Дисперсная фаза, определение

Пластичные смазки, а в определенной степени и парафинистые масла, при низких температурах являются тиксотропными системами. При нагружении таких систем в момент достижения предела прочности при сдвиге лавинообразно разрушаются основные связи в структурном каркасе. Это соответствует скачкообразному снижению предела прочности от измеряемой величины до нуля. После перехода за предел прочности смазка становится жидкостью. При снятии нагрузки между фрагментами дисперсной фазы (частицами загустителя) практически мгновенно возникают новые связи и формируется новый структурный каркас. Если бы размер и форма частиц дисперсной фазы, прочность и число контактов между ними при деформировании смазки не менялись, то и все свойства смазки сохранились бы неизменными. Фактически дело обстоит сложнее. [c.274]

Кроме превращений структурной единицы с ядром, состоящим из ассоциатов асфальтенов, в дисперсионной среде, по мере нагревания, могут сформироваться новые центры дисперсной фазы в виде зародышей ассоциатов полициклических аренов с высокомолекулярными углеводородами и гетероатомными соединениями с функциональными группами и гетероатомами. Вокруг каждого зародыша формируется сольватный слой, из которого происходит переход компонентов в ящю, ведущее к увеличению его размеров. Таким образом, при определенных высоких температурах в нефтяном остатке происходит накопление [c.26]

Углеводородные топлива при перекачках могут электризоваться, т. е. в них может накапливаться заряд статического электричества определенного знака. Возникновение зарядов и их величина обусловлены процессами образования на границе топливо-твердое тело двойного электрического слоя и разделения его обкладок. Законченной теории электризации пока не разработано. Различными исследованиями установлено, что электризация углеводородных топлив в основном зависит от их состава и содержания дисперсной фазы, скорости потока, природы и вида поверхности оборудования, а также от площади соприкосновения с ней. [c.166]

В целом сложные структурные единицы нефтяных остатков находятся в динамическом равновесии со средой и изменение размеров ядер и толщины сольватной оболочки их могу г протекать по различным законам [14]. Главными факторами, определяющими возможность существования их в остатках и, соответственно, геометрические размеры, является наличие в них структурирующихся компонентов и ассоциатов, а также степень теплового воздействия. Нефтяные остатки относятся к свободнодисперсным системам, частицы которых могут независимо друг от друга перемещаться в дисперсной среде под влиянием теплового движения или гравитационньк сил. С изменением температуры в таких дисперсных системах изменяется энергия межмолекулярного взаимодействия дисперсной фазы и дисперсионной среды. Толстая прослойка дисперсионной среды между частицами снижает структурно-механическую прочность нефтяных дисперсных систем. Утоньшение сольватного слоя на поверхности ассоциатор повышает движущую силу расслоения системы на фа ы. Размеры основных зон структурной единицы при определенных температурах различны за счет того, что часть наиболее полярных компонентов сольватного слоя может переходить в дисперсную фазу (ядро), а часть в дисперсионную среду, находящуюся в молекулярном состоянии. Таким образом, по мере повышения температурь размеры радиуса ядра и толщины сольватного слоя могут проходить через экстремальные значения [14]. Ядро, состоящее из ассоциатов, при достижении максимальных размеров может распадаться на осколки, что ведет к образованию новых частиц дисперсной фазы, вокруг которых формируется сольватный слой и по мере изменения температуры для этих частиц характерны аналогичные стадии изменения размеров ядра и толщины сольватной оболочки. При высоких температурах и большой длительности нагрева внутри ядра может зародиться новая дисперсная фаза — кристаллит, представляющий собой надмолекулярную неябратимую структуру, обычно характерную для карбенов и карбоидов [14]. [c.26]

