Флокуляция влияние

Рассматриваются способы очистки отработанных смазочных масел с помощью растворителей, способных растворять базовую основу масла, вызывать флокуляцию примесей и нежелательных включений. Проводится сравнительное исследование влияния кетонов и спиртов на экстракцию — флокуляцию масел при нормальной температуре. Показано, что флокулирующее действие, главным образом, оказывают полярные растворители, а неполярные макромолекулы затрудняют процесс растворения. В связи с этим разность между параметрами растворимости растворителя и типичного полиизобутилена используется в качестве критерия при выборе смеси растворителей, поскольку найдена корреляция между этой разностью и осадкообразованием. Указывается, что добавление КОН в спиртовый раствор облегчает разрушение стабильных дисперсий и увеличивает осадкообразование примесей. [c.191]

Вращательное и смещающее движения капель в момент сдвига оказывают большое влияние на явления, вносящие вклад в вязкость эмульсий столкновение между каплями флокуляция, приводящая к образованию агрегатов циркуляция жидкости внутри агрегатов и т. д. Некоторые из этих явлений уже обсуждены в предыдущих разделах, другие обсуждаются ниже. [c.255]

В основе некоторых методов очистки от высокодисперсных фракций загрязнений лежит явление потери агрегативной устойчивости в результате объединения частиц под влиянием специально вводимых коагулянтов или флокулянтов. Коагуляция или флокуляция приводят к потере системой седиментационной устойчивости, к образованию коагулятов. Поскольку коагуляты накапливаются в водоочистительных устройствах, большое значение приобретают их структурно-механические свойства (см. гл. XIV), как основной фактор, проявляющийся при длительной эксплуатации установок. [c.331]

Как отмечалось в начале этой главы, коллоидные частицы остаются во взвешенном состоянии неопределенно долгое время благодаря своему чрезвычайно малому размеру. Конечные скорости осаждения частицы приобретают только в том случае, если происходит их агрегация. Будучи взвешены в чистой воде, они не могут агломерировать из-за взаимодействия между сильно диффундированными двойными электростатическими слоями. Однако если в суспензию добавить электролит, двойные электростатические слои сжимаются при добавлении достаточного количества электролита коллоидные частицы могут настолько сблизиться, что под влиянием сил притяжения произойдет их слияние в более крупные агрегаты. Это явление известно под названием флокуляции, а наименьшая концентрация электролита, при которой она происходит, называется порогом флокуляции. [c.155]

Электрохимически повышенные температуры усиливают ионную активность любого электролита и растворимость любы> частично растворимых солей, которые могут присутствовать в буровом растворе. Происходящее в результате этого нарушение ионного равновесия приводит к изменению соотношения между силами притяжения и отталкивания, действующими между частицами, и следовательно, степени дисперсности и степени флокуляции (см. главу 4). Масштаб и направление этих изменений, а также их влияние на реологию бурового раствора зависят от электрохимической характеристики конкретного бурового раствора. [c.207]

Поведение суспензий кальциевых и натриевых глин при высоких температурах различается, причем для первых оно более сложно. Отталкивающие силы, действующие между частицами кальциевых глин, значительно слабее таких же сил, проявляющихся между частицами натриевых глин. Поэтому влияние высокой температуры на степень флокуляции значительно сильнее, в результате отмечается увеличение даже пластической вязкости (рис. 5.42). [c.210]

Влияние флокуляции при высокой температуре на вязкость и предельное статическое напряжение сдвига усиливаются с повышением объемной доли глинистых частиц. На рис. 5.43 показано увеличение предельного статического напряжения сдвига через 10 мин при температуре 150 °С в зависимости от объемной доли глинистых частиц для необработанных суспензий бентонита и для суспензий, обработанных оптимальным количеством лигносульфоната. Приведены также предельные статические напряжения сдвига при 150 °С для ряда промысловых буровых растворов, обработанных лигносульфонатом, в зависимости от объемной доли в них глинистых частиц, измеренной с помощью метиленовой сини (см. главу 3). Обращает на себя внимание хорошее совпадение данных. Небольшой разброс, по-видимому, является следствием неполной пептизации буровых растворов. [c.210]

