Investigation of the Effects of L-Proline and L-Asparagine Amino Acids on the Growth and Dissolution Rate of Diammonium Hydrogen Phosphate in Fluidized Bed Crystallizer

Abstract

Diamonyum hidrojen fosfat kristallerinin büyüme ve çözünme hızları akışkan yataklı kristalizörde incelenmiştir. Deneyler, saf ortamda ve amino asitlerin farklı derişimlerde kullanıldığı koşullarda yapılmıştır. Amino asit katkısı olarak L-prolin ve L-asparajin kullanılmıştır. Büyüme hızı, aşırı doygunluk seviyelerine göre değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde, L-prolin ve L-asparajin varlığında diamonyum hidrojen fosfat kristallerinin büyüme hızlarının saf ortama göre az da olsa bastırıldığı, buna karşılık çözünme hızlarının belirgin bir şekilde azaldığı tespit edilmiştir. Difüzyon ve entegrasyon olarak iki direncin kristal büyümesi üzerindeki bağıl etkinliğini değerlendirmek üzere, büyüme hızı verileri kullanılarak Damköhler sayıları ve etkinlik faktörleri hesaplanmıştır. Etkinlik faktörü sonuçlarına göre, hem saf ortamda hem de amino asit katkılı ortamlarda diamonyum hidrojen fosfat kristallerinin büyümesini kontrol eden mekanizmaya difüzyon ve entegrasyon adımlarının birlikte katkı sağladığı görülmüştür. Ancak saf ortamda entegrasyonun biraz daha yüksek etkiye sahip olduğu saptanmıştır. Bununla birlikte amino asitlerin varlığında, difüzyon basamağının etkinliğinin saf ortamdakine göre biraz daha arttığı görülmüştür. Bu artış, L-prolin amino asitinin en yüksek konsantrasyonunda en belirgin şekilde olmuştur. Ayrıca, ışık mikroskopunda çekilen görüntülerden, amino asitlerin varlığında büyüyen diamonyum hidrojen fosfat kristallerinin morfolojisinin saf ortama göre belirgin şekilde değiştiği görülmüştür.