Седиментация частиц скорость

Соотнощение (IV. 7) показывает, что постоянная скорость седиментации частицы пропорциональна квадрату ее радиуса, разности плотностей частицы и среды, обратно пропорциональна вязко- [c.188]

Из уравнения (П1,39) легко найти скорость седиментации частицы [c.73]

Для проведения седиментометрического анализа кинетически устойчивых систем (золей, растворов ВМВ) с целью определения размеров и массы их частиц недостаточно силы земного тяготения. Последнюю заменяют более значительной центробежной силой центрифуг и ультрацентрифуг. Идея этого метода принадлежит А. В. Думанскому (1912), который впервые применил центрифугу для осаждения коллоидных частиц. Затем Т. Сведберг разработал специальные центрифуги с огромным числом оборотов, названные ультрацентрифугами. В них развивается центробежная сила свыше 250 ООО Современная ультрацентрифуга представляет собой сложный аппарат, центральной частью которого является ротор (с частотой вращения 60 000 об/мин и выше), с тончайшей регулировкой температуры и оптической системой контроля за процессом осаждения. Кюветы для исследуемых растворов вмещают всего 0,5 мл раствора. В ультрацентрифуге оседают не только частицы тонкодисперсных золей, но и макромолекулы белков и других ВМВ, что позволяет производить определение их молекулярной массы и размеров частиц. Скорость седиментации частиц в ультрацентрифуге рассчитывают также по уравнению (23.9), заменяя в нем g на о) х, где (О — угловая скорость вращения ротора л — расстояние от частицы до оси вращения. [c.378]

Понятно, что распределение частиц по высоте, подчиняющееся гипсометрическому закону, осуществляется только в монодисперсных системах. В случае полидисперсных систем картина распределения гораздо более сложная. Ниже приведены данные о влиянии броуновского движения и седиментации на скорость передвижения частиц в полидисперсном гидрозоле серебра [c.71]

Согласно уравнению (П1,40) скорость седиментации частицы прямо пропорциональна квадрату радиуса (или диаметра) частицы, обратно пропорциональна вязкости среды и зависит от разности р — Ро так, что при р > Ро происходит оседание, а при р < Ро (например, суспензия парафина в воде) всплывание частиц — обратная седиментация. [c.73]

Итак, исследование молекулярно-кинетических и оптических свойств позволяет определять одну из важнейших характеристик дисперсных систем — размеры частиц дисперсной фазы, или степень дисперсности системы. Размеры коллоидных частиц можно найти, определив коэффициент диффузии для данной коллоидной системы. Размеры их можно установить также ультрамикроскопическими и нефелометрическими наблюдениями или с помощью электронного микроскопа. Измеряя скорость седиментации частиц в грубодисперсных системах, также можно определить и степень их дисперсности. [c.47]

Заряд частиц обусловливает явления, происходящие в больших объемах аэрозоля, например в облаках. Опытным путем установлено, что заряд капелек, воды в облаках в общем близок к величине, соответствующей потенциалу порядка 250 мВ. В больших объемах атмосферного аэрозОля происходит разделение частиц по размеру, а следовательно, и по электрическому заряду, вследствие того,, что частицы различных радиусов седиментируют с разной скоростью. В результате этого электронейтральность облака нарушается и в нем возникают мощные электрические поля. При этом нижняя часть облака приобретает обычно отрицательный заряд, а верхняя часть остается положительно заряженной. Расчеты показывают, что в таких условиях напряженность поля Я в облаке составляет в среднем 100 В/см. Однако при значительной полидисперсности капелек облака а также при конвекционных токах, обусловленных ветром, в облаке могут воз никать и гораздо большие напряжения, служащие причиной грозовых явлений Заряд частиц аэрозолей обычно определяют с помощью приемов, аналогич ных методам, используемым для изучения броуновского движения в этих систе мах. С большой точностью измеряют скорость свободной седиментации частицы, аэрозоля. После этого определяют скорость падения или поднятия частицы в наложенном на нее электрическом поле и вычисляют заряд частицы Q, пользуясь, уравнением [c.347]

Из уравнения (3) следует, что скорость седиментации зависит от радиуса частиц, вязкости среды и разности плотностей диспергированного вещества с1 и дисперсионной среды с1[. В том случае, когда плотность частиц дисперсной фазы больше плотности дисперсионной среды (d>dl), происходит седиментация частиц с образованием осадка. Наоборот, при сКй ) диспергированное вещество всплывает на поверхность, что часто встречается при проведении дисперсионного анализа эмульсий. [c.10]

Из формулы для скорости установившейся седиментации можно вычислить радиус частиц. Скорость частицы можно найти из" отношения пути Л ко времени i, за которое этот путь пройден.. [c.314]

Для управления флотацией малых частиц и оптимизации флотационной водоочистки важно учитывать, что этот процесс многостадийный. В частности, в элементарном акте флотации наряду с процессом закрепления частицы на пузырьке важную роль играет стадия сближения частицы и пузырька. Оно осуществляется за счет разности скорости всплывания пузырька и скорости седиментации частицы. [c.337]

Скорость седиментации частиц рассчитывается по уравнению [c.124]

Построение математической модели. Известно, что частица с достаточно большой массой под действием гравитационных сил оседает, или седиментирует. Для ускорения этого процесса среду, в которой находятся частицы, помещают в ультрацентрифугу, вращающуюся с известной угловой скоростью. Требуется построить математическую модель, описывающую седиментацию частиц в центрифуге. [c.43]

Рассматривается процесс отстаивания суспензии под действием собственного веса частиц. При этом сопротивление среды пропорционально квадрату скорости седиментации. Найти закон седиментации частиц, если их движение начинается из состояния покоя. [c.77]

Как видно из полученного соотнощения, скорость оседания (седиментации) частицы пропорциональна квадрату ее радиуса. Поэтому по [c.150]

Как видно из соотношения (V. 14), скорость оседания (седиментации) частицы пропорциональна квадрату ее радиуса. Поэтому по измерению скоросги седиментации частиц с известной плотностью можно определить их размер или, ес.пи система полидисперсна, распределение по размерам. Как правило, используют не непосредственное наблюдение за скоростью оседания отдельных частиц, а измерение какого-либо суммарного параметра, позволяющего изучить, например, изменение во времени распределения частиц по высоте. [c.182]

Заряд частиц аэрозолей обычно определяют с помощью приемов, аналогичных методам, используемым для изучения броуновского движения в этих системах. С большой точностью измеряют скорость свободной седиментации частицы аэрозоля. После этого определяют скорость падения или поднятия частицы в наложенном на нее электрическом поле и вычисляют заряд частицы Q, пользуясь, уравнением [c.347]

Седиментация — оседание (или всплывание) частиц в дисперсионной среде под действием гравитационного поля. Фактором, противодействующим седиментации, является диффузия, стремящаяся выровнять концентрации по всему объему. Действие гравитационных сил оказывается преобладающим лишь для более крупных частиц. Для мелких частиц скорость диффузии достаточна, чтобы предотвратить их оседание. Совокупное действие седиментации и диффузии приводит к установлению с течением времени седиментационного равновесия, характеризующегося постепенным уменьшением концентрации от нижних к верхним слоям раствора. [c.22]

В последнее время используется эффективный способ сепарации жидкости от частиц в наклонном канале. Впервые увеличение скорости седиментации частиц было показано в [42] применительно к осаждению частиц в крови. Этот эффект называется эффектом Бойкота. Картина осаждения частиц показана на рис. 8.13. [c.189]

При осаждении в наклонном канале частицы оседают не только на дно канала, как в вертикальном канале, но и на боковую стенку. Скорость осаждения определяется скоростью уменьшения высоты Н слоя суспензии. При осаждении над поверхностью суспензии образуется слой чистой жидкости шириной много меньше ширины канала Ь. Большая часть этой жидкости накапливается в верхней части. Образующийся наверху кинематический скачок движется с большей вертикальной скоростью, чем стесненная скорость осаждения частиц 11 в вертикальном канале. Гидродинамический анализ гравитационной седиментации частиц в наклонном канале был проведен в [43]. Скорость изменения межфазной поверхности, т. е. поверхности, разделяющей слой чистой жидкости от слоя суспензии, равна [c.189]

Наиболее прост в аппаратурном отношении метод отстаивания. При неподвижном стоянии или ламинарном течении системы под влиянием силы тяжести происходит самопроизвольное оседание частиц осадка, поскольку плотность их больше плотности жидкой фазы. Скорость седиментации частиц осадка и, следовательно, производительность отстойников выражаются законом Стокса [24]. Отстаивание суспензии проводят в аппаратах периодического или непрерывного действия. [c.102]

Обозначения 305, 505, 705 — константы седиментации, характеризующие скорость, с которой эти частицы осаждаются в центрифуге при определенных стандартных условиях. [c.54]

У. Стокса — уравнение показывает пропорциональную зависимость скорости седиментации частицы и от квадрата ее радиуса г, разности плотностей частицы р и среды р и обратно пропорциональную зависимость от вязкости среды п [c.315]

Изучено влияние предварительного нагрева пасты, размера и скорости седиментации частиц в пасте, а также вязкости пасты на гидрогенолиз угля Разработан процёсс каталитического пиролиза рас-цыленных топлив под давлением водорода со специальным методом смешивания сырья и катализатора без образования пасты. Степень превращения органической массы углей и сланцев 91—97% [c.21]