Режимы движения фаз в колонных аппаратах чрезвычайно многообразны. Знание закономерностей поведения фаз в каждом режиме и пределов изменения гидродинамических параметров, в которых существует тот или иной режим, соверщенно необходимо при правильном определении условий проведб йя химических и тепло-массообменных процессов. Многообразие режимов движения фаз в аппаратах колонного типа обусловлено многими факторами в частности, многообразием участвующих в движении сред (твердые, жидкие и газообразные), многообразием величин и направлений скоростей фаз, различными условиями ввода и вывода фаз, возможностью возникновения различного рода неустойчивостей в двухфазном потоке, возможностью протекания процессов дробления и коагуляции частиц, а также влиянием поверхностно-активных веществ и различных примесей на поведение капель и пузырей. Однако при всем многообразии различного вида течений, встречающихся в колонных аппаратах, можно вьщелить определенный класс дисперсных потоков, которые имеют ограниченное число установившихся режимов, а поведение фаз в этих режимах определяется общими для всех систем закономерностями. Такие потоки можно назвать идеальными. Они существуют при скоростях движения фаз, сравнимых со скоростью их относительного движения. При этом частицы распределены достаточно равномерно по сечению аппарата если и существуют градиенты концентрации дисперсной фазы, то они имеют конечную величину. Это означает, что концентрация частиц в среднем меняется от точки к точке непрерывным образом. Форма частиц близка к сферической, а их размер не слишком отличается от среднего размера частиц в потоке. [c.86]

При изменениях температуры подвижность структурных жидкостей изменяется в том же направлении, как и ньютоновских, а именно снижается при понижении температуры, поскольку при охлаждении повышается вязкость жидкой среды, а для нефтяных жидкостей, в частности нефтяных масел, увеличивается также и выделение дисперсной фазы в виде парафина и возрастает связь между ее частицами, что в конечном итоге нри определенной температуре приводит к потере подвижности. [c.10]

Корреляционные формулы (13.4)—(13.6) так же, как и более точные формулы для расчета переноса в дисперсной фазе, содержат ряд величин, которые являются функциями размера частиц. В поли-дисперсной системе существует определенное распределение частиц по размерам. В этих условиях существует два различных подхода к вычислению усредненной скорости межфазного обмена. Во-первых, можно разбить частицы на фракции со сравнительно узким интервалом изменения диаметра и, вычислив коэффициенты переноса для [c.250]

Частицы дисперсной системы, с одной стороны, испытывают действие земного притяжения с другой стороны, они подвержены диффузии, стремящейся выравнять концентрацию во всех точках системы. Когда между этими двумя силами наступает равновесие, частицы дисперсной фазы определенным образом распределяются относительно поверхности Земли. [c.324]

Оценка моющей эффективности присадок производится также по методу определения моющего потенциала (ГОСТ 10734—64). Метод заключается в окислении испытуемого масла при температуре 250° С в присутствии эталонного вещества, образующего в этих условиях дисперсную фазу, и в последующем отделении образовавшегося осадка путем фильтрации и оценки его. [c.221]

И в том, и в другом случае необходимо иметь систему уравнений для определения лишь трех неизвестных функций возмущения концентрации дисперсной фазы а и малых отклонений (возмущений) приведенных скоростей фаз Уд и Ус от стационарных значений. Волновое уравнение, описывающее распространение малых возмущений объемной концентрации дисперсной фазы а, получено нами ранее. Уравнения, связывающие возмущения приведенных скоростей фаз 7д и Ус с а, получим следующим образом. Представим приведенные скорости фаз в линеаризованном виде [c.119]

Разумеется, эта геометрия системы, в свою очередь, предопределена ее историей, т. е. совокупностью химических и физико-химических процессов формирования частиц дисперсной фазы определенных размеров при диспергировании или конденсации. Однако в еще большей мере и большем разнообразии физико-химические и химические аспекты выступают в характеристике р прочности индивидуальных контактов — силы сцепления между отдельными частицами. В зави- [c.315]

Раздельное определение концевого эффекта на входе дисперсной фазы в колонну и при выходе из нее представляет собой для малого времени образования частиц сложную, еще не решенную задачу. При малом времени формирования частиц оба концевых эффекта соизмеримы. Струйный режим истечения также относится к этому случаю, поскольку время пребывания элемента жидкости в струе мало. С особыми трудностями приходится сталкиваться при определении концевого эффекта в процессе образования пузырей, что будет обсуждаться ниже. [c.211]

Все сказанное справедливо по отношению к любому типу смазки. Практически любой загуститель пригоден для получения низкотемпературных пластичных смазок при условии правильного выбора масла и количества дисперсной фазы. Определенное, но меньшее значение могут иметь при этом такие факторы, как чистота загустителя, присутствие свободных щелочей й кислот и т. д. [c.25]

