Вязкость системы

Аномалия вязкости растворов полимеров обусловливается особенностями макромолекул, а также образованием структур в растворе при увеличении концентрации полимера. Находящиеся в растворе свернутые в клубки макромолекулы всегда удерживают внутри себя некоторое количество растворителя. Наличие связанного растворителя приводит к увеличению размеров полимерных клубков-частиц и существенно влияет на вязкость системы. [c.194]

Для реализации полученной математической модели процесса набухания и проверки ее адекватности необходимо 1) определить активность растворителя в материале сополимера 2) исследовать зависимости макроскопической (ньютоновской) вязкости системы сополимер — растворитель от степени ее разбавления 3) определить кинетические закономерности процесса набухания (скорости движения оптической и фазовой границ). [c.315]

Если при полимеризации получается высокая вязкость системы, препятствующая рекомбинации растущих полимерных цепей, то процесс полимеризации протекает с самоускорением и образованием микрогеля в полимере. Это так называемый гель-эффект (рис. 2, кривая 5), особенно проявляющийся при высокой конверсии после исчезновения капель мономеров. [c.152]

Седиментометрические и реологические исследования, а также поляризационная микроскопия позволили объяснить действие ультразвука на процесс кристаллизации твердых углеводородов при депарафинизации и обезмасливании. При обработке суспензий твердых углеводородов ультразвуком разрушаются связи между кристаллами твердых углеводородов, что приводит к разрушению образованной ими пространственной структуры при дальнейшем охлаждении эта структура не восстанавливается. Сами же кристаллы парафина при обработке ультразвуком почти не разрушаются. В результате резко снижается структурная вязкость системы и исчезает динамическое предельное напряжение при сдвиге. Все это создает условия для роста кристаллов с образованием агрегатов, обусловливающих высокие скорость и четкость отделения твердой фазы от жидкой, что приводит к увеличению скорости фильтрования, выхода депарафинированного масла и снижению содержания масла в твердой фазе. Однако применение метода ультразвуковой обработки суспензий твердых углеводородов при депарафинизации и обезмасливании пока не вышло из стадии лабораторных исследований. [c.163]

В зоне БВ структурирующиеся молекулы углеводородов связаны друг с другом в рыхлые ассоциаты, обладающие повышенной подвижностью. Вязкость системы в этой зоне прн данной температуре непостоянна и зависит от объемной концентрации дисперсной фазы (надмолекулярных структур). Высокая дисперсность частиц твердой фазы создает избыток поверхностной энергии поэтому такие системы термодинамически и кинетически неустойчивы и стремятся к расслоению на две фазы. Изменяются также структурно-механические свойства НДС. Все эти стадии отображены на рис. 4. [c.37]

Наибольшая ньютоновская вязкость высококонцентрированных растворов сополимера. Для определения проницаемости материала сополимера, являющейся нелинейной характеристикой М-элемента диаграммы связи (см. рис. 4.5), необходимо исследование зависимости ньютоновской вязкости системы от концентрации растворителя в ней. Изучению ньютоновской вязкости высококонцентрированных систем посвящен ряд работ [55—58]. Непосредственное изучение структуры таких систем методами электронной микроскопии встречает большие затруднения. Вместе с тем [c.318]

Форма частиц наполнителя влияет не только на значение 6, но и на прочность углеродонаполненной системы. Известно, что при введении в связующее наполнителя вязкость УНС изменяется в зависимости не только от количества наполнителя, но и от формы его частиц. Вязкость системы тем больше, чем меньше форма наполнителя отклоняется от шарообразной. При волокнистом наполнителе (коксе игольчатой формы) можно получать электродные массы одинаковой пластичности при меньшем содержании коксов, чем в случае частиц нефтяных коксов шарообразной формы. [c.83]

Трехмерная поликонденсация сопровождается процессом гелеобразования, который наступает в определенный момент времени и называется точкой гелеобразования. Гель соответствует бесконечной сетке и представляет собой одну гигантскую макромолекулу. При продолжении реакции после начала гелеобразования увеличение количества геля сопровождается резким возрастанием вязкости системы [3, с. 96]. [c.166]