Влияние флокуляции и агрегации на проницаемость фильтрационной корки [c.254]

Понизители вязкости обычно включают в себя сравнительно крупные анионоактивные частицы, которые адсорбируются на положительно заряженных частицах, тем самым снижая силы притяжения между ними, но не оказывая влияния на гидратацию глины. Механизм разжижающего действия более полно описан в главе 4 при рассмотрении вопроса о флокуляции и пептизации. [c.480]

Все микроорганизмы хорошо развиваются в определенном интервале значения pH [50]. Значение pH культуры оказывает воздействие на состав среды и на характер поверхности микроорганизмов, оказывая влияние на диссоциацию кислот и оснований. Это воздействие на поверхность клеток оказывает влияние на такие свойства поверхности, как прилипание к носителю и флокуляция биомассы [51]. [c.285]

Одним из видов коагуляции является флокуляция, при которой мелкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии, под влиянием специально добавляемых веществ (флокулянтов) образуют интенсивно оседающие рыхлые хлопьевидные скопления. [c.126]

Очистка воды с применением гидролизующихся коагулянтов является следствием нескольких одновременно протекающих процессов хемосорбции, образования малорастворимых комплексов, их полимеризации и кристаллизации, флокуляции, взаимодействия образовавшихся полиядерных формаций с поверхностью дисперсной фазы. Комплекс процессов, протекающих при гидролизе коагулянта, приводит к полимеризации и кристаллизации продуктов гидролиза, образованию малорастворимых коагулянтов, которые обволакивают частицы взвеси и, объединяясь, образуют агрегаты, способные к осаждению. При этом влияние pH на хлопьеобразование сводится к влиянию концентрации ионов Н+ и ОН на состав и структуру продуктов гидролиза. Процесс коагуляции характеризуется не только флокуляционным механизмом, но и электростатическими явлениями, приводящими к снижению заряда минеральных частиц, что обусловлено влиянием катионов АР+ и Ре + и их комплексов. [c.22]

Как уже указывалось в разделе Коагуляция и флокуляция , в реальных условиях под влиянием теплового воздействия и взаимного отталкивания ионов ДЭС имеет размытое (диффузное) строение, общая толщина которого 5о складывается из толщины 5ф плотной части и толщины 5д размытой части 5о = 5ф + 5д. Величина 5д зависит от природы и особенно от концентрации электролита. [c.198]

Айлер [321] исследовал влияние размеров частиц коллоидного кремнезема на количество требуемого для флокуляции и обращения зарядов катионного полимера. Выбранным для эксперимента полимером был поли [ (Н-метиламмоний) метилсульфат] (где К — метил, акрилоил, оксиэтил, диэтил) [322]. Для частиц диаметром менее 500 А количество флокулянта, имеющего длину молекулярных цепочек 1500 А, требуемого для осаждения одной единицы массы кремнезема, обратно пропорционально диаметру частиц, тогда как для частиц больших размеров это количество обратно пропорционально квадрату диаметра частицы. По-видимому, при использовании флокулирующего агента данного типа для формирования мостика между частицами размером более 400 А в диаметре в точках контакта необходимы одна или несколько полимерных цепочек, тогда как для частиц меньшего размера на каждую точку с мостиковой связью требуется только всего несколько сегментов такой цепочки. Единичная цепочка может простираться от одной точки контакта до другой, связывая таким образом несколько частиц кремнезема вместе. [c.538]

Коагуляция латекса электролитами. При этом процессе вначале производится флокуляция (агломерация) латекса, а затем, при последующих добавках коагулянтов — коагуляция с выделением полимера. Для флокуляции хлоропренового латекса применяют растворы солей щелочных металлов, в частности хлорида натрия. На процесс коагуляции оказывают влияние pH среды, температура, концентрация электролитов и латекса, условия перемешивания и другие факторы. [c.246]

Рис. 7.3. Влияние флокуляции на скорость процесса очистки нефтесодержащей воды.

