1 — приготовление раствора; 2 — замораживание в охлаждающей жидкости; 3 — начало испарения в вакууме; 4 — конец обезвоживания
Воду из гранул необходимо удалять без их расплавления, т. е. путем испарения льда в твердом состоянии. Это достигается испарением в вакууме («вымораживанием») ниже тройных точек равновесия лед—вода—пар в соответствующих системах (рис. 1). При достаточно интенсивном отсосе водяных паров из камеры высушивания, в которую помещают замороженный продукт, практически все подводимое тепло расходуется на испарение и гранулы не плавятся. После удаления воды соль или смесь солей остается в твердом состоянии в виде пористых шариков-гранул. После этого она может быть разложена прокаливанием при соответствующей температуре, обычно лежащей несколько ниже известной температуры разложения данной соли. Получаются гранулы высокоактивного окисла или смеси окислов, подлежащие дальнейшей переработке методами, применяемыми в технологии производства керамики. Размер первичных частиц таких окислов может быть очень мал, например для Y-AI2O3, полученной при 1000°С из сульфата алюминия, он составляет порядка Ю-5 мм, что трудно достижимо другими методами.
Высокая дисперсность и активность частиц окислов, измель-чаемость и однородность гранул позволили получить при помощи криохимического метода наиболее высококачественную прозрачную корундовую керамику (на основе А1203 с малыми добавками MgO), керамику из шпинели (MgAl204), ферриты с минимальным размером зерна (<5 мкм при 98% теоретической плотности). В настоящее время применение этого метода еще ограничено. Однако по мере дальнейшего исследования всех стадий криохимической технологии и разработки достаточно производительной аппаратуры, его использование, по-видимому, будет расширяться.
0 коммент.:
Отправить комментарий