Точность метода при определении параметров при захлебывании ниже, чем при определении концентрации дисперсной фазы, особенно при больших расходах сплошной фазы. Для получения более точных результатов в этой области рекомендуется определять несколько значений расходов фаз при захлебывании и проводить графическое осреднение с использованием фиксированной точки д = 0, = 1. [c.109]

В начале 1980 гг. стало окончательно ясно, что модель дисперсного потока, математическим выражением которой является система (2.16), (2.17), не достаточно полно описьтает протекающие в нем процессы. По всей вероятности, в реальных потоках действуют такие неучитываемые моделью механизмы, которые при определенных условиях способны стабилизировать течение. Все эти механизмы имеют диссипативный характер и связаны с мелкомасштабным хаотическим движением частиц. В ряде работ советских авторов [177, 192-194] были выявлены основные эффекты, обеспечивающие устойчивость движения частиц в дисперсном потоке. Это - псевдотурбулетная диффузия частиц, вызываемая их гидродинамическим взаимодействием [192-194], и давление в дисперсной фазе, возникающее из-за столкновений частиц [177, 194]. В работе [194] отмечен также эффект пульсаций ускорения жидкости, который при определенных условиях также способствует стабилизации течения. [c.135]

Стабильность дисперсной фазы в масле в присутствии моюще-диспергирующих присадок, как правило, снижается с повышением температуры, что связано с преобладанием процесса десорбции присадок с поверхности твердой фазы. Для присадок разных типов существуют определенные температурные пределы эффективности их стабилизирующего действия (рис. 4.9). [c.217]

Для определенности будем рассматривать аппарат в виде усеченного конуса, который сужается в направлении движения дисперсной фазы. Пусть дисперсная фаза вводится сверху при Н=Н, где Н — высота усеченного конуса (высота рабочей зоны аппарата). Нетрудно показать,что в этом случае [c.103]

Диаметр колонны. Основная трудность расчета диаметра распылительных колонн заключается в том, что для определения скоростей захлебывания нужно знать размеры капель и скорости их осаждения. Размеры капель зависят от скорости дисперсной фазы в отверстиях распределителя. Последняя же зависит от числа этих отверстий, а число отверстий, необходимое для равномерного распределения дисперсной фазы, зависит от диаметра колонны. [c.142]

Для расчега диаметра колонны воспользуемся тем обстоятельством, что в химической промышленности используется стандартный ряд диаметров колонных аппаратов. Так как расчетный диаметр колонны необходимо округлять до стандартного, то пет необходимости в определении скоростей захлебывания с больню степенью точности. Поэтому расчет диаметров колонн можно проводить на основе ориентировочных размеров капель, вычисленных по уравнениям (УН1.14) и (У1П.15), в которые не входит скорость истечения. Исходной величиной для расчета является диаметр отверстий распределителя дисперсной фазы. В промышленных условиях во избежание забивания отверстий размер их составляет не менее 3—5 мм. Рассчитаем колонну при диаметре отверстий распределителя дисперсной фазы о = 4 мм. [c.142]

Коллоидные растворы представляют собой гетерогенную (двухфазную) систему, в которой одной фазой является коллоидно-раздробленное вещество (дисперсная фаза), другой — растворитель (дисперсионная среда). Коллоидное состояние вещества характеризуется определенной степенью раздробления этого вещества. В коллоидных растворах частицы представляют собой скопления многих молекул, составляющие целые агрегаты — мицеллы. Коллоидные растворы аэ.гъгваж) мицеллярными золями, а их водные растворы — гидрозолями. Для получения мицеллярных растворов и их длительного существования требуются некоторые непременные условия наличие двух взаимно нерастворимых компонентов и достижение коллоидной степени дисперсности вещества дисперсной фазы (размалывание, растирание, распыление и другие механические приемы дробления вещества). [c.34]

Установлено, что при экстракции неполярными экстрагентами при гемпературах вблизи критического состояния растворителей также проявляется избирательная растворимость высокомолекулярных углеводородов масляных фракций. Обусловливается это тем, что с приближением температуры экстракции к критической про — исхо, ит резкое снижение плотности растворителя и соответственное ослабление прочности связей между молекулами растворителя и растворенных в нем углеводородов. В то же время силы дисперсионного взаимодействия между молекулами самих углеводородов при этом практически не изменяются. В результате, при определен — 1ГЫХ гемпературах внутримолекулярные силы углеводородов могут превысить межмолекулярные силы взаимодействия между растворителем и углеводородами и последние выделяются в виде дисперсной фазы. При этом, поскольку энергия дисперсионного взаимодействия является функцией от молекулярной массы молекулы, в первую очередь из раствора выделяются наиболее высокомолекулярные смолисто-асфальтеновые соединения, затем по мере повышения температуры — углеводороды с меньптей молекулярной массой. При температурах, превышающих критическую,из раствора выделяются все растворенные в нем соединения независимо от молекулярной массы и химической структуры углеводородов (рис.6.4). [c.221]

Для определения коэффициента массоотдачи в дисперсной фазе нужно знать время пребывания капель в колонне, зависящее от ее высоты. Зададимся высотой Я = 5 м. Тогда [c.143]

Характерное время установления нового стационарного гидродинамического режима в затопленном аппарате с дисперсным потоком сравнительно невелико. Оно составляет величину порядка Я/г/ц,, где Я — высота рабочей зоны аппарата, а — скорость распространения возмущения концентрации дисперсной фазы, и может изменяться в пределах от нескольких секунд до нескольких минут. Для сравнения отметим, что время установления нового стационарного распределения концентрации растворенного компонента или температуры в сплопшой фазе иногда может достигать нескольких часов и более. Поэтому при модели-рствании переходных химических, массо- и теплообменных процессов в затопленных аппаратах учет гидродинамической обстановки в целом ряде случаев может быть проведен в квазистационарном приближении. Однако, когда характерные времена протекания этих процессов соизмеримы с характерным временем установления нового стационарного гидродинамического режима в аппарате, квазистационарное приближение приводит к значительным погрепшостям при определении динамических характеристик аппарата. В этом случае переходные гидродинамические процессы должны быть учтены при разработке динамических моделей химических и тепломассообменных процессов. [c.113]

В работе [21] на основе диффузионной модели структуры потока предложен метод определения параметров продольного перемешивания по скачку концентраций на входе сплошной фазы Метод основан на преобладающем продольном перемешивании в аппарате, поскольку в питающей трубке оно пренебрежимо мало. Это означает, что в сечении входа значение. коэффициента продольного перемешивания резко изменяется, приводя к скачку концентраций во входящей фазе. Скачок, оцениваемый числом единиц переноса 7 , зависит от фактора массообмена F = mVyjVx и числа Пекле сплошной фазы Рес и в меньшей степени — от числа Пекле дисперсной фазы Pe . Предложена [21] номограмма, позволяющая одновременно определять значение Рес и Ред по значениям F и Т. [c.202]

Поскольку высота колонны получилась отличной от Я = 5 м (которой задались при определении коэффициента массоотдачи в дисперсной фазе), расчет следует повторить. Принимая Я = = В,21 м, получим Ру = 1,93-10-4 м/с Ку-- 0,449-10 м/с Яо,/ = 2,28 м Я = 8,32 м. При повторении расчета высота колонны не меняется. Принимаем Я = 8,5 м. [c.143]

Критическое или пороговое содержание смол, после достижения которого начинается интенсивное асфальтенообразование, зависит от температуры нагрева и от типа нефти, из которой был получен остаток. Чем выше температура процесса и содержание серы в сырье, тем ниже пороговое содержание смол [23]. Термические превращения асфальтенов, как и смол, начинают протекать интенсивно при достижении определенного порогового содержания их. При жестких условиях (высокая температура, длительный нагрев) асфальТены уплотняются с обра ванием новой дисперсной фазы - карбенов, из которых могут образоваться кар-боиды, составляющие основу для формирования коксовых отложений. [c.60]

Коэффициент продольной диффузии в дисперсной фазе (газе), как следует из уравнения (10.2) и исходя из экспериментальных данных, принимается равным нулю. Коэффициент продольной диффузии в сплошной фазе для случая двухфазного потока в неподвижном катализаторе может быть определен по критерию Пекле, который для этого случая рассчитывается по формуле [9] [c.189]