Силы взаимодействия микрообъектов также оказывают существенное влияние на процесс коалесценции, в частности, когда ей предшествует флокуляция, сопровождающаяся сохранением между частицами расстояний, отвечающих вторичному минимуму (стр. 47). Кроме того, важную роль при получении устойчивых к коалесценции систем играют адсорбционные слои макромолекулярных и поверхностно-активных веществ. [c.12]

Флокуляция и коалесценция имеют большое значение для процессов флотации и очистки различных поверхностей от загрязнений. Диспергированные благодаря механическим воздействиям частицы грязи должны флокулировать под влиянием моющего средства и затем удаляться при промывке. Если же наступает коалесценция, загрязнения вновь прилипают к обрабатываемой поверхности. При флотации флокуляция и коалесценция газовых пузырьков или масляных капель с минеральными частицами являются необходимой предпосылкой эффективности процесса. [c.12]

В третьей статье ван ден Темпель (1953с) приводит экспериментальные данные, полученные путем микроскопического анализа эмульсий масла с плотностью 1,01 г/сл в растворах ПАВ. Оказалось, что эти эмульсии являются умеренно стабильными. Кинетика чистой флокуляции в начальной стадии следовала приблизительно ожидаемой зависимости 1/с линейна от времени т. При добавлении солей двухвалентных катионов увеличение скоростей более эффективно, чем при добавлении одновалентных катионов, анионы же не оказывают влияния. Хотя этот вывод и ожидается из теории двойного слоя, абсолютное значение Kq найдено высоким 10 30 10 сж /сек-, т. е. несмотря на присутствие стабилизатора оно иногда превышало теоретическое значение для быстрой коагуляции. [c.115]

Ван ден Темпель (1963) и де Врис (1963) также рассматривали влияние процесса флокуляция — дефлокуляция на вязкость эмульсий. Однако в отличие от Гудива, Джиллеспи и других исследователей они связывали это влияние с кинетикой агрегации капель, а не со скоростью образования связей. Согласно Смолуховскому, частота столкновений между агрегатами различного размера, вызванных броуновским движением, выражается как [c.231]

В/М, так что капли флокулируют быстро и влияние агрегирования на вязкость проявляется в начале периода старения (Шерман, 1966). Если предположить, что применима теория быстрой флокуляции Смолуховского (1916, 1917), то среднее время (Т1/ ) для неассо-цпироваппых капель на 1 см эмульсии, необходимое для того, чтобы уменьшилось наполовину первоначальное их число при — = 1,25 мкм, Ф = 0,47 и = 4,6-10 , составит 64 сек. За время т [c.304]

Таким образом потенциальная энергия равнозначна разнице потенциалов и обозначает работу, потребную для перемещения предмета m от точки, находящейся от центра земного шара на расстоянии ho до точки hi. Подробно этому, электростатический потенциал является измерителем работы, необходимой для перемещения заряда Q+ от точки, находящейся на расстоянии do от центра заряженной частицы Q до точки di. В уравнении 14 принято ограниченное расстояние, а именно между поверхностями слоя среза и рассеянного слоя. Следовательно, в данном случае зета-потенциал равен работе, требующейся для перемещения заряда Q+ от поверхности слоя среза так, чтобы он полностью освободился от влияния частицы. Если бы все заряды рессеянного слоя оказались в слое среза, то зета-потенциал был бы равен нулю, и частицы оказались бы, в сущности, нейтрализованными, вследствие чего флокуляция была бы вполне возможной. В большинстве систем имеется критический зета-потенциал, определяющий устойчивость коллоидного раствора или суспензии. Если потенциал выше критического, коллоидный раствор сохраняет свою устойчивость благодаря отталкиванию частиц с одинаковыми зарядами друг от друга. В том случае, когда потенциал ниже критического наступает флокуляция, так как тогда кинетическая энергия быстродвижущихся частиц не может быть уравновещена силой отталкивания. [c.76]

