Wachstumsmessungen von Kristallen in sauberen und verunreinigten Lösungen: Einzelkristall vs. Kollektiv

Abstract

Informationen über Kristallwachstumsgeschwindigkeiten und über den Einfluss von Fremdstoffen sind für die Auslegung industrieller Kristallisationsprozesse essenziell. Dazu wurde der Einfluss trivalenter Metallionen Fe 3+ in der Lösung und im Kristall auf die Wachstums-und Auflösegeschwindigkeit von Magnesiumsulfat-Hexahydrat-Kristallen untersucht. Die Ergebnisse zeigen deutlich kinetische und thermodynamische Effekte durch Verunreinigungen, die bei der Apparateauslegung zu berücksichtigten sind. Zudem müssen Effekte einer Wachstumsdispersion durch Untersuchungen von Kristallkollektiven ausgeschlossen werden und die Erfassung der Kristallwachstumsdaten aus den realen Ausgangslösungen erfolgen. Crystal Growth Rate Measurements in Pure and Impure Solutions: Single Crystal vs. Crystal CollectivesInformation about crystal growth rates and the influence of impurities are essential for the design of industrial crystallization processes. Here, the influence of trivalent metal ions Fe 3+ in solution and adsorbed in the crystal on the growth and dissolution rate is investigated. The results clearly show kinetic and thermodynamic effects caused by impurities which have to be taken into account in the equipment design. Furthermore, effects of growth rate dispersion must be excluded by investigation of crystal collectives. Additionally, the crystal growth data should be obtained from real starting solutions.