Рост прочности у синтетического полиизопрена без полярных групп с большой молекулярной массой и узким молекулярно-массовым распределением можно достаточно полно объяснить в рамках теории вязкоупругости линейных полимеров [23]. Высокие напряжения при деформации сажевых смесей стереорегулярных модифицированных полимеров, как было показано, связаны с их способностью к кристаллизации. Роль стереорегулярности в кристаллизации полимеров очевидна [24, с. 145—173 25 26, с. 205— 220]. Полярные группы увеличивают общее межмолекулярное взаимодействие и вязкость системы, усиливают взаимодействие с наполнителем за счет образования химических связей и адсорбционного связывания, которое способствует и увеличению напряжения при деформации и собственно кристаллизации, а также повышают суммарную скорость кристаллизации вследствие ускорения ее первой стадии — зародышеобразования. [c.235]

Дальнейшее понижение температуры приводит к агрегации кристаллов с образованием пространственной структуры, связывающей жидкую фазу, и вязкость системы возрастает. Однако добавление следующей порции растворителя в количестве, не превышающем половины объема сырья, приводит к разделению системы на отдельные агрегаты кристаллов. В табл. 20 дана схема разбавления остаточного рафината растворителем, из которой следует, что скорость фильтрования суспензий твердых углеводородов зависит от их структурной вязкости, которая, в свою очередь, определяется способом подачи растворителя. При депарафинизации остаточного рафината автор предлагает использовать схему опыта [c.151]

Для интенсификации межфазного взаимодействия в системах с относительно малой разностью удельных весов и большой вязкостью (системы жидкость — жидкость) широко используется принцип наложения на движущиеся потоки пульсаций, образующих дополнительно межфазное трение, а следовательно, и увеличение дисперсности и турбулизации потоков фаз. Наиболее широко этот принцип [c.461]

Полнота извлечения алканов возрастает с понижением температуры (-АН), увеличением времени обработки нефтепродуктов растворителем и снижением вязкости системы. Для этого используют растворители, хорошо растворяющие как алканы, так и карбамид. Образовавшиеся кристаллические комплексы отделяют от нефтепродуктов отстаиванием, фильтрованием или [c.149]

В работе [37] впервые были изучены факторы, влияющие па структурно-механическую прочность пластовых нефтей при условиях, когда пространственная структура формируется парафинами с участием асфальтенов (в условиях низких температур — от 15 до 80°С). Убедительно показано влияние на вязкость системы в состояниях геля и молекулярных растворов ВМС концентрации асфальтенов, газосодержания и температуры (рис. 9). Предельное динамическое напряжение сдвига (отношение постоянных вязкостей пефти в двух состояниях — геля и молекулярных растворов) повышается с увеличением содержания асфальтенов (а), газа (б) [c.44]

При температурах около 140°С вследствие создания лучших условий для коагуляции (снижения вязкости системы) частицы асфальтенов слипаются. Система более четко и интенсивно расслаивается на фазы, причем тем в большей степени, чем выше соотношение растворитель сырье. С повышением содержания в системе нефтяных фракций, обладающих большей растворяющей способностью (выкипающих до 500 °С), устойчивость остатков к расслоению возрастает, и для расслоения на фазы и повышения степени извлечения асфальтенов требуется более высокая кратность разбавления остатков бензином (рис. 11). [c.45]

Термодинамический расчет показывает возможность протекания отдельных стадий процесса и его глубину. Фактически же конечные результаты процессов определяются сопротивлением системы — соотношением скоростей одновременно идущих параллельных, последовательных, параллельно-последовательных реакций, на кинетику протекания которых существенное влияние оказывают диффузионные факторы (например, вязкость системы), формирование промежуточных активных соединений (например, активные сложные структурные единицы при слабых взаимодействиях и свободные радикалы при сильных взаимодействиях) и др. [c.154]

На процесс деасфальтизации существенное влияние оказывает вязкость системы (внутреннее трение). Известно, что при наличии иространственных структур изменяется внутреннее трение между частицами, вызывая аномалию свойств системы. [c.46]

Структурно-механическая прочность и устойчивость системы обусловливают степень упорядочения макромолекул в ассоциатах и ассоциатов между собой, влияя на вязкость системы (от которой, в свою очередь, зависит кинетика расслоения иа фазы), а также на процесс кристаллизации. [c.47]

Вязкость системы регулируют изменением состава углеводородов. При добавлении ароматических углеводородов повышается растворимость в них части асфальтенов, в результате чего вязкость системы возрастает и наоборот,— при введении в систему низкомолекулярных углеводородов (пропан, бутан, бензины) ее вязкость снижается. Вязкость системы снижается и при повышении температуры. Механическими воздействиями (ультразвук) и малыми добавками реагентов также можно регулировать вязкость системы. В промышленной практике все эти способы изменения вязкости частично или полностью можно реализовать в процессах деасфаль-тизации, получения пеков и в других аналогичных процессах. [c.153]

Суммарная скорость кристаллизации зависит от соотношения скоростей обеих стадий кристаллизации и в общем случае определяется скоростью диффузии молекул к центрам кристаллизации, молекулярной и пространственной структурой сырья,температурой и длительностью процесса и др. Возможны три варианта соотношения скоростей а) скорость диффузии молекул к центрам кристаллизации больше скорости роста размеров кристаллов б) скорость роста размера кристаллов примерно равна скорости диффузии молекул к центрам кристаллизации в) скорость диффузии молекул к центрам кристаллизации лимитируется вязкостью системы и меньше скорости роста кристаллов углерода. При достижении укрупненными центрами кристаллизации (сложными структурными единицами) порога осаждения система расслаивается на фазы (третья стадия). [c.158]

В молекулярном состоянии (г—>-0) прочность НДС равняется нулю, и силы сцепления между молекулами обусловливают вязкость системы. В обратимом свободно-дисперсном состоянии при внешних воздействиях механическая прочность существенно зависит от значения г, а также объемных и поверхностных характеристик ССЕ. [c.128]

Процессы формирования ССЕ и расслоении могут протекать в диффузионных (высокая вязкость системы) и кинетических областях и соответственно зависеть от диффузионных и кинетических факторов. Между прочностью П и устойчивостью т существует взаимосвязь [c.132]

Сопоставимые результаты получаются при анализе истинных значений устойчивости НДС, хотя при этом условия определения могут быть осложнены из-за повышенной вязкости системы. Поэтому устойчивость НДС (особенно остатков) необходимо определять при повышенных температурах. Фактор устойчивости, будучи многопараметрической функцией, принимает значения в интервале от О до 1,0. С изменением температуры, кратности разбавления, концентрации компонентов, свойств слоев фактор устойчивости изменяется экстремально. При высоких температурах, особенно в области перехода физических связей в химические, вышеуказанный метод не применим ввиду деструкции компонентов НДС. [c.141]

Так как вязкость системы равна [c.103]

ТО скорость доставки вещества к центру конденсации обратно пропорциональна вязкости системы. [c.103]

Коэффициент а для частиц, форма которых отличается от сферической, как правило, больше 2,5. Это объясняют тем, что объем вращения частицы несферической формы больше объема самой частицы, а также больше сопротивление ее движению, что должно увеличивать вязкость системы в большей степени, чем это следует из уравнения (VII. 27). При значительных отклонениях от сферич- [c.370]

Динамическую вязкость системы находят как [c.197]

Сократить длительность стадии омыления жиров можно повышением температуры. Из-за наличия воды процесс проводят под давлением до 1 МПа в контакторах-автоклавах 2]. Вязкость системы на стадии омыления невелика, и в контакторах применяют высокоскоростные мешалки (например, контакторы типа Стратко при производстве мыльных смазок за рубежом). Нагретая в контакторах до 150—170 °С смесь после омыления направляется в реакторы, работающие при атлюсферном давлении. В результате дополнительного нагревания в реакторах удаляется влага и осуществляется термо-механическое диспергирование образующегося мыльного загустителя. [c.98]

Устойчивость НДС обычно исследуют, когда частицы дисперсной фазы находятся в свободнодисперсном состоянии. Структурно-механическая прочность НДС, по которой оценивают способность структурированных жидкостей сопротивляться разрушению образовавшихся структур под действием внешних сил, определяется в свободно- и связаннодисперсном состоянии. Эти состояния обусловливают различную степень вязкости системы. В структурированных жидкостях, к которым относятся высокопарафинистые и асфальто-смолистые остатки, вязкость системы зависит от условий течения. При скорости сдвига выше некоторого предельного значения (момент перехода НДС из связаннодисперсного в свободнодисперсное состояние) вязкость аномальной жидкости резко снижается. Поэтому, изучая течение и деформацию нефтяных остатков, можно различными приемами (изменением состава остатков, механическими способами и т. д.) регулировать их структурно-механическую прочность. [c.140]

Очень большая константа скорости обрыва цепи ( 10 л моль сек) свидетельствует о том, что фактическая скорость, с которой реагируют два полимерных радикала, приближается к скоростям диффузии молекул в растворе. При полимеризации, проводящейся в неразбавленной массе мономера, это часто ведет к очень интересным последствиям, а именно к тому, что по мере увеличения вязкости системы и повышения запутанности полимерных цепей скорость, с которой растущие цепи могут сближаться, снижается до меньшего значения, чем скорость, при которой они могли бы нормально реагировать снижается и скорость процесса обрыва цепей, который в конце концов начинает контролироваться диффузией. В результате этого кривая скорости для таких реакций полимеризации может быстро расти с увеличением степени превращения. Типичный пример показан на рис. 3. Это явление легко может привести к неуправляемым и почти взрывообразным реакциям, особенно потому, что в вязкой, быстро полимеризующейся системе тепло не может рассеиваться с такой же скоростью, с какой оно выделяется. Правильность этого объяснения, впервые предложенного Норришем и Смитом [116], подтверждается тем, что молекулярные веса полимеров увеличиваются в стадии ускорения полимеризации [ 144], а также путем прямых измерений ki и кр как функции глубины реакции методом вращающегося сектора. Так, например, при полимеризации в массе мономера метилметакрилата к1 может снизиться менее чем до 1% от начального его значения при 35%-ном превра- [c.128]

Если плотность разветвления превышает некоторую критическую величину ркр в системе возникают частицы надмолекулярных, а затем и макроскопических размеров, представляющие собой трехмерные пространственные структуры [2]. С точки зрения обычных молекулярных представлений их молекулярные массы и размеры можно назвать бесконечно большими. Образование таких структур проявляется в резком скачкообразном увеличении вязкости системы при полимеризации в массе и в появлении геля в 1астворах полимеров. [c.25]

Стадия роста цепи является основной в процессе поликонденсации. Она определяет главные характеристики образующегося полиЪгра молекулярную массу, состав сополимера, распределение по молекулярным массам, структуру полимера и другие свойства. Прекращение роста цепи макромолекулы может происходить под влиянием физических факторов, например, в результате увеличения вязкости системы, экранирования реакционных центров цепи, сворачивание ее в плохом растворителе и других. При прекращении роста реакционный центр сохраняет химическую активность, однако, как правило, не имеет подвижности, необходимой для протекания реакции [14]. Другой причиной является образование однотипных, не взаимодействующих функциональных групп на обоих концах полимерной цепи за счет избытка одного из мономеров. На этом принципе основан один из способов регулирования молекулярной массы полимеров (синтез сложных полиэфиров, полиамидов и др.). [c.159]

Реакция отверждения полимеров с концевыми эпоксиуретановыми фрагментами подчиняется соответственно первому или второму порядку, который сохраняется до самых высоких значений конверсии, несмотря на резкое возрастание вязкости системы. Процесс контролировался до точки геля по расходу эпоксигрупп, а после точки геля — по изменению степени набухания. Соответствующие константы скорости зависят от начальной коицентра-ции реагирующих групп в логарифмических координатах станта возрастает пропорционально начальной концентрации в степени 3—6. Это явление может быть интерпретировано при предположении об образовании многомерных ассоциатов концевых фрагментов полимерных молекул, причем реакционноспособность эпоксиуретановых групп, входящих в состав ассоциатов, значи-. тельно выше, чем реакционноспособность неассоциированных групп. [c.441]

Полимеризация. Товарные латексы обычно стремятся получить с высокой концентрацией полимера. Это обусловлено как экономическими соображениями, так и качеством получаемых на основе латексов изделий. Обычно продукты эмульсионной низкотемпературной полимеризации после отгонки незаполимеризовавшихся мономеров содержат менее 30% сухих веществ. Средний размер частиц в них составляет 50—150 нм. При концентрировании таких латексов вязкость системы резко возрастает, и при содержании сухих веществ около 50% латекс становится непригодным для переработки. Для получения текучих латексов с высокой концентрацией в процессе полимеризации -необходимо обеспечить образование крупных частиц. Этого можно достигнуть уменьшением концентрации эмульгатора [40], но заметное увеличение размеров частиц (рис, 2) обеспечивается лишь при очень низких концентрациях эмульгатора и соответственно резко пониженной скорости полимеризации (рис. 3) [40]. Для обеспечения стабильности такой системы в промышленности эмульгатор добавляют в процессе полимеризации (например, таким образом получаются латексы низкотемпературной полимеризации типа 2100 или 2105), При этом для достижения конверсии 60% требуется почти 60 ч. В общем получать латексы с большим размером частиц и широким их распределением по величине непосредственно в процессе полимеризации считается непрактичным, хотя имеются сообщения о получении [c.590]

Для ньютоновской системы константа а=1, для неньютоновской (бингамовской) она отличается от единицы и тем больше, чем значительнее отклонение от простого вязкого течения. Таким образом, константа а может быть мерилом аномалии вязкости [9, 11]. Аномальность состоит в том, что течение структурированного тела начинается лишь тогда, когда напряжение ч двига превысит некоторое критическое значение, необходимое для разрушения структуры. После этого вязкость системы при-лимает постоянное значение сразу же или постепенно, как показано на рис. 4. [c.16]

Битумы можно рассматривать как концентрированные растворы большого числа твердых веществ в углеводородной среде, причем часть твердого вещества (асфальтенов) находится в виде взвеси. Известно, что твердые частицы, находящиеся в впде суспензии, при относительно низкой их концентрации мало влияют на вязкость системы. Следовательно, можно ожидать, что в процессе старения битумов агрегирование асфальтенов будет продолжаться. При этом можно полагать, что силы взаимодействия между молекулами разного тина достаточно велпкн, чтобы они образовали бо.тее крупные и относительно стабильные структурные элементы. Эти силы могут быть трех типов [c.200]

Переход одного вида деформации в другой наступает, когда напряжение сдвига оказывается выше предела упругости деформируемого тела. При некотором напряжении, называемом пределом прочности структуры, может произойти разрыв сплошности тела. Высокоэластические деформации по мере повышения напряжения сдвига характеризуются интенсивным уменьшением сопротивления разрушению пространстпенноп структуры, приводящим к понижению вязкости системы. [c.18]

Он показал, что при значительной вязкости системы нефтяные остатки приобретают свойства ньютоновской жидкости в лио-фильной среде прн более высоких температурах (180—200 °С), чем нефти. В случае лиофобной среды система расслаивается иа фазы. При добавлеиин в систему сольвентов (легких бензинов) создаются условия для расслоения нефтяных остатков при относительно низких температурах (40—150 °С) в результате достигаются оптимальные условия для коагуляции (деасфальтизации) [189]. [c.46]

Отсюда следует, что увеличение 0 к достигается при повышении температуры, а также в результате уменьшения вязкости системы. При интенсивном перемешивании системы происходит значительное увеличение В также из-за турбулентной диффузии, которая возрастает с повышением температуры вследствие усиления конвективных токов. Известно, что из всех углеводородов, сосредоточенных в остатках, парафины имеют наименьшую вязкость, а циклические (в особенности полициклические углеводороды) и смолы обладают повышенной вязкостью. Поэтому высокосмолистые нефтп в условиях добычи, транспортирования, хранения и переработки будут вести себя иначе, чем высокопарафипистые нефти, что и нод-тверл<дается многочисленными исследовательскими данными. [c.58]

Увеличение эффективности присадки с утяжелением крекируемого сырья полностью подтвердилось опытно-промышленным пробегом одной из крекинг-установок. На ней крекировался 48%-ный арланский гудрон. Подробно результаты пробега описаны ранее [4] и поэтому здесь не приведены. Однако если сравнить качество крекинг-остатка, получаемого при крекинге 48%-ного арланского гудрона с присадками и без присадок на промышленной установке (табл. 5), то видно, что получаемый без присадок крекпнг-остаток имеет очень высокую вязкость (54°ВУ при 80 °С). При добавлении присадок с сохранением режима крекирования вязкость остатка снижается более чем в 3 раза. Объясняется это тем, что присадки, не изменяя вязкостных свойств молекул, диспергируют асфальтены, лишают их возможности образования структур. В результате структурная вязкость системы значительно снижается. [c.142]

В стесненных условиях особенно заметна роль стабилизирующих слоев на поверхности частиц дисперсной фазы. Поверхностные слои соседних частиц перекрываются, что приводит к значительному росту сил отталкивания. Наступает момент, когда возникает равновесие между силами отталкивания и притяжения. Дальнейшее увеличение концентрации способствует росту этих сил при сохранении их равенства. Расиоложеине частиц на дальних расстояниях фиксируется, что отвечает образованию так называемой периодической коллоидной структуры (ПКС), для которой характерна высокая упорядоченность частиц. При концентрациях, соответствующих образованто периодической структуры, резко возрастает вязкость системы. Если система стабильна благодаря наличию электрических слоев, то ее разлсижение достигается введением небольших количеств электролитов. [c.373]

Для расчета вязкости системы определяют скорость вращения ротора путем регистрации времени, необходимого для совершения двух оборотов лимба в установившемся режиме течения. Стационарньн1 режим течения устанавливается после 1 —1,5 оборотов ротора (лимба). [c.192]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология