過飽和度影響仲鎢酸銨粒度

在蒸發結晶過程中,過飽和度是影響仲鎢酸銨粒度的重要因素。溶液的過飽和度既不能過小,過小則生產能力太小;過飽和度也不能過大,過大則不僅晶粒細小、粒度不均,而且結晶品質很差。另外,由於鎢酸銨溶液的濃度及其他溶液組分的含量對溶液過飽和度有著直接影響作用,因此,為確定適當的過飽和度,我們必須控制適當的鎢酸銨溶液濃度及其他溶液組分的適當含量。經離子交換後的鎢酸銨溶液經常含有NH4Cl。溶液中NH4Cl含量越高,則越易得到細小不均的晶體。因NH4Cl的存在,有共同離子效應,使蒸發結晶反應向右移動,即在相同的條件下,溶液的過飽和度增大,晶核形成速率加快,生成大量細小晶粒;另外,溶液中的P、As、Mo、Si等雜質往往易吸附在晶體生長的活性點上,妨礙其生長,這也使得APT晶粒變細、品質變差。因此,應適當地控制溶液中其他組分的含量,保證適宜的過飽和度,以生產出最佳品質的晶體。

當鎢酸銨溶液的濃度較高時,其過飽和度較大,晶核大量形成,導致大量細小顆粒產生;若鎢酸銨溶液的濃度過稀,過飽和度小,晶核形成速率慢,生成晶核數就少,雖然溶液向晶粒表面擴散很慢,晶粒仍成長為粗顆粒晶體。另外,由於APT結晶過程是一個“失氨”過程,若游離氨的濃度太大,則減慢了蒸發結晶的反應速率,即在相同條件下,過飽和度較低,易形成粗晶。

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