Все реальные дисперсные системы полидисперс ы (частицы дисперсной фазы имеют разные размеры), и поэтому скорости осаждсния частиц различных фракций разные крупные частицы осаждаются быстрее, мелкие — медленнее. По этой причине кривая седиментации выпукла к оси ординат. Тангенсы угла наклона касательн з х в да [ з х точках кривой седиментации определяют скорости седиментации соответствующих фракций частиц. Зная скорости осаждения частиц отдельных фракций, по уравнению (III. 2) можно рассчитать их размер ( радиусы). Построением интегральной, а затем дифференциальной кривых распределения частиц полидисперсной системы по радиусам (1)аз-мерам) заканчивается седиментационный Э 1ализ. [c.76]

Осаждение отложений в резервуарах является результатом совместного протекания двух физико-химических процессов броуновского движения и седиментации частиц, на скорости протекания которых изменение размера частиц дисперсной фазы сказывается различно. Так, при увгличе-нии диаметра частиц в гидрозоле серебра в 100 раз скорость броуновского движения снижается в 10 раз, тогда как скорость седиментации возрастает в Ю раз /34/. Как следствие, после увеличения размера частиц до определенных пределов броуновское движение, повышающее кинетическую устойчивость системы, перестает практически сказываться и дальнейшее увеличение размера частиц резко снижает время, необходимое для осаждения. [c.129]

В разбавленном растворе полимера в хорошем растворителе гибкие макромолекулы находятся в виде рыхлых клубков, внутри которых заключен растворитель. При оседании молекул полимера растворитель увлекается вместе с ними, и количество свободного растворителя, заполняющего межмолекулярные пространства, соответственно уменьшается. Вследствие этого скорость седиментации частиц со временем уменьшается. Чем больше молекулярный вес, тем резче снинсается скорость седиментации в результате уменьше ния количества свободного растворителя, что особенно заметно прп повышении концентрации полимера в растворе (рис. 40). Поэтому определение скорости седиментации проводят в разбавленных растворах полимера в шлохом растворителе. [c.81]

Определив экоперименгально скорость седиментации частиц за определенные промежутки времени по формуле (4) можно рассчитать усредненный радиус чаотиц в оседающей фракции и определить процентное содержание этой фракции в авализЕруемой дисперсно системе. [c.18]

Микроэлектрофорез. Метод микроэлектрофореза состоит в определении скорости передвижения отдельных частиц с помощью микроскопа при действии внешнего электрического поля. Суспензию видимых в микроскоп частиц помещают в стеклянную ячейку с вмонтированными в ее стенки электродами, на которые подается разность потенциалов. При помощи микроскопа определяют положение отдельной частицы и измеряют путь /г, пройденный ею за некоторое время т. Этот метод позволяет определять электрофоретическую скорость частиц в грубодисперсиых системах, для которых макрометод неприменим из-за быстрой седиментации частиц, а также определять размер и форму частиц и проводить измерения в широком интервале концентрации электролита, причем свойства дисперсионной среды не изменяются во время опыта. Однако рассчитанная из этих измерений скорость движения частицы и представляет собой в отсутствие конвективных потоков жидкости алгебраическую сумму электрофоретической скорости частицы и,fl и электроосмотической скорости жидкости Uo - [c.100]

Седиментация, ультрацентрифугирование. Метод определения скорости седиментации частиц в процессе центрифугирования применяют в основном для оценки молекулярных весов коллоидных веществ и полимеров 4яУУь з/2 [c.385]

Седиментация частиц дисперсной фазы под действием си пы тяжести приводит к концентриронанию часгиц в нижней часги сосуда (р > Ро) или в верхней (р < ро). Чем меньше размер частиц, тем ниже скорость седиментации и выше коэффициент диффузии. Для частиц достаточно малого размера стремление к равномерному распределению частиц по высоте вследствие броуновского движения противостоит седиментации. Если между процессами седиментации и диффузии наступает седиментационно-диффузионное равновесие, то устанавливается и определенное равновесное распределение частиц по высоте. Получить условие седиментационно-диффузионного равновесия можно как из кинетическою, так и из термодинамического подхода. [c.186]

В ряде случаев необходимо производить О. двухфазных и многофазных систем. Для оценки эффективности этого процесса можно пользоваться след, правилом. В случае О. частиц, равномерно распределенных по высоте слоя и не участвующих в броуновском движении и коагуляции, массовая доля дисперсных фаз в осадке не м. б. больше произведения среднемассовой скорости седиментации частиц дисперсной фазы на отношение т/А (для периодически действующих отстойников) или на отношение горизонтальной проекции суммарной пов-сти осаждения к объему отстойника (для непрерывнодействующих отстойников). Процессы О. различаются в зависимости от конструкции отстойника и характера обрабатываемой жидкости. [c.414]

Суть метода, заключается в том, что объем пакетов частицы нераспустившейся глины меньше, чем после набухания. При большей плотности частицы скорость ее осаждения выше — это характеризует ингибирующие свойства. С другой стороны, продиспергированные глинистые частицы интенсивнее флокули-руются, что также ускоряет их седиментацию. Поэтому, чем выше степень и скорость отстоя, тем выше коагулирующие и ингибирующие свойства исследуемых реагентов. [c.110]