Для определения зависимостей объемной концентрации дисперсной фазы и скоростей фаз и от текущей высоты к уравнение стационарного движения частиц в аппарате (2.72) необходимо решать совместно с соотношениями (2.102). Представляет интерес установить, при каких условиях можно пренебречь инердаонными членами в уравнении движения и решать задачу в квазиравновесном приближении. Из физических соображений ясно, что зто можно сделать в том случае, когда [c.103]

Полуэмпирические и эмпирияеские методы определения ошы вязкого сопротивления. Результаты, полученные аналитическими методами, в настоящее время не найти еще применения для проведения инженерных расчетов. Это связано с тем, что применимость их ограничена как по концентрациям дисперсной фазы, так и по числам Рейнольдса. Однако значение этих результатов достаточно велико, поскольку они являются теоретической основой для разработки обобщенных коррелящ1Й, охватывающих весь практически важный диапазон концентращ1й и чисел Рейнольдса. [c.74]

Хартье [331] для определения концевого эффекта при лимитирующем сопрогавлении дисперсной фазы использовал метод отбора капель на расстоянии от штуцера, равном 1 см. Экспериментальные точки откладывались в координатах степень насыщения (с ,) - корень квадратный из времени формирования капли (у/Т/). Считалось, что пересечение экспериментальных кривых с осью ординат дает суммарный эффект насыщения при движении капель от штуцера до места отбора и при коагуляции на поверхности раздела фаз. Коэффициент а, определяемый по тангенсу угла наклона кривых, оказался равным 0,83 — 1,25. Однако при лимитирующем сопротивлении дисперсной фазы относительная погрешность степени насыщения при малом времени образования капли значительно выше, чем при больших. То же имеет место и при коагуляции на границе раздела фаз. Поэтому обработка экспериментальных данных по методу [331] может приводить к неточным результатам в определении коэффициента а. [c.213]

Продольное перемешивание дисперсной фазы в насадочной пульсационной колонне диаметром 150 мм, заполненной кольцами Рашига 15X15 мм, изучали в работе [182]. Колонна была снабжена верхним и нижним отстойниками, высота ее насадочной части равнялась 1700 мм. Опыты проводили с системой вода — керосин для определения влияния суммарной нагрузки по обеим [c.189]

В настоящей главе рассматриваются закономерности массообменных процессов, осложненных химическими реакциями первого и второго порядка, протекающими в объеме сплошной или дисперсной фазы. Основные результаты получены на базе решения уравнений, описьтаю-щих процесс хемосорбции при конвективном массообмене в области малых и средних значений критерия Ке. Проводится анализ процесса как для конечных значений константы скорости реакции, так и в случае быстропротекающих реакций. Приведены расчетные формулы, таблицы и графики для определения степени извлечения и фактора, характеризующего ускоряющее действие химической реакции на процесс массообмена. Эти данные используются в гл. 7 и 8 для расчета колонных аппаратов. [c.259]

Система уравнений (7.1)—(7.2) предполагает, что реакции протекают в сплошной фазе, хотя реакционной принципиально может быть и дисперсная фаза. Реже встречаются случаи, когда реакция протекает в обеих фазах. В реакционных системах жидкость — газ реакция обычно протекает в жидкой фазе. В системах жидкость — жидкость различить реакционную и транспортную фазы обычно не составляет труда. Как показал Скривен [1], в общем случае реакция протекает в той фазе, где реагент более разбавлен и медленнее диффундирует. Специальные методы определения реакционной фазы разработаны Абрамзоном [2—5]. [c.113]

В случае, когда процесс массопередачи лимитируется сопротивлением дисперсной фазы, переход от распылительной колонны к каскаду распылительных колонн — тарельчатой колонне — связан с выбором оптимального расстояния между тарелками. На первый взгляд наиболее выгодным с точки зрения массообмена является минимальное расстояние между тарелками, так как уменьшение времени контакта (расстояние между тарелками) приводит к увеличению среднего значения коэффициента массопередачи. Однако уменьшение расстояния между тарелками выгодно лишь до определенного предела. Дело в том, что в тарельчатой колонне как процесс массопереноса, так и химическая реакция происходят не во всем объеме между тарелками. Диспергирование на каждой из тарелок осуществляется нод действием разности удельных весов фаз, что требует наличия на каждой тарелке слоя скоагулировавшейся дисперсной фазы. Объем, занимаемый скоагулировавшейся дисперсной фазой, не принимает участия в процессе массопередачи и слабо участвует в химическом взаимодействии. При этом слой диспергируемой жидкости [c.257]

