021-08-11

摘要/Abstract

摘要：

利用聚焦反射光束测量技术（FBRM）测定了氯化钾在水中的溶解度,研究了在转速为250 r/min时,颗粒氯化钾晶体的制备及其粒径控制的规律,并考察了在此转速下溶液中氯化钾聚结过程中初级粒子、降温速率、过饱和度对聚结的影响。研究结果表明：氯化钾溶解度随温度升高而增大;降温速率越快,溶液瞬时过饱和度越大,越易爆发成核,产生的粒子数越多;初级粒子在每100 mL溶液的最佳添加量为0.05~0.1 g时,制备的晶体平均粒径可达1 900~2 000 μm,产品粒径较大,球形度也较好。

关键词: 大颗粒氯化钾, 聚结结晶, 初级粒子, 降温速率, 过饱和度

Abstract:

The solubility of potassium chloride in water was measured by focused reflection beam measurement（FBRM）.The preparation of KCl particle crystals and its particle size control rule under speed of 250 r/min were studied.The effects of con-sumption of primary particles,cooling rate and supersaturation on the coalescence of KCl in solution at this speed were inves-tigated.The results showed that: the solubility of potassium chloride increased with the increase of temperature;the faster the cooling rate led to the greater the instantaneous supersaturation of solution,the easier nucleation led to produce more parti-cles;when the optimal addition amount of primary particles was 0.05~0.1 g in 100 mL solution,the average particle size of the prepared crystal could reach 1 900~2 000 μm and the product had moderate particle size and good sphericity.

Key words: large particles of potassium chloride, coalescence crystallization, primary particles, cooling rate, supersaturation

中图分类号:

TQ131.13

万俊峰,董伟兵,陈许龙,杜景灵,王刚. 大颗粒氯化钾聚结结晶及其粒径控制[J]. 无机盐工业, 2021, 53(8): 50-54.

Wan Junfeng,Dong Weibing,Chen Xulong,Du Jingling,Wang Gang. Coalescence crystallization of large particle KCl and its particle size control[J]. Inorganic Chemicals Industry, 2021, 53(8): 50-54.

图/表 8

表1

图1

图2

图3

表2

图4

图5

图6

参考文献 23

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温度/℃	溶解度/（10² g·g^-1）
温度/℃	w₁	w₂	w₃	w
20	34.12	34.95	35.53	34.87
30	37.40	37.08	37.25	37.24
40	41.30	40.50	40.80	40.87
50	43.01	43.93	42.93	43.29
60	45.69	45.88	46.38	45.98
70	48.95	48.83	48.76	48.85

粒径/μm
250~300	0.050 9	0.103 2	1.003 5	5.002 5	10.010 5
180~250	0.055 5	0.100 9	1.009 7	5.004 3	10.014 5
150~180	0.052 3	0.109 5	1.008 1	5.009 1	10.012 1

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