ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ و ﺑﺮرﺳﯽ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﻮﺛﺮ ﺑﺮ ﺳﻨﺘﺰ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪارت ﻧﻮع آﻟﻔﺎ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎی روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل
ﭼﮑﯿﺪه
ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات از آﺑﮕﯿﺮی دیﻫﯿﺪرات ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه و ﺑﻪ دو ﺷﮑﻞ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ و ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﺑﺘﺎ وﺟﻮد
دارد. ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﺑﺪﻟﯿﻞ داﺷﺘﻦ ﻣﻘﺎوﻣﺖ اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺑﺎﻻ و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺳﺎزﮔﺎری زﯾﺴﺘﯽ ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﮔﺴﺘﺮده ﺑﻪﻋﻨﻮان ﻣﻮاد اﯾﻤﭙﻠﻨﺖ و ﺗﺮﻣﯿﻢ اﺳﺘﺨﻮان در دﻧﺪاﻧﭙﺰﺷﮑﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد. روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل، ﻓﺮاﯾﻨﺪی ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ در ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮﯾﮏ اﺳﺖ. اﯾﻦ روش، ﺑﻪﻋﻨﻮان روﺷﯽ ﮐﻪ در دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﻧﺴﺒﺘﺎً ﭘﺎﯾﯿﻦ اﻧﺠﺎم ﻣﯽﺷﻮد و در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ روش ﺻﻨﻌﺘﯽ اﺗﻮﮐﻼو ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻘﺮون ﺑﻪ ﺻﺮﻓﻪ اﺳﺖ. در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ، ﻫﺪف ﺑﻪدﺳﺖ آوردن ﻣﺤﺪوده ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻏﻠﻈﺖ ﻧﻤﮏﻫﺎ و زﻣﺎن واﮐﻨﺶ در ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠﺴﯿﻢﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﺑﻪروش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل و ﺑﻬﯿﻨﻪ ﮐﺮدن آنﻫﺎ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﺑﺮ ﻫﻤﯿﻦاﺳﺎس ﺑﻌﺪ از ﻣﺮور ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت ﻗﺒﻠﯽ اﻧﺠﺎم ﺷﺪه در اﯾﻦ زﻣﯿﻨﻪ ، آزﻣﺎﯾﺸﺎﺗﯽ ﺟﻬﺖ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﻘﺎدﯾﺮ اوﻟﯿﻪ ﺑﺮای ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﺗﺂﺛﯿﺮﮔﺬار ﻏﻠﻈﺖ ﻧﻤﮏﻫﺎ و زﻣﺎن واﮐﻨﺶ اﻧﺠﺎم ﺷﺪ. در اداﻣﻪ ﻣﻬﻤﺘﺮﯾﻦ ﺧﻮاص ﻣﺤﺼﻮل ﺗﻮﻟﯿﺪی ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻓﺸﺎری، زﻣﺎنﻫﺎی ﮔﯿﺮش، ﮐﺎرﭘﺬﯾﺮی ﺗﻌﯿﯿﻦ و ﺑﻬﺘﺮﯾﻦ ﺷﺮاﯾﻂ ﺟﻬﺖ ﺳﻨﺘﺰ ﻣﺤﺼﻮل ﺑﺎ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ، ﺣﺎﺻﻞ ﺷﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه از آزﻣﺎﯾﺶﻫﺎ ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻏﻠﻈﺖ ﻫﺮ ﮐﺪام از ﻧﻤﮏﻫﺎ روی ﺧﻮاص
ﻣﺤﺼﻮل ﺗﻮﻟﯿﺪی ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻣﯽﮔﺬارد. اﻧﺪازهﮔﯿﺮی ﻣﯿﺰان آب ﭘﯿﻮﻧﺪی در اﯾﻦ ﺣﺎﻟﺖ ﻧﯿﺰ، ﺗﺸﮑﯿﻞ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات را ﺗﺄﯾﯿﺪ ﻣﯽﻧﻤﺎﯾﺪ.
-۱ ﻣﻘﺪﻣﻪ
ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﯾﮑﯽ از ﻣـﻮاد ﻣﻌـﺪﻧﯽ اﺳـﺖ ﮐـﻪ در زﻣـﯿﻦ ﺑـﻪ وﻓـﻮر ﯾﺎﻓـﺖ ﻣـﯽ ﺷـﻮد و ﺑﺴـﺘﻪ ﺑـﻪ ﻣﻘـﺪار آب ﮐﺮﯾﺴـﺘﺎل، ﻋﻤـﺪﺗﺎً ﺑـﻪ ﻓـﺮم دی
ﻫﯿﺪرات (DH)، ﻫﻤـﯽ ﻫﯿـﺪرات (HH)، و اﻧﯿـﺪرات (AH)، ﯾﺎﻓـﺖ ﻣـﯽ ﺷـﻮد. ﺳـﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴـﯿﻢ ﻫﻤـﯽ ﻫﯿـﺪرات (HH) ﮐـﻪ ﯾـﮏ ﻣـﺎده ﺑﺴـﯿﺎر
ﻣﻬﻢ، ﺑﻮﯾﮋه در ﺻـﻨﻌﺖ ﺳـﺎﺧﺘﻤﺎن اﺳـﺖ از آﺑﮕﯿـﺮی از DH ﺑـﻪ دﺳـﺖ ﻣـﯽ آﯾـﺪ و ﺑـﻪ دو ﺷـﮑﻞ ﺳـﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴـﯿﻢ ﻫﻤـﯽ ﻫﯿـﺪرات آﻟﻔـﺎ (α-HH)
و ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺑﺘﺎ، (β-HH) ، وﺟﻮد دارد.[۱]
ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺻﻨﻌﺘﯽ و اﺳﺘﻔﺎده از ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺑﻪ ﺑﯿﺶ از ﺻﺪ ﺳﺎل ﭘﯿﺶ ﺑﺮ ﻣﯽ ﮔﺮدد. اﻣﺎ ﻋﻤﻮﻣﺎً ﺑﻪ ﻓﺮم ﺑﺘﺎ، ﮐﻪ ﺑﻪ ﮔﭻ ﭘﺎرﯾﺲ ﻧﯿﺰ ﻣﻌﺮوف اﺳﺖ، اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﺪ. در ﺳﺎل ﻫﺎی اﺧﯿﺮ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﻣﻘﺎوﻣﺖ اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺑ ﺴﯿﺎر ﺑﺎﻻی آن در ﻣﻮاد ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﯽ ﻣﺪرن، ﻣﻼت، ﺳﯿ ﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﺑﺎﯾﻨﺪر وﯾﮋه، ﻣﻮاد دﻧﺪاﻧﭙﺰ ﺷﮑﯽ و ﺑﺮﺧﯽ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎی ﻧﻮﯾﻦ دﯾﮕﺮ ﻣﻘﺒﻮﻟﯿﺖ ﭘﯿﺪا ﮐﺮده ا ﺳﺖ. ﻋﻼوه ﺑﺮ ﺧﻮاص ﺑﯿﻮﻟﻮژﯾﮑﯽ، ﻣﻮادی ﮐﻪ ﺑﺮ ﭘﺎﯾﻪ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠ ﺴﯿﻢ ﻗﺮار
دارﻧﺪ ﺧﻮاص ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ ﺧﻮﺑﯽ از ﺟﻤﻠﻪ ﺳﯿﺎﻟﯿﺖ، و ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﺑﺎﻻ دارﻧﺪ. روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل، ﻓﺮاﯾﻨﺪی ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ در ﻓ ﺸﺎر اﺗﻤ ﺴﻔﺮﯾﮏ ا ﺳﺖ ﮐﻪ ﻧ ﺴﺒﺖ ﺑﻪ روش ﺻﻨﻌﺘﯽ)اﺗﻮﮐﻼو( ﮐﻪ در دﻣﺎ و
ﻓﺸﺎر ﺑﺎﻻ اﻧﺠﺎم ﻣﯽ ﺷﻮد و اﻧﺮژی ﺑﺮ اﺳﺖ، ﻣﻘﺮون ﺑﻪ ﺻﺮﻓﻪ ا ﺳﺖ. ﺗﺸﮑﯿﻞ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ در روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ﺷﺎﻣﻞ ﯾﮏ ﻓﺮاﯾﻨﺪ دو ﻣﺮﺣﻠﻪای اﺳﺖ:
اﺑﺘﺪا ﺗﺠﺰﯾﻪ ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠﺴﯿﻢدیﻫﯿﺪرات و ﺑﻪدﻧﺒﺎل آن رﺳﻮب ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ. ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت زﯾﺎدی ﻧﺸــﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﮐﻪ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ارﺗﺒﺎط ﻧﺰدﯾﮑﯽ ﺑﺎ ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی ﮐﺮﯾﺴــﺘﺎﻟﯽ آن دارد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﭘﻮدری ﺑﺎ
ﺳﺎﺧﺘﺎر ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﺷﺪه ﯾﮏ ﺟﻨﺒﻪ ﻣﻬﻢ از ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ اﺳﺖ ﮐﻪ در اﯾﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. در روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل، ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﺑﻪ ﺷﺮاﯾﻂ واﮐﻨﺶ و ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎ ﺣ ﺴﺎس ا ﺳﺖ. از اﯾﻦرو در ﻣﻘﺎﻻت ﻣﺘﻌﺪدی، ﺑﻪ ﺑﺮر ﺳﯽ ﻧﻘﺶ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺮ ﺗ ﺸﮑﯿﻞ
ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﺑﻪ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ﭘﺮداﺧﺘﻪ ﺷﺪه ا ﺳﺖ. وﻧﮓ و ﻫﻤﮑﺎراﻧﺶ در ﺳﺎل ۲۰۰۸ ﻧ ﺸﺎن دادﻧﺪ ﮐﻪ ﭘﻮدر ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﺑﺎ ﻧ ﺴﺒﺖ اﺑﻌﺎد
ﮐﻤﺘﺮ، ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺧﻤﯿﺮی ﺑﺎ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ ﭘﺎ ﺷﺶ و ﺧﻮاص ﻣﮑﺎﻧﯿﮑﯽ ﺑﻬﺘﺮ ﻣﯽ ﺷﻮد.[۲] وو و ﻫﻤﮑﺎراﻧﺶ [۳] اﺛﺮ دﻣﺎ، ﻧﻮع و ﻏﻠﻈﺖ ﻧﻤﮏ را ﻣﻮرد ﺑﺮر ﺳﯽ ﻗﺮار دادﻧﺪ. آﻧﻬﺎ از ﻧﻤﮏﻫﺎی CaCl2، MgCl2 و KCl ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺗﺮﮐﯿﺒﯽ ﯾﺎ ﻣﺠﺰا ا ﺳﺘﻔﺎده ﮐﺮدﻧﺪ و ﻧ ﺸﺎن دادﻧﺪ در ﯾﮏ دﻣﺎی ﻣﻌﯿﻦ، ﺗﺒﺪﯾﻞ ﻣﺴﺘﻘﯿﻢ دیﻫﯿﺪرات ﺑﻪ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات در ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺸﺨﺼﯽ از ﻧﻤﮏ رخ ﻣﯽدﻫﺪ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺷﮑﻞ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه و ﻧﺴﺒﺖ اﺑﻌﺎد آن ﺑﻪ ﺷﺪت ﺑﻪ ﻧﻮع و ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺤﻠﻮل ﺑﺴﺘﮕﯽ دارد. ﻣﻘﺪار آبﭘﯿﻮﻧﺪی ﺑﻪﻋﻨﻮان ﯾﮏ ﻣﻌﯿﺎر ﺑﺮای ﺗﺎﯾﯿﺪ اوﻟﯿﻪ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠﺴﯿﻢﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار
ﮔﺮﻓﺖ. در ﻣﻘﺎﻻت ﻣﺘﻌﺪد، از ﻣﻘﺪار آب ﭘﯿﻮﻧﺪی ﺑﻪﻋﻨﻮان ﻣﻘﺪار آب ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯽ ﯾﺎد ﺷﺪه ﮐﻪ ﻣﻘﺪار آن ﺑﺮای ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠﺴﯿﻢﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات ۶/۲۱% اﺳﺖ.[۳] اﻧﺪازهﮔﯿﺮی اﯾﻦ ﻣﻘﺪار، ﺑﺮ اﺳـﺎس ﻣﻘﺎﻻت اﻧﺠﺎم ﺷـﺪ. ﺑﺮ اﺳـﺎس ﯾﮑﯽ از اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻻت، ﺑﺮای ﺟﺪا ﮐﺮدن آب آزاد، ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮔﭻ ﺑﻪﻣﺪت ۱۵ ﺳـﺎﻋﺖ در دﻣﺎی
۴۵˚C ﺧﺸﮏ ﺷﺪ. ﺳﭙﺲ ﺑﺮای ﺑﺪﺳﺖ آوردن ﻣﻘﺪار آب ﭘﯿﻮﻧﺪی ﺑﻪﻣﺪت ۳ ﺳﺎﻋﺖ در ﮐﻮره و در دﻣﺎی ۳۵۰˚C ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ.[۴]
-۲ روش ﻫﺎی ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﻧﻮع آﻟﻔﺎ
.۱-۲ روش اﺗﻮﮐﻼو
ﺗﻮﻟﯿــﺪ ﺻــﻨﻌﺘﯽ α-HH ﺑــﻪ دو روش اﻧﺠــﺎم ﻣ ـﯽﺷــﻮد: (۱) ﻓﺮآﯾﻨــﺪ SICOWA-ProMineral ﮐــﻪ در آن ﺳــﻨﮓ ﮔــﭻ در دﻣــﺎﯾﯽ در ﺣﺪودC 150° و در ﺑﺨﺎر ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﻗـﺮار ﮔﺮﻓﺘـﻪ و ﺑـﻪ ﻫﻤـﯽ ﻫﯿـﺪرات آﻟﻔـﺎ ﺗﺒـﺪﯾﻞ ﻣـﯽﺷـﻮد، (۲) ﻓﺮآﯾﻨـﺪ اﻣﮕـﺎ ﮐـﻪ در آن ﮔـﺎز SO2 ﺑـﺎ آﻫـﮏ ﺷــﮑﻔﺘﻪ واﮐــﻨﺶ داده و در دﻣــﺎﯾﯽ ﺑــﯿﻦ°C 100-145 وﻓﺸـ ﺎر ۲۰-۶۰Psi ﺑــﻪ ﻫﻤــﯽ ﻫﯿـ ﺪرات آﻟﻔــﺎ ﺗﺒــﺪﯾﻞ ﻣــﯽﺷــﻮد. ﻫــﺮ دو روش در دﻣــﺎ و
ﻓﺸﺎر ﺑﺎﻻ اﻧﺠﺎم ﻣﯽﺷﻮد، از اﯾﻦ رو اﻧﺮژی ﺑﺮ ﻫﺴﺘﻨﺪ.[۳]
.۲-۲ ﺳﻨﺘﺰ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ از واﮐﻨﺶ اﺳﯿﺪ ﺳﻮﻟﻔﻮرﯾﮏ و آﻫﮏ
اﯾــﻦ روش در ﺷــﺮاﯾﻂ ﻓﺸــﺎر اﺗﻤﺴــﻔﺮی ﺑــﻪ دو ﺻــﻮرت اﻧﺠــﺎم ﺷــﺪه: ﯾﮑــﯽ اﻓــﺰودن آﻫــﮏ ﺧﺸــﮏ ﺑــﻪ ﻣﺤﻠــﻮل اﺳــﯿﺪ ﺳــﻮﻟﻔﻮرﯾﮏ )روش
اﺳﺘﺎﻧﺪارد( و دﯾﮕـﺮی اﻓـﺰودن ﻣﺤﻠـﻮل اﺳـﯿﺪ ﺳـﻮﻟﻔﻮرﯾﮏ ﺑـﻪ آﻫـﮏ ﺷـﮑﻔﺘﻪ )روش ﻣﻌﮑـﻮس.( ﺗﻨﻬـﺎ در ﯾﮑـﯽ از ﻣﻨـﺎﺑﻊ اﻣﮑـﺎن ﺗﻮﻟﯿـﺪ ﻣﺴـﺘﻘﯿﻢ α-
HH از ﻃﺮﯾﻖ اﯾﻦ روش ذﮐﺮ ﺷﺪه اﺳﺖ.
.۳-۲ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل )ﺗﺮ(
روش ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ ﻓﺮاﯾﻨﺪی ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ α-HH در ﻓ ﺸﺎر اﺗﻤ ﺴﻔﺮ ا ﺳﺖ. در اﯾﻦ روش ﻣﺤﻠﻮل ا ﺳﯿﺪﻫﺎی ﻣﻌﺪﻧﯽ ﯾﺎ ﻧﻤﮏ ﻫﺎی آن ﻫﺎ ﺑﻪﻋﻨﻮان وا ﺳﻂ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎﻟﯿﺰا ﺳﯿﻮن ا ﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد.[۵] اﯾﻦ روش، ﺑﻪﻋﻨﻮان رو ﺷﯽ ﮐﻪ در دﻣﺎ و ﻓ ﺸﺎر ﻧ ﺴﺒﺘﺎً ﭘﺎﯾﯿﻦ اﻧﺠﺎم ﻣﯽ ﺷﻮد ﺗﻮﺟﻪ ﻋﺪه زﯾﺎدی را ﺑﻪ ﺧﻮد ﺟﻠﺐ ﮐﺮدهاﺳـــﺖ. واﮐﻨﺶ ﺗﺸـــﮑﯿﻞ آﻟﻔﺎ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺑﻪ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ﺑﺎ ﺣﻞ ﺷـــﺪن دی ﻫﯿﺪرات در ﻣﺤﻠﻮل اﻟﮑﺘﺮوﻟﯿﺘﯽ و ﺑﻪ دﻧﺒﺎل آن
ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن اﻧﺠﺎم ﻣﯽ ﺷﻮد:
Ca2+
(aq)
+ SO2–
Q
(aq) + 0.5H2O(l) → α − CaSO40.5H2O(s)
ﺑﺮ ا ﺳﺎس ﻧﻤﻮدار ﺟﺮﯾﺎن، ﮐﻪ در ﺷﮑﻞ ۱ ﻧ ﺸﺎن داده ﺷﺪه، ﻓﺮاﯾﻨﺪ ﺑﻪ ﭼﻬﺎر ﺑﺨﺶ ﺗﻘ ﺴﯿﻢ ﻣﯽ ﺷﻮد: (۱) ﺳﯿ ﺴﺘﻢ آﻣﺎده ﺳﺎزی ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ، (۲)
ﺳﯿﺴﺘﻢ دوﻏﺎب، (۳) ﺳﯿﺴﺘﻢ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن و (۴) ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺟﺪاﺳﺎزی و ﺧﺎﻟﺺ ﺳﺎزی اﺑﺘﺪا آب ﺻﻨﻌﺘﯽ ﺑﻪ ﺗﺎﻧﮏ ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ ا ﺿﺎﻓﻪ ﺷﺪه ﺳﭙﺲ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻬﯿﻪ ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ, ﻧﻤﮏ ﻫﺎ ﺑﻪ ﺗﺎﻧﮏ ا ﺿﺎﻓﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﭘﺲ از آن ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ ﺑﻪ و ﺳﯿﻠﻪ ﭘﻤﭗ ﺑﻪ ﻫﻤﮕﻦ ﮐﻨﻨﺪه ﻓﺮ ﺳﺘﺎده ﻣﯽ ﺷﻮد و ﺑﺮای ﺗ ﺸﮑﯿﻞ دوﻏﺎب، ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠ ﺴﯿﻢ دی ﻫﯿﺪرات وارد ﻫﻤﮕﻦ ﮐﻨﻨﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺳﭙﺲ دوﻏﺎب ﺑﻪ ﯾﮏ راﮐﺘﻮر ﻫﻤﺰن دار ﭘﻤﭗ ﻣﯽ ﺷﻮد. راﮐﺘﻮر ﺑﻮﺳﯿﻠﻪ ﺑﺨﺎر ﮔﺮم ﺷﺪه و دﻣﺎ در ˚C 94 ﻧﮕﻪ داﺷﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر اﺻﻼح ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﺑﺮﺧﯽ اﻓﺰودﻧﯽ ﻫﺎ ﺑﻪ راﮐﺘﻮر اﺿﺎﻓﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﭘﺲ از اﯾﻦ ﮐﻪ ﺗﻤﺎم ژﯾﭙﺲ ﺑﻪ آﻟﻔﺎ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺗﺒﺪﯾﻞ ﺷﺪ، دوﻏﺎب ﺑﺮای ﺟﺪاﺳﺎزی اوﻟﯿﻪ ﭘﯿﺶ از ورود ﺑﻪ ﻓﯿﻠﺘﺮ
ﺑﻪ ﯾﮏ ﺳﯿﮑﻠﻮن ﭘﻤﭗ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﭘﺲ از ﺷ ﺴﺖ و ﺷﻮ و ﻓﯿﻠﺘﺮا ﺳﯿﻮن، رﻃﻮﺑﺖ آﻟﻔﺎ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﮐﻤﺘﺮ از ۱۰% وزﻧﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﻣﯽ ﺷﻮد. ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ ﺟﺪا ﺷﺪه از ﻣﺮﺣﻠﻪ آﺑﺰداﯾﯽ ﺑﺎزﯾﺎﺑﯽ ﺷﺪه و ﺑﻪ ﺗﺎﻧﮏ ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ ﺑﺮﮔﺮداﻧﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد. ﮐﯿﮏ ﺷﮑﻞ ﮔﺮﻓﺘﻪ در ﻓﯿﻠﺘﺮ آ ﺳﯿﺎب ﺷﺪه و وارد ﺧ ﺸﮏ ﮐﻦ
(۱۳۰˚C ﻣﯽ ﺷﻮد. دﻣﺎی ﺑﺎﻻی ﻫﻮا در ﺧ ﺸﮏ ﮐﻦ ﺗﻮ ﺳﻂ ﻣﺒﺪل ﮔﺮﻣﺎﯾﯽ ﺑﺨﺎر ﺗﺎﻣﯿﻦ ﻣﯽ
ﺟﺮﯾﺎن ﮔﺎز ﻣﯽ ﺷﻮد )زﻣﺎن اﻗﺎﻣﺖ ذره۲-۳ ﺛﺎﻧﯿﻪ در دﻣﺎی
ﺷﻮد. در ﻧﻬﺎﯾﺖ آﻟﻔﺎ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺧﺸﮏ ﺷﺪه ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﯽ آﯾﺪ.