Изложенное выше убедительно свидетельствует о том, что моющая способность представляет собой целый комплекс ряда факторов. Если рассмотреть каждый из этих факторов в отдельности, то окажется, что в любом случае благотворное влияние на эффективность данного фактора оказывает мыло. Так, при ознакомлении с процессом смачивания за мылом было признано значение [гревосходного общего смачивающего средства, но не обязательно лучшего, если взять отдельно смачивание волокон ткани и смачивание масел. При обсуждении процесса эмульгирования мыло также получило хорошую оценку как действенный эмульгатор, но опять-таки не как лучший. То же самое относится и к роли мыла в процессе растворения, адсорбции, суспензии и защитного действия. В любом из этих процессов мылу принадлежит одно из ведущих мест. Исходя из этого, можно сказать, что, если рассматривать удаление пятнообразующего вещества как результат одновременного действия всех упомянутых факторов, т, е. как нечто вроде цепной реакции, то мыло окажется той цепью, которая не имеет ни одного слабого звена. Другие вещества, обладаюпхие, по сравнению с мылом, превосходными смачивающими и эмульгирующими качествами, являются в целом менее эффективными моющими средствами. Возможно, что это происходит либо по причине неудовлетворительной дисперсии частиц пятнообразующего вещества, либо вследствие отсутствия условий, требуемых для предотвращения последующей флокуляции. Но какова бы ни была причина, достаточно одного слабого звена в цепи моющей способности, чтобы данное средство отнести к числу не полностью отвечающих своему назначению. [c.87]

По мнению автора, одним из достаточно удачных решений задачи ограничения движения пластовых вод в промытых пропластках неоднородного пласта является метод закачки в обводненные пропластки полидисперсных систем, предложенный д-ром техн. наук А. Ш. Газизовым [47]. Основными компонентами этой системы являются ионогенные полимеры с флокулирующими свойствами и дисперсные частицы глины. Путем выбора концентрации полимера и глины в глинистой суспензии создаются условия для полного связывания полимера (флокуляции), в результате чего образуются глинополимерные комплексы с новыми физическими свойствами, устойчивыми к размыву потоком. Коллоидные частицы глин под влиянием броуновского движения стремятся равномерно распределяться по объему жидкости. Для осаждения этих частиц необходимо их укрупнение под влиянием кинетической энергии или же уменьшения потенциала у коллоидных частиц Значение его не постоянно, оно изменяется в зависимости от pH среды, температуры, химического состава и степени дисперсности глинистых частиц. Одним из путей снижения -потенциала является добавление в воду полимера. Закономерности флокуляции в жидких дисперсных системах, изложенные в трудах С. С. Воюцкого, Ю. И. Вайнера, Д. Н. Минца, К. С. Ахмедова, А. Ш. Газизова и других исследователей, показывают, что оптимальная доза полимера, обеспечивающая образование наиболее крупных хлопьев и быструю седиментацию, обратно пропорциональна квадрату ради- [c.56]

Структурообразование протекает очень медленно, так как под влиянием броуновского движения молекул воды частицы ориентируются в положении с минимальной свободной поверхностной энергией (положение с минимальной свободной поверхностной энергией достигается, например, когда положительно заряженное ребро одной частицы располагается против отрицательно заряженной поверхности другой). Время, необходимое для приобретения гелем максимальной прочности, зависит от порога флокуляции, а также от концентраций глинистых частиц и соли в системе. При очень низких значениях этих концентраций может потребоваться несколько суток, чтобы гелеобразова-ние стало заметным, в то время как при высоких концентрациях соли образование геля может произойти почти мгновенно. [c.156]

Работы других исследователей не оставляют сомнений в том, что снижение проницаемости при низкой минерализации раствора связано с вытеснением глинистых и других мелких частиц со стенок пор проникающей жидкостью, диспергированием этих частиц и последующим их застреванием в сужениях пор (рис. 10.12). Этот механизм ухудшения коллекторских свойств теперь известен как глинистое блокирование. Он аналогичен образованию внешних фильтрационных корок бурового раствора, но в данном случае в местах сужения пор образуются многочисленные внутренние фильтрационные микрокорки. При нагнетании дистиллированной воды в условиях проявления пептизации наблюдаются такие же низкие прони-даемости, как и при образовании фильтрационных корок при использовании флокулированных буровых растворов. Влияние пептизации можно продемонстрировать путем прокачки через песчаные набивки с монтмориллонитом раствора хлорида натрия, содержащего пептизатор, например гексаметафосфат натрия. Как отмечалось в главе 4, гексаметафосфат натрия повышает порог флокуляции монтмориллонита в растворах хлорида натрия до 20 г/л, в результате чего происходит как пептизация, так и диспергирование глинистых частиц при меньших концентрациях солей в растворе. [c.413]

Для изучения процессов, происходящих в глинистых суспензиях в присутствии флокулирующих агентов, зарубежными исследователями были проведены измерения дзета-потенциала (дзетаметром фирмы New York) глины как первичной суспензии, так и после добавления флокирующих агентов [22]. Ими показано, что при высоком дзета-потенциале (16 Мв) флокуляция отсутствует, а при дзета-потенциале, равном нулю, происходит полная флокуляция. Монтмориллониты имеют высокий дзета-потенциал, и поэтому полимерная добавка не оказывает на них существенного влияния, поскольку из-за слабого изменения потенциала невозможны флокуляция и последующая седиментация. Исследованные же иллиты, кварцевая глина и каолинит имеют дзета-потенциал, который значительно ниже. В этом случае воздействие полимеров уже различается. При этом анионные полимеры в общем показали менее выраженные флокулирующие свойства, тогда как катионоактивные и неионогенные полимеры проявили удовлетворительную флокуляцию и седиментацию при более существенном уменьшении дзета-потенциала. [c.41]

Вопросы ингибирования в отношении полимеров находятся в тесной взаимосвязи с процессами флокуляции, и в публикациях чаще ограничиваются сведениями о последнем, недооценивается роль ингибирования по влиянию на технико-экономические показатели бурения. Буровые растворы сохраняют изначально большие объемы выбуренного шлама в недеспергирующих горных породах, который легче отделить в механической системе очистки буровой установки. При этом нормализуется состояние ствола скважины, что препятствует переходу горных пород в раствор. Крюме того, относительно "зафиксированные" ингибитором неизменными размеры частиц горной породы ускоренно оседают в емкостях и до периода их последующей очистки с меньшей вероятностью возвращаются в циркулирующий раствор. В результате совместный вклад ингибирования химическими реагентами и механической очистки в механизм регулирования количества глинистой фазы и ее коллоидной составляющей порой превышает вклад механизма флокуляции акриловыми полимерами. [c.60]

В процессе флокуляции, согласно данным Ламера [309], преобладающим фактором, приводящим к образованию мостиков между частицами, является адсорбция полизлектролита,. но не электростатическое взаимодействие. Автор представил математический анализ кинетики флокуляции и дефлокуляции при динамическом равновесии системы. В соответствии с этими соображениями, флокуляция не может быть непосредственно объяснена в рамках теории ДЛФО. Электростатическое взаимодействие, с которым главным образом имеет дело теория-ДЛФО, не является определяющим при рассмотрении флокуляции. Основными факторами представляются специфические химические взаимодействия между коллоидными частицами и вызывающими флокуляцию агентами. Теория ДЛФО по существу не учитывает роль адсорбции различных веществ из раствора на коллоидных частицах, но рассматривает добавляемые к раствору вещества только с точки зрения нх влияния, оказываемого на свойства водной среды, а также электростатические и молекулярные силы между коллоидными частицами. Общий обзор физических аспектов флокуляции коллоидов при воздействии полимеров был представлен в работе [310]. [c.535]

Свойство коллоидного кремнезема образовывать пленки улучшается путем введения диспергированных микроволокни-стых материалов в золь, чтобы добиться минимального образования сетки волосных т-рещин. Барбарас [624] утверждает, что целесообразно использование хризотил-асбеста, который в форме коротких волокон может диспергировать до коллоидного состояния при введении его в стабилизированные щелочью золи кремнезема. В этом случае образование волосных трещин также сводится к минимуму, и прочность сетки улучшается за счет добавления некоторых водорастворимых полимеров, хотя многйе полимеры оказывают вредное воздействие. Было заявлено, что желатин [625], способные полимеризоваться циклические сульфониевые амфотерные ионы [626] и не вызывающий гелеобразования агент флокуляции, такой, например, как линейный углеводородный полимер с четвертичными имидазо-лами в боковых цепях [627], оказывают благотворное влияние. [c.597]

На диаграммах достаточно четко выделяются три характерных периода 1) собстпенпо коагуляции 2) флокуляции — интенсивного роста и объединения (агрегации) хлопьев в процессе осаждения и 3) остаточной седиментации, В первый период входят стадии инкубации и роста новой фазы. Стадия старения агрегатов гидроокисей протекает в последующие периоды оспет-ления. Влияние температуры на процесс коагуляции чрезвычайно существенно. В интервале 20—70 °С продолжительность коагуляции изменяется соответственно от 21,3 до 2,8 мин. При температуре значительно ниже 20 °С она может составлять несколько часов. Указанная зависимость имеет важное значение при решении попросов очистки воды от нефтепродуктов с применением коагуляции. [c.177]

Скорость И эффективность процесса флокуляции зависят от состава сточ- 1ых вод, температуры, интенсивности перемешивания и последовательности введения коагуляптоз и флокулянтов. Их дозы принимаются обычно в пределах 0,1 —10 г/м Пример влияния флокулянтов 1а скорость процесса очистки воды от нефтепродуктов (мазута) показан на рис. 7.3. Остаточное содержание мазута в воде в обоих случаях не превышало 5—10 мг/л. [c.178]

Сама агрегативная устойчивость может быть двух видов (или подвидов) устойчивость, обусловленная практически пренебрежимо малой скоростью коагуляции - исходное состояние относится к замороженным состояниям агрегативная устойчивость вследствие уравновешивания процесса агрегации процессом дезагрегации (также под влиянием броуновского теплового движения). Такое равновесие устанавливается достаточно быстро тогда, когда процессы дезагрегации и агрегации не тормозятся слишком высоким потенциальным барьером или происходят за счет фиксации частиц в дальней потенциальной яме. В последнем случае иногда говорят о флокуляции. Усложнение в эту область вносит возможность коалесценции (слияния) частиц, составляющих агрегат, в результате которой может измениться дисперсный состав системы, или даже все частицы сольются в одну, если процесс кoaJ e цeнции не уравновешен противоположным процессом распада частиц. Последнее, однако, реализуется, только когда поверхностное натяжение частиц достаточно мало. Отсюда следует, что обьсчно агрегативное равновесие является промежуточным между состоянием неагрегированной системы и состоянием термодинамического равновесия. При этом время перехода в равновесное состояние из агрегированного может быть весьма велико, если процесс коалесценции сильно заторможен потенциальным барьером, в особенности если вероятность коалесценции пары частиц мала по сравнению с вероятностью дезагрегации. [c.20]

Взаимодействие коллоидных частиц друг с другом и с макроповерхностями определяет устойчивость, коагуляцию и реологическое поведение дисперсных систем, а также адгезию микрообъектов к твердым телам в жидкой и газообразной средах оно оказывает существенное влияние на образование и свойства пространственных структур в суспензиях. Поскольку дисперсные системы широко распространены в природе и в различных отраслях промышленности (например, дисперсии пищевых продуктов, фармацевтических веществ, средств защиты растений, полимеров, строительных материалов, красителей), представлялось необходимым рассмотреть общие закономерности взаимодействия коллоидных частиц, независимо от их агрегатного состояния. При этом мы стремились подчеркнуть отличие процесса флокуляции, связанного с действием молекулярных и ионно-электростатических сил и сопровождающегося сохранением сравни тельно толстых жидких- прослоек между поверхностями частиц, от процесса коалесценции, который приводит к непосредственному контакту микрообъектов. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология