旋转磁场与水量耦合对CaCO_3结晶的影响

作     者：罗志强 杨庆峰 LUO Zhiqiang;YANG Qingfeng

作者机构：中国科学院上海高等研究院绿色化学工程技术研究中心上海201210 中国科学院大学化学与化工学院北京100043 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2018年第69卷第7期

页      面：3029-3037页

核心收录：

学科分类：0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(20676077)~~ 

主　　题：旋转磁场 成核 结晶 结垢 脱盐 耦合关系 

摘      要：随着环保问题越来越得到重视,无化学药剂添加的阻垢方法也愈加引起研究者的关注。磁处理被一些研究者认为是一种无污染、低成本的物理防垢方法,但其在工业应用中的有效性和作用机制仍存在很大争议。以碳酸钙结晶体系为研究对象,新设计了磁场作用范围宽窄两种形式的磁处理装置,着重考察了与工业应用密切相关的处理水量与磁处理效果间的耦合关系。结果表明,当处理水量较小时,磁处理可促进碳酸钙的均相成核,使生成的晶体粒径变小数量增多,总沉积量增大,并且磁处理效果在一定转速范围内随旋转磁场转速的增加而增强。此外发现,旋转磁场与水量有明显的耦合关系:当磁处理条件不变而处理水量增大时,磁处理效果就会减弱;当处理水量一定而强化磁处理条件时,磁处理效果就会增强。先磁处理一部分溶液再逐步添加溶液进行的分步磁处理实验表明,该法可提高大水量条件下碳酸钙的去除率,使磁处理效果更为明显,同时表明了处理水量与磁场相匹配耦合的重要性。