Продольное переметивaiHiHe в распылительной ко.лоине диаметром 38 мм и длиной 1,0 м изучали [212] на системе вода (сплошная фаза)—метилизобутилкетон (дисперсная фаза). Средняя удерживающая способность по дисперсной фазе (УС) была на уровне 0,04. Исследование проводили методом ступенчатого ввода трассера в сплошную фазу кривые отклика интерпретировали на основе диффузионной модели. Влияния скорости дисперсной фазы на коэффициент продольного перемешивания сплошной фазы Еи.с не было обнаружено для его определения предложено эмпирическое уравнение [c.202]

Дисперсионный анализ. Оптические и молекулярно-кинетические свойства дисперсных систем. Дисперсионный анализ состоит в определении размеров частиц и удельной поверхности дисперсной фазы, а в случае полидисперспых систем также в установлении распределения диспергированного вещества по фракциям различно1 о размера. [c.316]

Из измерений относительной вязкости и аналитического определения объемной доли дисперсной фазы латексов находили коэффициенты гидратации, значения которых приведены в табл. 11.5. Как видно из этих данных, перемешивание приводит к заметному снижению коэффициента гидратации, т, е. к утончению граничных гидратных прослоек, однако при хранении латексов гидратные оболочки восстанавливаются. Эти результаты подтверждают изложенные выше представления об обратимых предкоагуляционных изменениях в латексах при перемешивании, влияющих на структурный фактор устойчивости. [c.199]

Выбираем внутренний диаметр колонны равным 0,5 м. Фиктивные скорости фаз в такой колонне будут равны ыи,- = W = = 0,707 см/с, Wy = Wд 1,414 см/с. Колонна Оудет работать при нагрузке, составляющей 65 % от нагрузки при захлебывании. В данном случае диаметры колонны, определяемые из приближенных размеров капель для капельного и струйного истечения, одинаковы. Если бы они различались, то окончательный выбор диаметра колонны должен был бы проводиться после расчета распределителя и определения режима истечения дисперсной фазы. [c.142]

В начале расчета при определении размеров капель число секций и колонне было принято равным 20, Если в уравнение (VIII,20) подставить N = 18, получим средний размер капель с1 = 2,08 мм, что на 2,5 % отличается от значения й при N =20. Поскольку такое отклонение находится, по-видимому, в пределах точ(гости уравнения (VIII.20), пересчет раз.мероа капель и всех остальиы < гидродинамических параметров экстрактора не имеет смысла. Практически не изменится также и коэффициент массоотдачи в дисперсной фазе, зависящий от высоты колонны. Однако если бы в результате расчета высота экстрактора сильно отличалась от значения, которым задались вначале, весь расчет следовало бы повторить, начиная с определения среднего размера капель. [c.146]

Среди прочих методов измерения частиц дисперсной фазы следует отметить метод улавливания, который применим к системам нагдкость—жидкость. Метод основан на улавливании капель прп помощи инертной жидкости с большой вязкостью и определении НХ размеров различными оптическими методами. Для улавливания капель обычно применяется глицерин, различные масла и. некоторые другие жидкости. [c.277]

Рассмотрим наиболее распространенный тин жидкогазофазного каталитического реактора, представляющего собой колонну с неподвижным гранулированным катализатором в виде насадки, утопленной в слое жидкости. Такие реакторы большей частью работают в режиме прямотока сплошной и дисперсной фаз, хотя иногда применяется п противоток. Сложность расчета такого рода реакторов прежде всего заключается в недостаточной изученности методов определения физических коэффициентов, входящих в систему уравненпй [c.188]

Согласно уравнениям (14.2), (14.11) и (14.12), для расчета удельной поверхности контакта фаз в монодиснерсном потоке необходимо знать объемные скорости обеих фаз, размер капель или пузырей дисперсной фазы и скорость их движения относительно сплошной фазы. В случае полидисперспой системы речь, естественно, идет об усредненных размерах частиц диснерсной фазы и их усредненной скорости. Следует, однако, отметить, что определение средних [c.273]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология