Коагуляция гравитационная

Коагуляция цепочек гидроксида алюминия и глинистых частиц, покрытых гидроксидной шубой , или последних друг с другом осуществляется в результате движения частиц с различными скоростями под действием силы тяжести (гравитационная коагуляция) или в результате интенсивного перемешивания (градиентная коагуляция). Гравитационная коагуляция осуществляется в результате инерционных явлений, осаждения захватом и подтягивания частиц. Инерционные силы действуют при прямом столкновении относительно крупных (более 0,1 мкм) полидисперсных частиц. Чаще всего мелкие частицы осаждаются захватом и подтягиванием при движении по искривленным траекториям. [c.38]

Панченков Г. М., Ц а б е к Л. К., Коллоидн. ж., 31, № 6, 887 (1969). Тепловая (броуновская) коагуляция эмульсии, возмущенная гравитационным и электрическим полями. [c.415]

См. также Осаждение белков 1/559 бесструктурная 2/816 гравитационная 4/282, 285 и коагуляция 2/816 и молекулярная масса полимеров 3/218,219 и молекулярно-массовое распределение 3/221 и устойчивость систем 2/154, 155, [c.705]

В полидисперсных аэрозолях коагуляция может происходить также и другим путем Под влиянием гравитационных или центробежных сил крупные частицы движутся быстрее мелких, и тем самым увеличивается вероятность столкновения тех и других Коагуляция за счет разности скоростей оседания (именуемая иногда ортокинетической коагуляцией ) в высокодисперсных дымах с малым интервалом размеров частиц пренебрежимо мала но она может играть важную роль в природных облаках и туманах, где разница в скоростях оседания капель значительна [c.154]

Частицы, взвешенные в неподвижной атмосфере, медленно оседают под действием силы тяжести, в закрытом сосуде они осаж< даются в конечном счете на дно, если же они достаточно малы, то вследствие диффузии часть их будет осаждаться на стенках Если коагуляция не имеет места, то градиент концентрации частнц в моно или полидисперсном аэрозоле и скорость их оседания могут быть легко вычислены как для неподвижного, так н для перемешиваемого аэрозоля Если же частицы подвергаются действию сил инерции, возникающих в потоке газа при изменении его направления, либо испытывают действие термических нли электрических сил, то картина становится более сложной В некоторых случаях эти силы могут быть настолько велики, что по сравнению с вызванным ими движением гравитационным оседанием и диф фузией можно пренебречь [c.175]

Коэффициент захвата и константа коагуляции заряженных капель. Для расчета коэффициента захвата и константы коагуляции используем метод, принятый при расчете этих величин в процессе оседания капель под действием гравитационной силы в однородном электрическом поле [2]. [c.131]

Фугат от гидроциклонов должен уплотняться в гравитационных сгустителях с применением коагуляции и обезвоживаться на барабанных вакуум-фильтрах. [c.257]

Невозможно указать точные границы применимости тех или иных физических и химических процессов к какому-либо из принципов обезвреживания выбросов или строго соотнести их с определенными агрегатными состояниями загрязнителей. Так, процессы гравитационного и инерционного осаждения дисперсной части выбросов могуг быть использованы и для отделения газов с высокой плотностью, например, галогенидов тяжелых металлов. В то же время процессы охлаждения и конденсации, широко используемые для газоразделения, применяются и для укрупнения субмикронных конденсационных аэрозолей ( вымораживание поли-циклических ароматических углеводородов, коагуляция туманов). [c.162]

Механизм коагуляции капель зависит от режима движения смеси. В ламинарном потоке коагуляция обусловлена сближением капель за счет разных скоростей их движения либо в неоднородном поле скоростей внешней среды, либо при осаждении в гравитационном поле. В турбулентном потоке сближение капель происходит за счет хаотических турбулентных пульсаций. По сравнению с ламинарным потоком число столкновений капель в единицу времени увеличивается. Любое, даже незначительное, перемешивание потока приводит к увеличению частоты столкновения. [c.387]

