Материальный баланс. Материальный баланс потоков, участвующих в процессе кристаллизации, записывается в общем виде уравнением

Материальный баланс потоков, участвующих в процессе кристаллизации, записывается в общем виде уравнением

где G_н – количество раствора, поступающего на кристаллизацию; G_к – количество маточного раствора после кристаллизации; L – число образовавшихся кристаллов; W – количество удаленного растворителя.

Баланс кристаллизующегося вещества записывается в виде

где х_н, х_к — массовые доли растворенного вещества в исходном и маточном растворах; а – массовая доля безводного вещества в кристаллогидрате.

Совместное решение уравнений (15.1) и (15.2) позволяет получить уравнение для определения числа образовавшихся крис­таллов в процессе изотермической кристаллизации

Для изогидрической кристаллизации (W = 0) уравнение (15.3) упрощается:

Тепловой баланс процесса изогидрической кристаллизации может быть записан в виде

где с_н, с_к, с_L, с_ох – теплоемкости исходного и маточного растворов, кристаллов и охлаждающего агента; t_н, t_к, t_L, t_{ox. н}, t_{oх. к} – температуры исходного и маточного растворов, кристаллов, начальная и конечная охлаждающего агента; W_ох – поток охлаждающего агента; q_крист – теплота кристаллизации; Q_п – потери теплоты.

Уравнения (15.4) и (15.1) позволяют определить расход охлаждающего агента для осуществления процесса изогидрической кристаллизации

Тепловой баланс процесса кристаллизации методом удаления растворителя при нагревании раствора глухим паром может быть записан в виде

где D_{гр. п} – расход греющего пара; i_S, i_конд, i_W — энтальпии греющего пара, конденсата и удаленного в виде пара растворителя соответственно.

По уравнению (15.6) определяют необходимый расход греющего пара