-۳ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺮ ﺗﻮﻟﯿﺪ α-HH در روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ﺑﺮاﺳﺎس ﻣﻄﺎﻟﻌﺎت اﻧﺠﺎم ﺷﺪه
.۱-۳ دﻣﺎ و ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺤﻠﻮل
ﮔﺎن و ﻫﻤﮑﺎران در ﺳﺎل ۲۰۰۹ ﻣﯿﺰان ﭘﺎﯾﺪاری α-HH را در ﻣﺤﻠﻮل KCl در ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮﯾﮏ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار دادﻧﺪ. در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ اﻧﺘﻘﺎل ﻓﺎز
α-HH در ﻣﺤﻠﻮل KCl در°C 80 ﺗﺎ ۱۰۵ ﻓﺸــﺎر اﺗﻤﺴــﻔﺮﯾﮏ ﺑﺮای ﺗﺨﻤﯿﻦ ﺷــﺒﻪ ﭘﺎﯾﺪاری α-HH و ﺗﺮﺳــﯿﻢ ﻣﺴــﯿﺮی ﺑﺮای ﻫﯿﺪراﺗﺎﺳــﯿﻮن، دی ﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن و ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن α-HH ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﯿﺰان آب ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل و ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی ﻣﺤﺼﻮل در ﻃﻮل واﮐﻨﺶ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. و درﯾﺎﻓﺘﻪ ﺷﺪ ﮐﻪ ﺷﺒﻪ ﭘﺎﯾﺪاری و اﻧﺘﻘﺎل ﻓﺎز α-HH ﺑﻪ ﺷﺪت ﺑﻪ ﻏﻠﻈﺖ و دﻣﺎی KCl واﺑ ﺴﺘﻪ ا ﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ α-HH ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺗﺎﺑﻌﯽ از
دﻣﺎ و ﻏﻠﻈﺖ KCl ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪ[۶] . در ﻣﺤﺪوده دﻣﺎﯾﯽ ﻣﻮرد ﺑﺮر ﺳﯽ °C 80 ﺗﺎ ۱۰۵، ﻧﺘﯿﺠﻪ ی ﺣﺎ ﺻﻞ ﻧ ﺸﺎن داد ﮐﻪ α-HH ﺗﺤﺖ ﺷﺮاﯾﻂ ﺧﺎص در ﻣﺤﻠﻮل آﺑﯽ KCl ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ
ﺷﮑﻞ ﺷﺒﻪ ﭘﺎﯾﺪار ﻧﮕﻪ دا ﺷﺘﻪ ﺷﻮد. درﻃﻮل واﮐﻨﺶ، ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی α-HH ﺑﻪ ﺗﺪرﯾﺞ در ﺟﻬﺘﯽ ﺑﺎ ﺗﻘﺎرن ﺑﯿ ﺸﺘﺮ و ﺳﻄﺢ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﺻﺎف ﺗﺮ ر ﺷﺪ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ) ﺷﮑﻞ .(۲ از ۸h ﺑﻪ ﺑﻌﺪ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎلﻫﺎی DH ﻗﺎﺑﻞ ﺷﻨﺎﺳﺎﯾﯽ ﺑﻮدﻧﺪ )ﺷﮑﻞ -۲ب.( ﻋﻼوه ﺑﺮ اﯾﻦ، ﺑﺮرﺳﯽ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺣﺎﺻﻞ از ﺑﺮرﺳﯽ ﻓﺎز ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ ﮐﻪ ﺗﻤﺎم ﻣﺤ ﺼﻮل در ﻣﺪت ۶h، α-HH ا ﺳﺖ. ﺑﺮ ا ﺳﺎس ﻣﻨﺤﻨﯽ ﻫﺎی DSC ) ﺷﮑﻞ (۲ ﻣﺤ ﺼﻮل در ﻣﺪت ۶h، α-HH ا ﺳﺖ و ﭘﺲ از ۸h، α- HH ﺗﻤﺎﯾﻞ ﺑﻪ ﻫﯿﺪرات ﺷـﺪن دارد. اﯾﻦ ﻣﻮﺿـﻮع ﺑﺎ اﺧﺘﻼف ﻣﻮﺟﻮد در ﻣﻨﺤﻨﯽ DSC ﻣﺤﺼـﻮل ۸h و ﺳـﺎﯾﺮ ﻣﺤﺼـﻮﻻت ﻗﺎﺑﻞ اﺛﺒﺎت اﺳـﺖ. ﭼﻮن اﻓﺖ
وﺟﻮد دارد. ﻣﻘﺪار آب ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎﻟﯽ ﺑﺮای ﻣﺤ ﺼﻮل ۸h،٪۶/۹۴ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﯿﺸﺘﺮ
ﺷﺪﯾﺪی در ﭘﯿﮏ ﮔﺮﻣﺎزای α-HH در C ° ۱۷۵در ﻣﻨﺤﻨﯽ DSC 8h
از ﻣﻘﺪار ﺗﺌﻮری آب ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯽ ﺑﺮای HH اﺳﺖ[۶] .
ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎﻟﯿﺰا ﺳﯿﻮن ﻣﺠﺪد در ﻣﺤﻠﻮل ﻫﺎﯾﯽ ﺣﺎوی ٪۰/۵-۲/۰ وزﻧﯽ KCl در دﻣﺎی ۸۰-۱۰۵˚C در ﻓ ﺸﺎر اﺗﻤ ﺴﻔﺮﯾﮏ ﻣﻮرد ﺑﺮر ﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. ﺑﻪ اﯾﻦ ﺗﺮﺗﯿﺐ، ﻣﺤﺪوده دﻣﺎﯾﯽ و ﻏﻠﻈﺖ KCl ﺑﺮای ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن ﻣﺠﺪد α-HH ﻗﺎﺑﻞ دﺳﺘﯿﺎﺑﯽ اﺳﺖ. درﯾﺎﻓﺘﻪ ﺷﺪ ﮐﻪ اﯾﻦ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺴﯿﺎر ﺑﺎرﯾﮏ ﺗﻮﺳﻂ
KCl ٪۱/۰ ﺷــﺮوع ﺑﻪ از دﺳــﺖ دادن آب ﻣﯽ ﮐﻨﺪ در ﺣﺎﻟﯽ ﮐﻪ در
KCl و دﻣﺎ ﻣﺤﺪود ﻣﯽ ﺷــﻮد. در ۱۰۲˚C و ﺑﺎﻻﺗﺮ، α-HH در ﻣﺤﻠﻮل
ﻏﻠﻈﺖ
۸۵˚C و ﭘﺎﯾﯿﻦ ﺗﺮ ﺗﻤﺎﯾﻞ ﺑﻪ ﻫﯿﺪرات ﺷﺪن، ﺣﺘﯽ در ﻣﺤﻠﻮل KCl ٪ ۰/۵ دارد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﺷﺒﻪ ﭘﺎﯾﺪاری α-HH ﻧﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﺑ ﺴﺘﮕﯽ ﺑﻪ دﻣﺎی واﮐﻨﺶ دارد
ﺑﻠﮑﻪ ﺑﻪ ﺷﺪت ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ KCl راﺑﻄﻪ دارد. ﺣﺘﯽ اﮔﺮ دﻣﺎی واﮐﻨﺶ در ﻣﺤﺪوده ﺗ ﺸﮑﯿﻞ α-HH ﺑﺎ ﺷﺪ، اﮔﺮ ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺤﻠﻮل KCl ﮐﻮﭼﮑﺘﺮﯾﻦ اﻧﺤﺮاﻓﯽ
α-HH ﺷﺒﻪ ﭘﺎﯾﺪار ا ﺳﺖ، داﺷﺘﻪ ﺑﺎ ﺷﺪ، α-HH ﺷﺮوع ﻫﯿﺪارت ﯾﺎ دﻫﯿﺪرات ﺷﺪن ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. ﭘﺲ دﻣﺎی واﮐﻨﺶ و ﻏﻠﻈﺖ KCl
ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻏﻠﻈﺘﯽ ﮐﻪ
ﺑﺎﯾﺪ ﺑﺎ دﻗﺖ ﮐﻨﺘﺮل ﺷﻮد[۶] .
ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺑﺎرﯾﮏ ﻋﻤﻠﯿﺎﺗﯽ ﺑﺮای ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن α-HH ﺑﻪ ﻏﻠﻈﺖ KCl ٪۰-۳/۰ وزﻧﯽ و دﻣﺎی واﮐﻨﺶ ˚C 89-105 ﻣﺤﺪود ﻣﯽ ﺷﻮد. ﺑﻄﻮر ﮐﻠﯽ،
زﻣﺎن واﮐﻨﺶ ﺑﺎﯾﺪ در ﻣﺪت ﻣﺸﺨﺺ، ﻣﺜﻼ ً ۵-۶ ﺳﺎﻋﺖ، ﮐﻨﺘﺮل ﺷﻮد[۶]
ﺷﮑﻞ:۲ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی ﮐﺮﯾﺴﺘﺎلﻫﺎ در ﻫﻨﮕﺎم ﺗﺸﮑﯿﻞ ﻣﺠﺪد ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ در ﻣﺤﻠﻮل KCl ٪۱/۰ در دﻣﺎی ۹۵°C در ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮﯾﮏ[۶]
.۲-۳ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ
ﻣﺎراﻧﮑﻮ و ﻫﻤﮑﺎران در ﺳﺎل ۱۹۹۳ اﺛﺮ زﻣﺎن ﺑﺮ ﮐﯿﻔﯿﺖ α-HH را ﻣﻮرد ﺑﺮر ﺳﯽ ﻗﺮار داده و زﻣﺎن ﺑﻬﯿﻨﻪ واﮐﻨﺶ ﺑﺮای ﺗ ﺸﮑﯿﻞ ﻣﺤ ﺼﻮل ﺑﺎ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﺑﻬﺘﺮ را ﺗﻌﯿﯿﻦ ﮐﺮدﻧﺪ. آن ﻫﺎ درﯾﺎﻓﺘﻨﺪ ﺑﺮای ﻓﺮاﯾﻨﺪﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ در ﻣﺤﻠﻮل اﻧﺠﺎم ﻣﯽ ﺷﻮد )ﺗ ﺸﮑﯿﻞ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل از ﻣﺤﻠﻮل و ر ﺷﺪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل در ﻣﺤﻠﻮل( زﻣﺎن ﺑﯿﺸﺘﺮ ﻣﻮﺟﺐ ﺗﺸﮑﯿﻞ آﻟﻔﺎ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺑﺎ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﺑﻬﺘﺮ، ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ وﯾﮋه ﮐﻮﭼﮏ ﺗﺮ، ﻣﯽ ﺷﻮد[۷] . ﺑﺮای اﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﻪ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ﺳﻠﻨﯿﺖ ﺑﺎ ﻣﺤﻠﻮل ﻫﺎی CaCl2 ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ۵M ﺑﺮای دوره ﻫﺎی ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۵، ۳۵ دﻗﯿﻘﻪ و LiCl 5M ﺑﺮای دوره ﻫﺎی ۴، ۹، ۱۴، ۲۴، ۳۴ دﻗﯿﻘﻪ ﺗﺎ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮐﺎﻣﻞ DH ﻣﻮرد ا ﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ.ﺧﻮاص ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ ﻣﺤ ﺼﻮل ﺑﺎ ا ﺳﺘﻔﺎده از روش ﻣﯿﮑﺮو ﺳﮑﻮﭘﯽ )ﺑﺮای ﺷﮑﻞ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل( و BET )ﺑﺮای ﺳﻄﺢ وﯾﮋه(
ﺗﻌﯿﯿﻦ ﮔﺮدﯾﺪ [۷]و ﻧﺘﺎﯾﺞ زﯾﺮ ﺣﺎﺻﻞ ﺷﺪ: -۱ ﻫﺮﭼﻪ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ ﮐﻮﭼﮏ ﺗﺮ ﺑﺎﺷﺪ، ﻣﺜﻼً در زﻣﺎﻧﯽ ﺑﺮاﺑﺮ زﻣﺎن ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮐﺎﻣﻞ ﺳﻠﻨﯿﺖ، ﻣﺤﺼﻮل ﺷﺎﻣﻞ ﻣﯿﮑﺮوﮐﺮﯾﺴﺘﺎل و ﻣﻮﻧﻮﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﺑﺎ ﺑﺪﺗﺮﯾﻦ
ﮐﯿﻔﯿﺖ ﯾﺎ ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ اﺳﺖ.
-۲ در زﻣﺎن ﻫﺎی ﻃﻮﻻﻧﯽ واﮐﻨﺶ ، ﺷﺮاﯾﻂ ﺑﺮای رﺷﺪ ﻣﯿﮑﺮوﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﻫﺎ و در ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯿﺰان ﻣﯿﮑﺮوﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﻫﺎ و اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻮﻧﻮﮐﺮﯾﺴﺘﺎل ﻫﺎ، ﺗﺎ ﺟﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻓﻘﻂ ﻣﻮﻧﻮﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل وﺟﻮد دا ﺷﺘﻪ ﺑﺎ ﺷﺪ، ﻓﺮاﻫﻢ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯿﮑﺮوﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎ و اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻮﻧﻮﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎ، ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ ﻣ ﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ
وﯾﮋه ﻫﻤﺮاه اﺳﺖ.
-۳ ﻣﺪﺗﯽ ﭘﺲ از ﺷﺮوع واﮐﻨﺶ ۱۰) دﻗﯿﻘﻪ ﺑﯿﺶ از زﻣﺎن ﻻزم ﺑﺮای ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮐﺎﻣﻞ ﺳﻠﻨﯿﺖ،( ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ وﯾﮋه ﺣﺎﺻﻞ ﻣﯽ ﺷﻮد.
زﻣﺎن ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺗﺎﺛﯿﺮی ﺑﺮ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ وﯾﮋه ﻧﺪارد. اﯾﻦ زﻣﺎن، زﻣﺎن ﺑﻬﯿﻨﻪ ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ از ﺳﻠﻨﯿﺖ ﺑﻪ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل اﺳﺖ.
.۳-۳ pH ﻣﺤﻠﻮل
pH ﯾﮑﯽ از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﻬﻢ در ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻓﺮاﯾﻨﺪ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن اﺳﺖ. اﻣﺎ ﻫﻤﯿﺸﻪ در ﺗﻬﯿﻪ آﻟﻔﺎ-ﮐﻠﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات از ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠﺴﯿﻢ دﻫﯿﺪرات
ﺑﻪ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ﻧﺎدﯾﺪه ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد.[۱] ﮔﺎن و ﻫﻤﮑﺎران در ﺳـــﺎل ۲۰۰۸ از ﮔﭻ FGD ﮐﻪ ﻋﻤﺪﺗﺎ از دﻫﯿﺪرات ﺗﺸـــﮑﯿﻞ ﺷـــﺪه، ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻣﻮاد ﺧﺎم ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ آﻟﻔﺎ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﺑﺮ اﺛﺮ دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳــﯿﻮن در ﻣﺤﻠﻮل واﺳــﻂ Ca-Mg-K-Cl در C ° ۹۵و ﺗﺤﺖ ﻓﺸــﺎر اﺗﻤﺴــﻔﺮی اﺳــﺘﻔﺎده ﮐﺮده و ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﺮرﺳــﯽ ﺗﺎﺛﯿﺮ pH ﺑﺮ ﻓﺮاﯾﻨﺪ
دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن و وﯾﮋﮔﯽ ﻫﺎی ﻣﺤﺼﻮل، ﻣﻘﺎدﯾﺮ اوﻟﯿﻪ pH ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﯿﻮن را از ۱/۲ ﺗﺎ ۸/۰ ﺗﻐﯿﯿﺮ دادﻧﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن داد ﺑﺎ pH ﺑﯿﻦ ۱/۲ ﺗﺎ ۸/۰ α-HH
ﺗﻨﻬﺎ ﻣﺤ ﺼﻮل دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ pH اوﻟﯿﻪ، ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ وﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل α-HH ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﻧﺪازه ذره ﺑﺰرگ ﺗﺮی داﺷـﺖ. ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ pH اوﻟﯿﻪ از ۱/۲ ﺑﻪ ۷/۳، ﻧﺴـﺒﺖ ﻃﻮل ﺑﻪ ﭘﻬﻨﺎ از ۴/۸ ﺑﻪ ۲/۹ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺖ. pH ﺑﺎ ﺗﺎﺛﯿﺮ ﺑﺮ ﻓﻮق اﺷـﺒﺎع ﺷـﺪن و رﺳـﻮب دﻫﯽ Ca(OH)2 در ﯾﮏ ﻣﺤﯿﻂ ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ، دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن DH و ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی α-HH را ﺗﺤﺖ ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻗﺮار ﻣﯽ دﻫﺪ. ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ pH اوﻟﯿﻪ، ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ وﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل α-HH ﺗ ﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﻧﺪازه ذره ﺑﺰرگ ﺗﺮی دا ﺷﺖ. ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ pH اوﻟﯿﻪ از ۱/۲ ﺑﻪ ۷/۳، ﻧ ﺴﺒﺖ ﻃﻮل ﺑﻪ ﭘﻬﻨﺎ از ۴/۸ ﺑﻪ ۲/۹ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺖ. pH ﺑﺎ ﺗﺎﺛﯿﺮ ﺑﺮ ﻓﻮق ا ﺷﺒﺎع ﺷﺪن و ر ﺳﻮب دﻫﯽ Ca(OH)2 در ﯾﮏ ﻣﺤﯿﻂ ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ، دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن DH و ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی α-HH را ﺗﺤﺖ
ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻗﺮار ﻣﯽ دﻫﺪ.[۱] ﺷﮑﻞ ۳ ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن FGD در ﻣﺤﻠﻮل Ca-Mg-K-Cl در دﻣﺎی ۹۵˚C در pH ﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ را ﻧ ﺸﺎن ﻣﯽ دﻫﺪ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻨﺤﻨﯽ
ﻫﺎ، ﻓﺮاﯾﻨﺪ دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن ﺑﺎ ﺗﺎﺧﯿﺮ زﻣﺎﻧﯽ آﻏﺎز ﺷﺪه ا ﺳﺖ ﮐﻪ زﻣﺎن اﻟﻘﺎ ﻧﺎﻣﯿﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد. ﻣﺪت اﻟﻘﺎ ﺑﻪ ﺷﮑﻞ زﻣﺎن ﻃﯽ ﺷﺪه از آﻏﺎز ﻓﻮق ا ﺷﺒﺎﻋﯿﺖ ﺗﺎ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﻫ ﺴﺘﻪ اﻧﺘﻘﺎل، ﺗﻌﺮﯾﻒ ﻣﯽ ﺷﻮد و ﺑﺎ ﻣ ﺸﺎﻫﺪه اوﻟﯿﻦ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی ﺗﻪ ﻧﺸﯿﻦ ﺷﺪه، ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﯽ ﺷﻮد. ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی α-HH از ﻃﺮﯾﻖ رﻓﺘﺎرﻫﺎی ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎﻟﯽ از DH ﺗ ﺸﺨﯿﺺ داده ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ. ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی DH ﺳﺘﻮﻧﯽ ﻫ ﺴﺘﻨﺪ در ﺣﺎﻟﯽ ﮐﻪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی α-HH ﺑﻪ ﺷﮑﻞ ﻣﻨ ﺸﻮر ﺷﺶ وﺟﻬﯽ ﻫ ﺴﺘﻨﺪ. ﻣﺪت ر ﺷﺪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻣﺪت زﻣﺎن ﺑﯿﻦ آﻏﺎز ﺗ ﺸﮑﯿﻞ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل α-HH و ﭘﺎﯾﺎن دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن ﺗﻌﺮف ﻣﯽ ﺷﻮد. اﮔﺮﭼﻪ ﻣﻤﮑﻦ ا ﺳﺖ
ﻫﺴﺘﻪ زاﯾﯽ در اﯾﻦ ﻣﺪت ﻫﻢ رخ دﻫﺪ.
ﻣﺪت اﻟﻘﺎ و ﻣﺪت ر ﺷﺪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل در pH ﻫﺎی اوﻟﯿﻪ ﻣﺨﺘﻠﻒ در ﻣﺤﻠﻮل Ca-Mg-K-Cl در دﻣﺎی ۹۵˚C در ﺷﮑﻞ ۴ ﻧ ﺸﺎن داده ﺷﺪه ا ﺳﺖ.
ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ pH اوﻟﯿﻪ ﺳﻮ ﺳﭙﺎﻧ ﺴﯿﻮن اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ ﯾﺎﺑﺪ، ﻣﺪت اﻟﻘﺎ و ﻣﺪت ر ﺷﺪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل، ﻫﺮ دو، اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ ﯾﺎﺑﻨﺪ. ﺗﺎﺛﯿﺮ pH ﺑﺮ ﻣﺪت اﻟﻘﺎ ﻧ ﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺗﺎﺛﯿﺮ pH ﺑﺮ ﻣﺪت ر ﺷﺪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﺑﺎرزﺗﺮ ا ﺳﺖ. ﻣﺪت ﻫ ﺴﺘﻪ زاﯾﯽ در ﻣﺤﯿﻂ ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ۱/۷ ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﺤﯿﻂ ﺷﺪﯾﺪاً ا ﺳﯿﺪی ا ﺳﺖ، در ﺣﺎﻟﯽ ﮐﻪ ﻣﺪت ر ﺷﺪ
ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل در ﻣﺤﯿﻂ ﻗﻠﯿﺎﯾﯽ ﺗﻨﻬﺎ ۰/۷ ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﺤﯿﻂ ﺷﺪﯾﺪاً اﺳﯿﺪی اﺳﺖ. ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ pH اوﻟﯿﻪ اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﯿﺪا ﻣﯽ ﮐﻨﺪ:
RpH1.2˃RpH4.0˃RpH7.3 ˃RpH8.0
ﮐﻞ زﻣﺎن ﻣﻮرد ﻧﯿﺎز ﺑﺮای ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮐﺎﻣﻞ ﺑﺎ pH اوﻟﯿﻪ ۱/۲ ﺗﻨﻬﺎ ٪۵۰ زﻣﺎن ﻻزم ﺑﺎ pH 8/0 اﺳـــﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ pH ﺗﺎﺛﯿﺮ ﺑﺴـ ـﺰاﯾﯽ ﺑﺮ ﺳـــﺮﻋﺖ
دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن دارد.
.۴-۳ اﻓﺰودﻧﯽ ﻫﺎ
FGD در ﻣﺤﻠﻮل Ca-Mg-K-Cl در دﻣﺎی ˚C 95 و ﻓ ﺸﺎر اﺗﻤ ﺴﻔﺮﯾﮏ ﺑﺪون ﻧﯿﺎز ﺑﻪ اﻓﺰودﻧﯽ ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﺎﻣﻞ ﺑﻪ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی α-HH ﺗﺒﺪﯾﻞ
ﻣﯽ ﺷﻮد. ﻏﻠﻈﺖ ﻫﺎی ﺑ ﺴﯿﺎر اﻧﺪک ﻧﻤﮏ ﻫﺎی ا ﺳﯿﺪ ﮐﺮﺑﻮﮐ ﺴﯿﻠﯿﮏ، ﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ ﺳﺪﯾﻢ ﺗﺎرﺗﺮﯾﻦ و ﺳﯿﺘﺮات ﺳﺪﯾﻢ، ﺗﺎﺛﯿﺮ ﺑ ﺴﺰاﯾﯽ ﺑﺮ ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن
DH و ﻣﻮرﻓﻮﻟﻮژی α-HH دارد.
اﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن ﭘﺘﺎﺳﯿﻢ ﺳﺪﯾﻢ ﺗﺎرﺗﺮﯾﺖ M 1/0×۱۰-۲) – (۲/۵×۱۰-۲M ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن FGD را ﮐﺎﻫﺶ و ﻧﺴﺒﺖ l/w ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل α-HH را
اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ دﻫﺪ ﮐﻪ ﺑﺪﻧﺒﺎل آن ﺧﻮاص اﺳﺘﺤﮑﺎﻣﯽ ﻧﺎﻣﻄﻠﻮب اﻧﺘﻈﺎر ﻣﯽ رود. اﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن ﺳﯿﺘﺮات ﺳﺪﯾﻢ M) 1/0×۱۰-۵ – (۲/۰×۱۰-۵M اﻧﺪﮐﯽ ﺳﺮﻋﺖ دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن FGD را اﻓﺰاﯾﺶ و ﻧﺴﺒﺖ l/w ﮐﺮﯾﺴﺘﺎل α-HH راﮐﺎﻫﺶ ﻣﯽ دﻫﺪ ﮐﻪ ﺑﺪﻧﺒﺎل آن اﻓﺰاﯾﺶ اﺳـﺘﺤﮑﺎم اﻧﺘﻈﺎر ﻣﯽ رود. ﻣﻤﮑﻦ اﺳـﺖ ﻫﺴـﺘﻪ زاﯾﯽ α-HH ﺗﻮﺳـﻂ ﺳـﯿﺘﺮات ﺳـﺪﯾﻢ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﺑﺪ. ﻣﻘﺪاری از
ﻏﻠﻈﺖ ﺳﯿﺘﺮات ﺳﺪﯾﻢ ﺑﻪ ۱/۰×۱۰-۴M اﻓﺰاﯾﺶ ﯾﺎﺑﺪ، AH ﺗﻨﻬﺎ ﻣﺤ ﺼﻮل دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن
دﯾﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد. اﮔﺮ
ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎل ﻫﺎی AH ﺑﻪ ﻫﻤﺮاه α-HH
ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ اﮔﺮ α-HH ﺑﺎ ﻧ ﺴﺒﺖ l/w ﮐﻢ ﻣﺤ ﺼﻮل ﻣﻄﻠﻮب دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن FGD در ﻣﺤﻠﻮل اﻟﮑﺘﺮوﻟﯿﺖ Ca-Mg-K-Cl ﺑﺎ ﺷﺪ، ﺳﯿﺘﺮات
ﺳﺪﯾﻢ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اﻓﺰودﻧﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽ ﮔﯿﺮد. ﺑﺮای ﮐﻨﺪ ﮐﺮدن ﯾﺎ ﮐﺎﻫﺶ ﺗﻮﻟﯿﺪ AH ﻏﻠﻈﺖ ﺳﯿﺘﺮات ﺳﺪﯾﻢ ﺑﺎﯾﺪ ﮐﻨﺘﺮل ﮔﺮدد.[۶]
.۵-۳ ﻧﺴﺒﺖ ﮔﭻ/ﻣﺤﻠﻮل اﺳﯿﺪی
در ﯾﮏ ﺑﺮر ﺳﯽ ﮐﻪ ﺗﻮ ﺳﻂ ﮐﻮ ﺳﺘﯿﮏ- ﭘﻠﮏ اﻧﺠﺎم ﺷﺪ روش ﻫﯿﺪروﺗﺮﻣﺎل ا ﺻﻼح ﺷﺪه ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻬﯿﻪ ﺳﻮﻟﻔﺎت ﮐﻠ ﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات آﻟﻔﺎ ﺑﺮای
دﻫﯿﺪراﺗﺎ ﺳﯿﻮن FGD ﺑﺎ ﻧﺴﺒﺖ ﻣﺨﻠﻮط ﻣﺤﻠﻮل ا ﺳﯿﺪFGD/ 0/125، ۰/۲۵۰، ۰/۵۰۰ و g/cm3 0/750 ﺑﻪ ﮐﺎر ﺑﺮده ﺷﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ آﻧﺎﻟﯿﺰ IR و DTA و آﻧﺎﻟﯿﺰ ﻣﯿﮑﺮوﺳﮑﻮﭘﯽ ﻧﺸﺎن داد در ﺳﻪ ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﯿﻮن اول واﮐﻨﺶ ﮐﺎﻣﻞ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ، ﻣﺨﻠﻮﻃﯽ از ﻫﺮ دو ﺷﮑﻞ ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات )آﻟﻔﺎ و ﺑﺘﺎ( ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻣﯽ ﮐﻨﺪ. در ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﯿﻮن ﺑﺎ ﻧﺴﺒﺖ g/cm3 0/750 دﻫﯿﺪراﺗﺎﺳﯿﻮن FGD ﮐﺎﻣﻞ ﻧﺒﻮد. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﻧﺸﺎن داد اﻓﺰاﯾﺶ ﻧﺴﺒﺖ ﻣﺨﻠﻮط ﻣﺤﻠﻮل ا ﺳﯿﺪFGD/ درﺻــﺪ ﻧﻮع آﻟﻔﺎ در ﻣﺤﺼــﻮل ﻧﻬﺎﯾﯽ را اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ دﻫﺪ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺳــﺮﻋﺖ واﮐﻨﺶ و ﻃﻮل ﻣﺘﻮﺳــﻂ ﮐﺮﯾﺴ ـﺘﺎل ﻫﻤﯽ ﻫﯿﺪرات ﻧﻮع آﻟﻔﺎ را اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ
.[۳]دﻫﺪ
-۴ ﻓﺮآﯾﻨﺪ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ اﻧﺠﺎم ﺷﺪه
ﻣــﻮاد: ﺳــﻨﮓﮔــﭻ ﻣــﻮرد اﺳــﺘﻔﺎده، دارای ﺧﻠﻮﺻــﯽ ﺑــﯿﺶ از ۹۰% ﺑــﻮد ﮐــﻪ ﺑــﻪ ﺷــﮑﻞ ﭘــﻮدر ﻣــﻮرد اﺳــﺘﻔﺎده ﻗــﺮار ﮔﺮﻓــﺖ. ﻧﻤــﮏﻫــﺎی
ﺗﺸــﮑﯿﻞدﻫﻨــﺪه ﻣﺤﻠــﻮل ﻧﻤﮑــﯽ ﮐــﻪ ﺑــﻪﻋﻨــﻮان واﺳــﻂ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳــﯿﻮن ﻣـ ﻮرد اﺳــﺘﻔﺎده ﮔﺮﻓــﺖ، CaCl2 ﺻــﻨﻌﺘﯽ دارای ﻫﻔــﺖ ﻣﻮﻟﮑــﻮل آب و
ﺧﻠ ـﻮص ۷۷%، MgCl2 ﺻــﻨﻌﺘﯽ دارای ﺷــﺶ ﻣﻮﻟﮑــﻮل آب و ﺧﻠﻮﺻــﯽ ﺑــﯿﺶ از ۹۸% و KCl از ﻧــﻮع آزﻣﺎﯾﺸــﮕﺎﻫﯽ و ﺑ ـﺎ ﺧﻠــﻮص ﺑــﯿﺶ از % ۹۹/۵ ﺑـﻮد. ﺑـﺮای ﺗﻬﯿـﻪ ﻣﺤﻠـﻮل، CaCl2 ﺑـﺎ ﻏﻠﻈـﺖﻫـﺎی ۲۵، ۳۰ و ۳۵ درﺻـﺪ وزﻧـﯽ، MgCl2 ﺑـﺎ ﻏﻠﻈـﺖ ۱، ۱/۵ و ۲ درﺻـﺪ وزﻧـﯽ و KCl ﺑـﺎ ﻏﻠﻈﺖ ۰/۵ و ۱ درﺻﺪ وزﻧﯽ در ﻧﻈـﺮ ﮔﺮﻓﺘـﻪ ﺷـﺪ. اﯾـﻦ ﺗﺮﮐﯿـﺐ درﺻـﺪﻫﺎ ﺑـﻪ ﺻـﻮرت ﺟـﺪول ۱ ﻣـﻮرد اﺳـﺘﻔﺎده ﻗـﺮار ﮔﺮﻓـﺖ. ﺑـﺮای ﺗﻬﯿـﻪ ﻣﺤﻠـﻮل
ﻧﻤﮑﯽ، آب ﻧﯿﺰ ﺑﺎ درﺻﺪ وزﻧﯽ ﺑﻪ ﺳﺎﯾﺮ ﻧﻤﮏﻫﺎ اﺿﺎﻓﻪ ﺷﺪ.