Рассмотрим коагуляцию капель в горизонтальном гравитационном сепараторе. Пусть на входе в сепаратор капли имеют одинаковый объем, равный среднему объему капель формирующихся в подводящем трубопроводе. [c.483]

Входящее в выражение для ядро коагуляции /С(со, V), называемое иногда константой коагуляции, обусловливает частоту столкновения капель объемами со и У и может быть определено в результате исследования относительного движения двух капель под действием различных сил взаимодействия — гравитационной, гидродинамической, молекулярной. Характер гидродинамической силы зависит от структуры потока. В ламинарном потоке относительное движение капель различного размера происходит за счет гравитационного осаждения и градиента скорости несущей среды. При этом /С(со, V) определяется сечением столкновения капель и находится в результате анализа траекторий движения одной капли относительно другой [см. раздел 13.1]. В турбулентном потоке сближение капель происходит за счет хаотических пульсаций, приводящих к большему по сравнению с ламинарным потоком числу актов столкновения в единицу времени. Существуют три основных механизма, обусловливающих сближение и коагуляцию капель в турбулентном потоке инерционный, за счет различных скоростей движения отличных по размерам капель сдвиговый (градиентный), вызванный наличием сдвигового течения в окрестности рассматриваемой капли при обтекании ее пульсациями различного масштаба турбулентная диффузия, в основе которой лежит предположение об аналогии между процессом диффузии и движением капель под действием случайных турбулентных пульсаций. В разделе 13.6 показано, что применительно к рассматриваемому процессу основной вклад в скорость коагуляции капель в турбулентном потоке дает механизм турбулентной диффузии, и ядро коагуляции с учетом сил гидродинамического и молекулярного взаимодействия капель имеет вид [c.547]

В случае гравитационного всплытия пузырьков в покоящейся жидкости С/ = Ар/Зц , Ар = pL - Рс = Рд и = Г= ЗГ/Акр дЬ . Так, для значений р = 10 кг/м = 10 м /с Г = 10 Дж имеем = Ь /АЬ . В частности, для пузырьков радиусом 6= 10 м имеем 5 = 10 а для 6 = 10 м 8 = Ю . Константа коагуляции [c.608]

Северное и южное полушария частицы могут иметь различную плотность, и тогда в поле силы тяжести частица будет ориентироваться легким концом вверх. При этом она может иметь сферическую или произвольную форму. Причины появления различий по плотности разнообразны спекание, слияние, склеивание, соединение в процессе коагуляции частиц разной химической природы. Причиной гравитационной поляризации капель эмульсии и пузырьков пены может быть сползание вниз под действием силы тяжести мелких частиц твердого вещества, налипших на поверхность крупных капель или пузырьков пены. Такое сползание может быть обусловлено разностью температур в окрестностях северного и южного полюсов и оседанием частицы, благодаря которому обтекающие ее потоки среды смывают к корме частицы налипшие на нее молекулы и ионы (последнее проявляется в виде потенциала оседания дисперсной системы). При этом большее значение приобретает не градиент плотности частицы, а градиент поверхностного натяжения или электрического потенциала поверхности частицы. [c.678]

При сгущении суспензии движущей силой процесса некоторые исследователи рекомендуют считать так называемую силу донного упора [11], характеризующуюся площадью дна отстойника и суммарной кинетической энергией осаждающихся частиц. При этом разделение суспензии на жидкую и твердую фазы происходит при взаимодействии гравитационных сил и сил торможения (сопротивления) в зоне сгущения. Торможение оседающих частиц стимулирует сгущение их в придонном слое, жидкость начинает вытесняться в расположенный выше слой. Уплотнение осадка зависит от времени и не зависит от площади осаждения. Поэтому высота зоны уплотнения и не может лимитировать процесс, происходящий Б отстойнике. Увеличить скорость разделения (а следовательно, и производительность аппарата) возможно увеличив I) размеры осаждающихся частиц (например, коагуляцией) 2) скорость осаждения (например, нагревом суспензии) 3) площадь осаждения 4) среднюю плотность суспензии (например, добавкой специальных утяжелителей). [c.135]

Частным случаем ортокинетической коагуляции является гравитационная коагуляция, протекающая вследствие разницы в скоростях осаждения частиц полидисперсной системы. В результате гравитационной коагуляции образуются дождевые капли и снежные хлопья. Немаловажное значение она имеет и в процессах разделения суспензий отстаиванием (см. гл. VI). [c.130]

Рис. 7.4. Схема гравитационной коагуляции

Осаждение полидисперсных, агрегативно-неустойчивых взвешенных веществ сопровождается гравитационной коагуляцией — слипанием частиц разных размеров вследствие их неравномерного оседания под действием силы-Тяжести. Слипание частиц при гравитационной коагуляции происходит в результате инерционных явлений, осаждения захватом и подтягивания частиц. Схема этих процессов показана на рис. П1.6. Слипание под действием инерционных сил в результате прямого столкновения оседающих полидисперсных частиц наблюдается только в грубодисперсных системам с размером частиц, превышающим 100 нм. Слипание более мелких частиц осуществляется в основном в результате осаждения захватом и подтягивания, происходящих при движении частиц по искривленным траекториям. Закономерности гравитационной коагуляции изучены Ю. И. Вейцером и 3. А. Колобовой [5]. [c.121]

Рис. 111.6. Схема гравитационной коагуляции

Если хлопьеобразование завершено и во время оседания не происходит гравитационной коагуляции, то время t, необходимое для осветления воды до определенной мутности, пропорционально высоте слоя воды Л [c.122]

Если хлопьеобразование не завершено или осаждение сопровождается гравитационной коагуляцией, то с увеличением высоты столба воды ее осветление происходит быстрее. В этом случае постоянно следующее отношение (п<1) [c.122]

Для завершенного процесса образования хлопьев показатель п характеризует интенсивность только гравитационной коагуляции, [c.122]

Механическая очистка, фильтрация, электростатическая очистка, 2. Механическая очистка, электростатическая очистка, очистка с ПОМОЩЬЮ звуков(л 1 II ультразвуковой коагуляции. 3. Очистка с по-моиипо явуковоп и ультразвуковой коагуляции, пцершюнное и центробежное пылеулавливание, 4. Механическая очистка, электростатическая очистка, очистка гравитационным осаждением. [c.40]

Под действием центробеж ной силы положительно заряженные частицы перемещаются к наружной перегородке, где происходит их коагуляция с отрицательно заряженными частицами, сопровождающаяся укрупнением загрязнений и нейтрализацией полученных частицами электростатических зарядов. Укрупнившиеся частицы загрязнений под действием гравитационных и инерционных сил выпадают в отстойник. Коэффи1Д1ент отсева загрязнений при совместном использовании циклонного трибоэлектрического эффектов повышается [c.114]

Другая трудность в применении теории Смолуховского к обычным эмульсиям — влияние ортокинетической коагуляции. Она проявляется в том, что в высокополидисперсных системах, подвергающихся коагуляции, мелкие частицы исчезают значительно быстрее, чем крупные — эффект Вернера (1932). Ортокинетическая коагуляция заключается в увеличении скорости столкновения частиц сверх скоростей, обусловленных броуновским движением, возникающим из-за различных скоростей движения больших и малых частиц в гравитационном поле или при конвекции. Этот эффект ясно демонстрируется, например, в дисперсиях угольной сажи, к которым добавляют определенное количество соли, чтобы вызвать медленную коагуляцию. В некоторых случаях золи, медленно коагулирующие при стоянии, мгновенно коагулируют при интенсивном встряхивании. Такой эффект является авто каталитическим, так как при росте агрегатов неравенство скоростей увеличивается. В типичных эмульсиях с размером капель 0,1 —10 мкм и более ортокинетическая коагуляция может быть более важной, чем обычная коагуляция. Поэтому ни теория Смолуховского, ни любое ее усовершенствование не применимы к процессам быстрой и медленной коагуляции. [c.107]

В высококонцентрир. системах С. происходит в результате сцепления частиц, непосредственно контактирующих друг с другом в начальной (случайной) упаковке в стесненных условиях как в статич. системах, так и при внеш. динамич. воздействиях (напр., при мех. перемешивании, вибрации, принудит, уплотнении и т.п.) или при действии гравитационного, электрич., магн. полей. При этом образуется структура как результат двух процессов-возникновения (восстановления) и разрьша связей-контактов между частицами. Если число восстанавливающихся после разрушения связей превышает число разрушаемых связей, обнаруживается увеличение вязкости системы и упрочнение структуры-т. наз. тиксотропное восстановление коагуляц. структур. [c.447]

Гравитационная коагуляция водяных капелек в облаках играет чрезвы чаино важную роль в образовании атмосферных осадков (Прим ред) [c.154]

Под воздействием различных факторов коллоидные растворы способны разрушаться. Разрушение может сопровождаться слипанием отдельных частиц с образованием крупных агрегатов. Такой процесс разрушения коллоидного раствора называется кодгуляцией. Коагуляция нарушает агрегативную устойчивость коллоидного раствора, крупные агрегаты частиц легко седиментируют под действием гравитационных сил. [c.24]

Поведение суспензий и коллоидных систем, в том числе незаряженных и заряженных суспензий, устойчивость суспензий, коагуляция и осаждение частиц на препятствиях, рассматриваются в разделе IV. В главе 8, посвященной незаряженным суспензиям, даны введение в микрогидродинамику частиц, основы теории броуновского движения, рассмотрена вязкость разбавленных суспензий, а также освещены вопросы сепарации суспензий в поле гравитационной и центробежной сил. В главе 9 о заряженных суспензиях рассмотрены вопросы определения заряда частиц, явление электрофореза, движение проводящих капель в электрическом поле, а также образование седиментационного потенциала. В главе 10 рассмотрены вопросы устойчивости коллоидных систем, различные механизмы коагуляции частиц и захват частиц препятствием при прохождении суспензии через фильтры. [c.5]

Имеется несколько механизмов, приводящих к сближению частиц. Первым механизмом является броуновское движение. Коагуляция в этом случае называется также перикинетической. Механизм броуновской коагуляции лежит в основе коагуляции частиц, размер которых меньше одного микрона. В основе второго механизма лежит относительное движение частиц в поле градиента скорости несущей жидкости. Эта коагуляция называется градиентной, сдвиговой, а также ортокинетической. Она характерна для частиц, размер которых превосходит один микрон. Возможна также коагуляция частиц за счет разной скорости их движения в покоящейся жидкости под действием силы тяжести (при седиментации). Такая коагуляция называется гравитационной. [c.214]

Это означает, что при фиксированных значениях (именно этот параметр используется на практике, его называют конденсатным фактором) объемное содержание жидкой фазы ТУ увеличивается с ростом давления и уменьнге-нием температуры. При этом растет и скорость коагуляции капель. На рис. 18.9 показана зависимость КЭ горизонтального гравитационного сепаратора от скорости потока и в сепараторе с учетом и без учета коагуляции капель. Поскольку в гравитационных сепараторах скорость не превосходит 0,3 м/с, то из приведенных оценок можно сделать вывод, что коагуляция оказывает незначительное влияние на КЭ сепаратора и при проведении расчетов коагуляцию можно не учитывать. [c.484]

Устойчивость эмульсии зависит от крупности и концентрации эмульгированных частиц, электрокинетическнх свойств системы, поверхностного натяжения жидкости, наличия в воде стабилизаторов эмульсии и др. Крупность эмульгированных частиц является одним из главных факторов устойчивости эмульсии. При уменьшении размеров капелек действие гравитационных сил убывает и начинают превалировать силы, удерживающие их в стабильно взвешенном состоянии. Для тонкодисперсных систем характерна, например, кинетическая устойчивость, обусловленная тепловым (броуновским) движением частиц. Принято считать, что истинная эмульсия образуется при коллоидальных размерах капелек нефтепродуктов (пример1го 0,1 мкм). Но в сточных водах, содержащих нефтепродукты, стойкие эмульсии наблюдаются и при значительно больших размерах капелек. Причиной стойкости таких эмульсий является относительно небольшая концентрация частиц нефтепродуктов в сточных водах, при которой вероятность их взаимного столкновения и коагуляции невелика. [c.15]

Сближение и слипание коллоидных частиц может происходить под действием внешних — гравитационных, электрических, магнитных или гидродинамических и акустических эффектов или их комбинированных воздействий, например, при осаждении частиц неодинакового размера. Наиболее типично и универсально для коллоидов сближение и слипание частиц под влиянием их броуновского движения. Первоначально именно это явление получило название коагуляции (броуновской), однако принято говорить о коагуляции и в других случаях агрегирования. Так, говорят об элекгрокоагуляции, акустической коагуляции, ортокинетической коагуляции (при оседании разных частиц с неодинаковой скоростью). Поэтому в дальнейшем все эти случаи мы будем, как правило, объединять общим термином коагуляция. [c.121]

ОТ мембраны. С увеличением расстояния расхождение между ними возрастает, что обусловлено влиянием гравитационной конвекции. Движение частиц под влиянием градиента концентрации определяет две последующие стадии формирования диффузиофоретических покрытий. Эти исследования были проведены на системе, где градиент концентрации создается в результате химических реакций, протекающих на поверхности металла [7]. Как стадия транспорта частиц, так и стадия концентрирования и коагуляции частиц, определяются знаком и величиной электрокинетического потенциала. [c.135]

Безреагентные — гравитационное осаждение фильтрование и электрофорез. Часто в одном технологическом процессе используются два и более различных методов, например, коагуляция с последующим гравитационным осаждением, флокуля-ция и фильтрование и т. д. [c.187]

Для агрегативно устойчивых суспензий между высотой столба жидкости и длительностью осаждения взвеси существует прямая пропорциональность. Эффект осветления воды, содержащей такую взвесь, в горизонтальных отстойниках практически не зависит от их глубины. При осаждении коагулированной взвеси, вследствие значительной гравитационной коагуляции, с увеличением высоты слоя воды эффект осветления возрастает. По данным Вей-цера и Колобовой [171], для достин<ения одинакового эффекта осветления воды в колонках разной высоты h требуется разное время т, которое связано с h соотношением [c.194]

Сближение частиц на расстояние, при котором прсцсхоДИТ их слипание, достигается при столкновениях в результате броуновского движения (молекулярно-кинетическая коагуляция), перемешивания С[еды (градиентная коагуляция) или в результате направленного перемещени частиц, движущихся-с различными скоростями под влиянием силы тяжести (гравитационная коагуляция). [c.615]

Гравитационная коагуляция происходит в результатг инерционных явлений, осаждения захватом и подтягивания частиц (рис. 7.1). Коагуляция под действием инерционных сил при прямом столкновении обедающих полидис-персных частиц происходит только в грубоднсперсных системах (размер частиц более 100 нм). Чаще наблюдаются осаждение захватом и подтягивание, происходящие при движении мелких частиц по искривленным траекториям. [c.615]

Как показано на рис, ХП-7, процессы старения можно разделить по крайней мере на три типа. Капельки внутренней фазы могут флоккулировать, т. е. объединяться в группы, не теряя собственной индивидуальности. Образующиеся при коагуляции флоккулы могут зате.м подвергаться гравитационному сепарированию. Этот процесс называется расслоением эмульсии. При коалесценции эмульсия в конце концов разрушается, что приводит к образованию двух слоев жидкости. Кроме того, возможно также обращение эмульсий. [c.398]

Сущность флотофлокуляции заключается в адсорбции макромолекул на поверхности твердых или жидких коллоидных, частиц, образовании хлопьев и прилипании свободных сегментов макромоле кул, находящихся в хлопьях, к пузырькам воздуха. Образовавшийся флотоагрегат имеет мозаичную структуру и в нем каждая макромолекула связана с несколькими пузырьками, а каждый пузырек газа —с несколькими макромолекулами. Плотность флотоагрега-тбв меньше плотности воды и они всплывают, образуя на поверхности флотационную пену. Во время всплывания происходит захват крупными флотоагрегатами свободных частиц и мелких фло-тоагрегатов — процесс, аналогичный гравитационной коагуляций. [c.107]