روش: ﺑﺮای اﯾﺠﺎد اﺧﺘﻼط، ﻣﮕﻨﺘﯽ درون ﻇﺮف واﮐﻨﺶ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. از دﻫﺎﻧﻪ ﮐﻮﭼﮏﺗﺮ ﺑﺎﻟﻦ ﺑﺮای ﻗﺮار دادن ﺗﺮﻣﻮﻣﺘﺮ و از دﻫﺎﻧﻪ اﺻـــﻠﯽ و ﺑﺰرگﺗﺮ ﺑﺮای ا ﺿﺎﻓﻪ ﮐﺮدن ﻣﻮاد ا ﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. ﭘﯿﺶﮔﺮم ﮐﺮدن ﻣﺤﻠﻮل ﭘﯿﺶ از اﻓﺰودن ﭘﻮدر ﮔﭻ، ﺗﺎ ر ﺳﯿﺪن ﺑﻪ دﻣﺎی واﮐﻨﺶ، ۹۵˚C، ﺣﺮارت داده ﺷﺪ و ﺣﺪود ﻧﯿﻢ ﺳﺎﻋﺖ در آن دﻣﺎ ﺑﺎﻗﯽ ﻣﺎﻧﺪ. pH ﻣﺤﻠﻮل ﺣﺎ ﺻﻞ ۷-۸ ﺑﻮد. ﭘﻮدر ﮔﭻ ﭘﯿﺶ از ا ﺿﺎﻓﻪ ﺷﺪن ﺑﻪ ﻣﺤﻠﻮل، ﺑﻪﻣﺪت ﯾﮏ ﺳﺎﻋﺖ در دﻣﺎی ۶۰˚C ﺧ ﺸﮏ ﺷﺪه و ﺑﻌﺪ ﺑﻪ ﻣﺤﻠﻮل ا ﺿﺎﻓﻪ ﮔﺮدﯾﺪ. ﺑﺮای ﮐﻨﺘﺮل دﻣﺎی روﻏﻦ، ﯾﮏ ﺗﺮﻣﻮﻣﺘﺮ ﻧﯿﺰ داﺧﻞ روﻏﻦ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. ﭘﺲ از ﭘﺎﯾﺎن زﻣﺎن واﮐﻨﺶ، ﻣﺤﻠﻮل ﺑﻼﻓﺎ ﺻﻠﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻓﯿﻠﺘﺮاﺳﯿﻮن، ﻓﯿﻠﺘﺮ ﺷﺪه و ﮐﯿﮏ روی ﺻﺎﻓﯽ، ﭼﻬﺎر ﺑﺎر ﺗﻮﺳﻂ آب ﺟﻮش و ﯾﮏﺑﺎر ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ اﺳﺘﻮن ﺻﻨﻌﺘﯽ ﺷﺴﺘﺸﻮ داده ﺷﺪ. ﻣﺤﺼﻮل
ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻓﯿﻠﺘﺮاﺳﯿﻮن، در زﻣﺎن ۳ ﺳﺎﻋﺖ در دﻣﺎی ۱۶۰°c ﺧﺸﮏ ﺷﺪ.
-۵ ارزﯾﺎﺑﯽ ﺧﻮاص ﻣﺤﺼﻮل ﻧﻬﺎﯾﯽ
.۱-۵ اﻧﺪازهﮔﯿﺮی زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ
ﺑﺮای ﺗﻌﯿﯿﻦ زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ از روش ﮐﺎردک ذﮐﺮ ﺷﺪه در ا ﺳﺘﺎﻧﺪارد ﻣﻠﯽ اﯾﺮان ﺑﻪ ﺷﻤﺎره ۱۲۰۱۵-۲ ا ﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ ﺧﻤﯿﺮ ﻻزم، ۵۰ در ﺻﺪ آب ﺷﻬﺮی ﺑﻪ ﻣﺤ ﺼﻮل ﻣﺮﺣﻠﻪ ﺧ ﺸﮏﮐﺮدن ا ﺿﺎﻓﻪ ﺷﺪ. ﺧﻤﯿﺮ ﺣﺎ ﺻﻞ ﺑﻪ ﺻﻮرت داﯾﺮهای ﺑﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺗﻘﺮﯾﺒﯽ ۵mm ﺑﺮ روی ﺳﻄﺢ ﺻﯿﻘﻠﯽ رﯾﺨﺘﻪ ﺷﺪ. زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ، ti، ﺑﺎ ﺑﺮشدادن ﻗﻄﻌﻪ ﻗﺮﺻﯽ ﺷﮑﻞ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﯾﮏ ﮐﺎردک ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﯽﺷﻮد. ﺑﻪﻃﻮری ﮐﻪ ﻟﺒﻪﻫﺎی ﯾﮏ ﺑﺮش در
زﻣﺎن tt ﺑﻪ ﻫﻢ ﻣﺘﺼﻞ ﻧﺸﻮد. اﯾﻦ زﻣﺎن از ﻟﺤﻈﻪ ﭘﺎﺷﯿﺪن ﮔﭻ ﺑﻪ آب، t0، اﻧﺪازهﮔﯿﺮی ﻣﯽﺷﻮد:
ti = tt − t0
ﺑﺮای ﺑﻪد ﺳﺖ آوردن زﻣﺎن ﮔﯿﺮش ﻧﻬﺎﯾﯽ، ﭘﺲ از ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ، آزﻣﻮن ﺗﺎ ﺟﺎﯾﯽ اداﻣﻪ ﻣﯽﯾﺎﺑﺪ ﮐﻪ اﮔﺮ ﺑﺎ اﻧﮕ ﺸﺖ ﺳﺒﺎﺑﻪ ﺑﻪ ﻗﻄﻌﻪ ﻗﺮ ﺻﯽ ﺷﮑﻞ ﻓ ﺸﺎر
اﻋﻤﺎلﮐﻨﯿﻢ )ﺣﺪود ﭘﻨﺞ ﮐﯿﻠﻮﮔﺮم( آب زﯾﺮ اﻧﮕﺸﺖ ﻇﺎﻫﺮ ﻧﺸﻮد. اﯾﻦ زﻣﺎن ﻧﯿﺰ از ﻟﺤﻈﻪ ﭘﺎﺷﯿﺪن ﮔﭻ ﺑﻪ آب اﻧﺪازهﮔﯿﺮی ﻣﯽﺷﻮد.
ﺑﺮای ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠﺴﯿﻢﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ، زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ ﺣﺪود ۵ دﻗﯿﻘﻪ و زﻣﺎن ﮔﯿﺮش ﻧﻬﺎﯾﯽ ۶-۹ دﻗﯿﻘﻪ اﺳﺖ .[۴]
.۲-۵اﻧﺪازهﮔﯿﺮی ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری
ﺧﻤﯿﺮ آﻣﺎده ﺷﺪه در داﺧﻞ ﻗﺎﻟﺐﻫﺎ رﯾﺨﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد. ﭘﺲ از ﮔﺬﺷﺖ ۵۰ دﻗﯿﻘﻪ ﻗﺎﻟﺐﻫﺎ ﺑﺎز ﺷﺪه و ﻗﻄﻌﺎت ﮔﭽﯽ ﺑﻪﻣﺪت ۱۰ دﻗﯿﻘﻪ در ﻫﻮای اﺗﺎق ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد. ﭘﺲ از اﯾﻨﮑﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﻪ ﺳﻦ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﺮای ﺳﻨﺠﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ر ﺳﯿﺪ، ﻟﺒﻪﻫﺎی ﺳ ﺴﺖ آن ﺟﺪا ﺷﺪه و ﺑﺎر ﺗﻮ ﺳﻂ ﺟﮏد ﺳﺘﯽ اﻧﺪازهﮔﯿﺮی
ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری، ﺑﺮ روی وﺟﻮه ﺻﺎف ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮐﻪ در ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﺑﺪﻧﻪ ﻗﺎﻟﺐ ﺑﻮده اﻧﺪ اﻋﻤﺎل ﻣﯽﺷﻮد ﺗﺎ ﺟﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻗﻄﻌﻪ ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﮔﺴﯿﺨﺘﻪ ﺷﻮد.
.۳-۵آﻧﺎﻟﯿﺰ DSC
ﺟﻬﺖ ﺗﻌﯿﯿﻦ رﻓﺘﺎر ﺣﺮارﺗﯽ ﻣﺤﺼﻮل ﻧﻬﺎﯾﯽ و ﺗﺸﺨﯿﺺ ﻓﺎز ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه، از آﻧﺎﻟﯿﺰ TG-DSC اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. اﯾﻦ آﻧﺎﻟﯿﺰ ﺑﺎ ﻧﺮخ دﻣﺎﯾﯽ ۱۰˚C در دﻗﯿﻘﻪ و
ﺗﺎ دﻣﺎی ۶۰۰˚C ﺗﻮﺳﻂ دﺳﺘﮕﺎه C 449 STA NETZSCH اﻧﺠﺎمﺷﺪ.
-۶ ﻧﺘﺎﯾﺞ و ﺗﺤﻠﯿﻞﻫﺎی ﺣﺎﺻﻞ از آزﻣﺎﯾﺸﺎت اﻧﺠﺎم ﺷﺪه
.۱-۶ﻏﻠﻈﺖ ﻧﻤﮏ
ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ در ﺷﮑﻞ ۵ و ۶ ﻣ ﺸﺎﻫﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد، زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﯿﺐ در ﻣﺤﺪوده ﺑﯿﻦ ۴-۱۱ و ۶-۲۲ دﻗﯿﻘﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯽﮐﻨﺪ. ﺗﺮﮐﯿﺐ
درﺻـ ﺪﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎﺳــﯿﻢ آنﻫﺎ ۱% و ﮐﻠﺮﯾﺪﻣﻨﯿﺰﯾﻢ آن ۲% ﺑﻮد، ﯾﻌﻨﯽ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎی E4، E10 و E16، روانﺗﺮ از ﺳــﺎﯾﺮ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﻮد. دو ﻧﻤﻮﻧﻪ E4 و E16 زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ ﻧﺰدﯾﮏﺗﺮی ﺑﻪ ﻣﺤﺼــﻮل ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ داﺷـ ﺘﻨﺪ اﻣﺎ اﯾﻦ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﺑﺮای ﻧﻤﻮﻧﻪ E10 ﺑﻪ ﺗﺮﺗﯿﺐ ۷ و ۱۸ دﻗﯿﻘﻪ ﺑﻮد ﮐﻪ ﺑﯿﺶ از
ﻣﻘﺪار ﮔﻔﺘﻪ ﺷﺪه ﺑﺮای اﯾﻦ ﻣﺤﺼﻮل اﺳﺖ .[۵]
ﺑﺮای درﯾﺎﻓﺘﻦ اﯾﻦ ﻣﻮﺿــﻮع ﮐﻪ ﻏﻠﻈﺖ ﮐﺪام ﯾﮏ از دو ﻧﻤﮏ ﮐﻠﺮﯾﺪ ﭘﺘﺎﺳــﯿﻢ و ﯾﺎ ﻣﻨﯿﺰﯾﻢ اﯾﺠﺎدﮐﻨﻨﺪه رواﻧﯽ ﻗﺎﺑﻞﻗﺒﻮل اﺳــﺖ، E4، E10 و E16 وﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﻌﺎدل آنﻫﺎ اﻣﺎ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ ۰/۵%، ﯾﻌﻨﯽ E3، E9 و E15 ﺗﮑﺮار ﺷﺪ. ﭼﻨﺎنﭼﻪ ﻏﻠﻈﺖ ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ ﻋﺎﻣﻞ رواﻧﯽ ﻣﻄﻠﻮب ﺑﺎ ﺷﺪ، اﻧﺘﻈﺎر ﻣﯽرود E4 از E3، E10 از E9 و E16 از E15 روانﺗﺮ ﺑﺎﺷــﺪ. ﻋﻼوهﺑﺮاﯾﻦ، ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸــﺎری ﮐﻮﺗﺎهﻣﺪت و ﺑﻠﻨﺪﻣﺪت اﯾﻦ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﻧﯿﺰ اﻧﺪازهﮔﯿﺮی
ﺷﺪ. اﮔﺮ رواﻧﯽ ﻣﻄﻠﻮب ﺑﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮل ﻫﻤﺮاه ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽﺗﻮان اﻧﺘﻈﺎر داﺷﺖ ﻣﺤﺼﻮل ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺷﺪهاﺳﺖ.
ﻣ ﺸﺎﻫﺪات ﺣﺎ ﺻﻞ از ﺗﮑﺮار آزﻣﺎﯾﺶﻫﺎ ﻧ ﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﮐﻪ ﻣﻘﺪار ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ در ﻣﺤﻠﻮل وا ﺳﻂ ﮐﺮﯾ ﺴﺘﺎﻟﯿﺰا ﺳﯿﻮن، ﺑﺮ ﻣﯿﺰان رواﻧﯽ ﺧﻤﯿﺮ و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓ ﺸﺎری ﮐﻮﺗﺎهﻣﺪت و ﺑﻠﻨﺪﻣﺪت آن ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻣﯽﮔﺬارد. ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ اﻧﺘﻈﺎر ﻣﯽرﻓﺖ، ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻏﻠﻈﺖ ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ از ۰/۵% ﺑﻪ ۱%، ﺧﻤﯿﺮ ﺣﺎ ﺻﻞ
ﺑﺴﯿﺎر روانﺗﺮ ﺷﺪ. اﻣﺎ رواﻧﯽ ﻣﻄﻠﻮب زﻣﺎﻧﯽ ارزﺷﻤﻨﺪ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮل ﻫﻤﺮاه ﺑﺎﺷﺪ.
ﺷـــﮑﻞ ۷ و ۸ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸـــﺎری ﮐﻮﺗﺎهﻣﺪت و ﺷـــﮑﻞ ۹ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸـــﺎری ﺑﻠﻨﺪﻣﺪت ﺷـــﺶ ﺗﺮﮐﯿﺐ اﺧﯿﺮ را ﻧﺸـــﺎن ﻣﯽدﻫﺪ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻧﻤﻮدارﻫﺎی ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری ﻣﯽﺗﻮان ﻓﻬﻤﯿﺪ ﮐﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻏﻠﻈﺖ ﮐﻠﺮﯾﺪ ﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ، ﺗﺎﺛﯿﺮ اﻧﺪﮐﯽ ﺑﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری ﯾﮏ و ﺳﻪ ﺳﺎﻋﺘﻪ دارد. اﻣﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری ﺳﻪروزه ﺑﻪﻣﯿﺰان ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﯽ اﻓﺰاﯾﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪا ﺳﺖ .(۲۵-۶۱%) ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﺑﻪﻧﻈﺮ ﻣﯽر ﺳﺪ ﻣﻘﺪار ۱% از ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎ ﺳﯿﻢ ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ ﺟﻬﺖ ﺳﻨﺘﺰ
ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﻣﻨﺎﺳﺐﺗﺮ ﺑﺎﺷﺪ.
ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻄﺎﻟﺐ ﮔﻔﺘﻪ ﺷﺪه، ﺑﻪﻧﻈﺮ ﻣﯽر ﺳﺪ E4 و E16 ﺗﺮﮐﯿﺒﺎت ﻣﻨﺎ ﺳﺐﺗﺮی ﺑﺮای ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠ ﺴﯿﻢ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪرات از ﻧﻮع آﻟﻔﺎ ﺑﺎ ﺷﻨﺪ. ﯾﮑﯽ از اﯾﻦ ﺗﺮﮐﯿﺒﺎت، ﯾﻌﻨﯽ E4، اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪه، و ﻧﻘﺶ ﺳﺎﯾﺮ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎ ﺑﺮ روی اﯾﻦ ﺗﺮﮐﯿﺐ ﻣﻮرد ﺑﺮر ﺳﯽ ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد. ﮐﻪ اﯾﻦ ﺑﺮر ﺳﯽ ﻫﺎ در ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﻌﺪی ﺑﯿﺎن
ﺷﺪه اﺳﺖ.
ﺑﺮای ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺳﻮﻟﻔﺎتﮐﻠﺴﯿﻢﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ، از ﻧﻤﻮﻧﻪای ﮐﻪ ﺑﺎ ﺗﺮﮐﯿﺐ E4 ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪ، آﻧﺎﻟﯿﺰ DSC ﺑﻪﻋﻤﻞ آﻣﺪ. ﺷﮑﻞ ۶ ﻣﻨﺤﻨﯽ DSC ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﺎ ﺗﺮﮐﯿﺐ E4 را ﻧﺸـﺎن ﻣﯽدﻫﺪ. ﭘﯿﮏ ﮔﺮﻣﺎﮔﯿﺮی ﮐﻪ در دﻣﺎی ۱۷۶˚C ﺷـﮑﻞ ۱۰ ﻣﺸـﺎﻫﺪه ﻣﯽﺷـﻮد، ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ آﺑﺰداﯾﯽ از دیﻫﯿﺪرات اﺳـﺖ. در اﯾﻦ
ﻧﻤﻮدار ﭘﯿﮏ ﮔﺮﻣﺎزاﯾﯽ ﮐﻪ در دﻣﺎی ﮐﻤﺘﺮ از ۲۵۰˚C و ﺑﻼﻓﺎ ﺻﻠﻪ ﭘﺲ از ﭘﯿﮏ ﮔﺮﻣﺎﮔﯿﺮ رخ ﻣﯽدﻫﺪ و ﻣ ﺸﺨ ﺼﻪ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﻓﺎز آﻟﻔﺎ ﺳﺖ، ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﻤﯽ ﺷﻮد.
ﭘﯿﮏ ﮔﺮﻣﺎزاﯾﯽ ﮐﻪ در ﻣﺤﺪوده ۳۵۰˚C ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﯽﺷﻮد، ﻣﺸﺨﺼﻪ ﻓﺎز ﺑﺘﺎ و ﻧﺸﺎندﻫﻨﺪه ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻓﺎز اﻧﯿﺪرﯾﺖ ﻣﺤﻠﻮل ﺑﻪ ﻧﺎﻣﺤﻠﻮل اﺳﺖ.
اﮔﺮﭼﻪ ﻓﺎز آﻟﻔﺎ ﺗﺸـﮑﯿﻞ ﻧﺸـﺪ، اﻣﺎ ﻣﻘﺪار آب ﭘﯿﻮﻧﺪی ﻣﺤﺼـﻮل ﺳـﻨﺘﺰ ﺷـﺪه ﺑﺎ ﺗﺮﮐﯿﺐ E4، ۶/۱۸% ﺑﻪدﺳـﺖ آﻣﺪ ﮐﻪ ﺑﻪ ﻣﻘﺪار ﮔﻔﺘﻪ ﺷـﺪه در ﻣﻘﺎﻻت
(۶/۲۱%) ﺑﺴﯿﺎر ﻧﺰدﯾﮏ اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﺗﺮﮐﯿﺐ E4 ﺑﻪﻋﻨﻮان ﯾﮑﯽ از ﺗﺮﮐﯿﺒﺎﺗﯽ ﮐﻪ ﻣﯽﺗﻮان ﺑﺮای ﺗﻬﯿﻪ ﻣﺤﻠﻮل واﺳﻂ ﮐﺮﯾﺴﺘﺎﻟﯿﺰاﺳﯿﻮن از آن اﺳﺘﻔﺎده ﮐﺮد،
اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪ.
.۲-۶ﺗﺎﺛﯿﺮ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ ﺑﺮ ﻧﻮع و ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻣﺤﺼﻮل
ﺑﻪﻣﻨﻈﻮر ﺑﺮرﺳﯽ اﺛﺮ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ، ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎﯾﯽ ﺗﺮﮐﯿﺐ E4 در ﺳﻪ زﻣﺎن ۴، ۶ و ۸ ﺳﺎﻋﺖ ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪ. ﺳﭙﺲ ﺑﺎ ﺷﺮاﯾﻂ ﮔﻔﺘﻪ ﺷﺪه ﺧﺸﮏ و ﻣﯿﺰان آب
ﭘﯿﻮﻧﺪی آن اﻧﺪازهﮔﯿﺮی ﺷﺪ. ﻣﻘﺪار آب ﭘﯿﻮﻧﺪی ﻧﻤﻮﻧﻪ ۴ ﺳﺎﻋﺖ، ﭘﺲ از ﯾﮏﺳﺎﻋﺖوﻧﯿﻢ ﺧﺸﮏ ﺷﺪن در دﻣﺎی ۱۱۰˚C ﺑﻪ ۶/۴۳% ر ﺳﯿﺪ. ﺑﺮای ﻧﻤﻮﻧﻪ ۶ ﺳﺎﻋﺖ، ﮐﻪ ﺑﻪﻣﺪت ﭼﻬﺎرﺳﺎﻋﺖ در ﻫﻤﯿﻦ دﻣﺎ ﺧﺸﮏ ﺷﺪ، ﻣﻘﺪار آب ﭘﯿﻮﻧﺪی ۶/۲۶% ﺑﻪدﺳﺖآﻣﺪ وﻟﯽ ﺑﺮای ﻧﻤﻮﻧﻪ ۸ ﺳﺎﻋﺖ، ﮐﻪ در ﻫﻤﯿﻦ ﺷﺮاﯾﻂ ﺧﺸﮏ ﺷﺪ، اﯾﻦ ﻣﻘﺪار ۶/۷۳% ﺷﺪ. ﻻزم ﺑﻪذﮐﺮ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ ۸ ﺳﺎﻋﺖ در ﺷﺮاﯾﻂ زﻣﺎﻧﯽ و دﻣﺎﯾﯽ دﯾﮕﺮی ﻧﯿﺰ ﺧﺸﮏ ﺷﺪ. ﻣﺜﻼً ﯾﮏﺑﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪ در دﻣﺎی ۱۰۴˚C
ﺑﻪﻣﺪت ده ﺳﺎﻋﺖ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. اﻣﺎ ﻣﻘﺪار آب ﭘﯿﻮﻧﺪی دراﯾﻦﺣﺎﻟﺖ ﻧﯿﺰ ۶/۷۳% ﺑﻮد.
ﺷﮑﻞ ۱۱ ﺗﺎﺛﯿﺮ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ ﺑﺮ زﻣﺎن ﮔﯿﺮش ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ در ﺳﻪ زﻣﺎن ۴، ۶ و ۸ ﺳﺎﻋﺖ ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪهاﻧﺪ، را ﻧ ﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ. ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ ﻣ ﺸﺎﻫﺪه ﻣﯽﺷــﻮد، ﻧﻤﻮﻧﻪ ۶ ﺳــﺎﻋﺖ ﮐﻪ دارای ﮐﻤﺘﺮﯾﻦ ﻣﯿﺰان آب ﭘﯿﻮﻧﺪی اﺳــﺖ، ﻃﻮﻻﻧﯽﺗﺮﯾﻦ زﻣﺎن ﮔﯿﺮش را دارد و ﻧﻤﻮﻧﻪ ۸ ﺳــﺎﻋﺖ ﮐﻪ ﺑﯿﺸــﺘﺮﯾﻦ ﻣﻘﺪار آب
ﭘﯿﻮﻧﺪی را دارد، دارای ﮐﻮﺗﺎهﺗﺮﯾﻦ زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اﺳﺖ. دﻟﯿﻞ آن ﺑﻪ ﻓﺎزﻫﺎی ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه اﺣﺘﻤﺎﻟﯽ ﺑﺮ ﻣﯽﮔﺮدد.
ﺷﮑﻞ ۱۲ ﺗﺎﺛﯿﺮ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ ﺑﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓ ﺸﺎری ﺳﻪ ﺳﺎﻋﺘﻪ را ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ. ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد، ﻧﻤﻮﻧﻪای ﮐﻪ در ۸ ﺳﺎﻋﺖ ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪه،ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸﺎری ﺑﯿﺸﺘﺮی از ﺧﻮد ﻧﺸﺎن دادهاﺳﺖ.
.۳-۶ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻧﺴﺒﺖ ﭘﻮدر ﮔﭻ ﺑﻪ دوﻏﺎب ﺑﺮ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻣﺤﺼﻮل
در ﯾﮏ ﺑﺮرﺳﯽ اﺛﺮ ﭘﻮدر ﮔﭻ ﺑﻪ دوﻏﺎب ﻣﻮرد ارزﯾﺎﺑﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. ﺑﺮای اﯾﻦﻣﻨﻈﻮر، دو ﻧﺴﺒﺖ ﯾﮏﺑﻪﭘﻨﺞ و ﯾﮏﺑﻪﺷﺶ اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪ.
ﺷﮑﻞ ۱۳ ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻧ ﺴﺒﺖ ﭘﻮدرﮔﭻ ﺑﻪ دوﻏﺎب ﺑﺮ زﻣﺎن ﮔﯿﺮش و ﺷﮑﻞ ۱۴ ﺗﺎﺛﯿﺮ اﯾﻦ ﻧ ﺴﺒﺖ ﺑﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻓ ﺸﺎری ﺳﻪ ﺳﺎﻋﺘﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﺑﺎ ﺗﺮﮐﯿﺐ E4 ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪهاﻧﺪ را ﻧ ﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ. ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ ﻣ ﺸﺎﻫﺪه ﻣﯽ ﺷﻮد، ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﻘﺪار ﮔﭻ در دوﻏﺎب، زﻣﺎن ﮔﯿﺮش ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪا ﺳﺖ اﻣﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻓ ﺸﺎری
ﺳﻪﺳﺎﻋﺘﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮی ﻧﮑﺮده اﺳﺖ.
-۷ ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮔﯿﺮی
– از آنﭼﻪ ﺑﺤﺚ ﺷــﺪ ﻣﯽﺗﻮان ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮔﺮﻓﺖ ﮐﻪ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﺗﺎ ﺣﺪود زﯾﺎدی ﺑﻪ ﺷــﺮاﯾﻂ ﺳــﻨﺘﺰ آن ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻏﻠﻈﺖ ﻧﻤﮏ، داﻧﻪﺑﻨﺪی، pH ﻣﺤﻠﻮل ﻧﻤﮑﯽ، دﻣﺎ و زﻣﺎن ﺧﺸــﮏ ﮐﺮدن، ﻧﺴــﺒﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﺑﻪ ﻣﺤﻠﻮل و اﻓﺰودﻧﯽ ﺑﺴــﺘﮕﯽ دارد. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ آزﻣﺎﯾﺶﻫﺎی اﻧﺠﺎم ﺷــﺪه، در ﻣﯿﺎن ﻏﻠﻈﺖﻫﺎی
ﭘﯿﺸﻨﻬﺎدی ﺑﺮای ﻧﻤﮏﻫﺎی ﮐﻠﺮﯾﺪ، ﺧﻤﯿﺮ ﻣﺤﺼﻮﻻﺗﯽ ﮐﻪ ﺑﺎ ﺗﺮﮐﯿﺒﺎت دارای ﮐﻠﺮﯾﺪﭘﺘﺎﺳﯿﻢ ۱% ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪ، روانﺗﺮ ﺑﻮده و در ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮐﺎرﭘﺬﯾﺮی ﺑﻬﺘﺮی دارﻧﺪ. از ﻣﯿﺎن آنﻫﺎ ﻧﯿﺰ، زﻣﺎن ﮔﯿﺮش اوﻟﯿﻪ و ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺧﻤﯿﺮ ﻣﺤﺼـﻮﻻت ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﺮﮐﯿﺒﺎت دارای ﮐﻠﺮﯾﺪﻣﻨﯿﺰﯾﻢ ۲%، ﺑﻪ ﻣﻘﺪار ذﮐﺮ ﺷـﺪه ﺑﺮای ﻫﻤﯽﻫﯿﺪراتآﻟﻔﺎ ﻧﺰدﯾﮏﺗﺮ ﺑﻮد. در ﻣﻮرد ﻏﻠﻈﺖ ﮐﻠﺮﯾﺪﮐﻠﺴـــﯿﻢ ﻧﯿﺰ، ﻣﻘﺎوﻣﺖﻓﺸـــﺎری ﮐﻮﺗﺎهﻣﺪت و ﺑﻠﻨﺪﻣﺪت در دو ﻏﻠﻈﺖ ۲۵% و ۳۵% ﺑﯿﺶﺗﺮ ﺑﻮد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﯾﮑﯽ از دو
ﺗﺮﮐﯿﺐ درﺻﺪ ﺑﺎﻗﯽ ﻣﺎﻧﺪه، ﯾﻌﻨﯽ ۲۵:۲:۱ ﺑﻪﻣﻨﻈﻮر ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﻘﺶ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی دﯾﮕﺮ اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪ.
– در ﺑﺮرﺳـﯽ اﺛﺮ زﻣﺎن واﮐﻨﺶ ﺳـﻪ زﻣﺎن در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷـﺪ: ۴، ۶ و ۸ ﺳــﺎﻋﺖ. در اﯾﻦ ﻣﯿﺎن ﻧﻤﻮﻧﻪ ۸ﺳــﺎﻋﺖ ﮐﻤﺘﺮﯾﻦ زﻣﺎن ﮔﯿﺮش و در ﻋﯿﻦ ﺣﺎل
ﺑﯿﺶﺗﺮﯾﻦ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻓﺸﺎری را داﺷﺖ.
– در ﺑﺮرﺳـﯽ اﺛﺮ ﭘﻮدر ﮔﭻ ﺑﻪ دوﻏﺎب ﻧﯿﺰ ﻣﺸـﺎﻫﺪه ﺷـﺪ ﮐﻪ ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﻘﺪار ﮔﭻ در دوﻏﺎب، زﻣﺎن ﮔﯿﺮش ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺖ، اﻣﺎ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻓﺸـﺎری ﺗﻐﯿﯿﺮی
ﻧﮑﺮد.
-۸ ﻣﻨﺎﺑﻊ و ﻣﺮاﺟﻊ
[۱]. Guan, B., Z. Shen, et al. (2008). “Effect of pH on the Preparation of α‐Calcium Sulfate Hemihydrate from FGD Gypsum with the Hydrothermal Method.” Journal of the American Ceramic Society 91(12): 3835-3840.
[۲] Wang, P., E. J. Lee, et al. (2008). “Calcium sulfate hemihydrate powders with a controlled morphology for use as bone cement.” Journal of the American Ceramic Society 91(6): 2039-2042.
[۳] Wu, X., S. Tong, et al. (2011). “Transformation of Flue-Gas-Desulfurization Gypsum to α-Hemihydrated Gypsum in Salt Solution at Atmospheric Pressure.” Chinese Journal of Chemical Engineering 19(2): 349-355.
[۴] Wu, X.-q. and Z.-b. Wu (2006). “Modification of FGD gypsum in hydrothermal mixed salt solution.” Journal of Environmental Sciences 18(1): 170-175.
[۵] Guan, B., B. Kong, et al. (2012). “Pilot scale preparation of α-calcium sulfate hemihydrate from FGD gypsum in Ca– K–Mg aqueous solution under atmospheric pressure.” Fuel 98: 48-54.
[۶] Shen, Z., B. Guan, et al. (2009). “Effect of Potassium Sodium Tartrate and Sodium Citrate on the Preparation of α‐ Calcium Sulfate Hemihydrate from Flue Gas Desulfurization Gypsum in a Concentrated Electrolyte Solution.”
Journal of the American Ceramic Society 92(12): 2894-2899
[۷]Kostic-Pulek, A., S. Marinkovic, et al. (2005). “The treatment of gypsum as a product of the flue gas desulphurization process.” Ceramics- Silikaty 49(2): 115-119.
ارسال دیدگاه