Распределение частиц по размерам при осаждении

С другими каплями. Константа % пропорциональна вероятности коалесценции капель при их столкновении и определяется из условия минимума отклонений экспериментальных и расчетных данных изменения функции распределения частиц по размерам по высоте зоны осаждения. [c.296]

Зная распределение частиц по размерам в различных зонах ячейки-трубы и определив скорость осаждения частиц заданного размера (по формуле Стокса), можно соотношение (3.268) представить в виде [c.318]

ХП-10. а) Смесь твердых частиц, характеризующаяся распределением их размеров Р ( ), вступает в реакцию с газом постоянного состава в реакторе длиной L. Частицы при взаимодействии находятся в состоянии свободного падения. Лимитирующей стадией процесса является химическая реакция, причем величина т (/ ,) известна. Если частицы достаточно малы и Ке < 0,1, то процесс их падения подчиняется закону Стокса. Полагая, что к моменту попадания в реактор частицы уже располагают конечной скоростью осаждения 2Др [c.367]

На катализаторах с развитой поверхностью можно без снижения показателя стереорегулярности достичь повышения активности на 200—400% по сравнению с катализаторами, полученными вне реактора, и промотированными системами. Результаты полимеризации на типичных системах приведены в табл.14. Кроме повышенной эффективности в полимеризации эти катализаторы обладают и другими преимуществами. При осаждении таких катализаторов образуются сферические частицы с узким распределением по размерам 90% частиц типичного катализатора имеет диаметр от 25 до 35 мкм. Поскольку распределение частиц полимера отражает распределение частиц катализатора, обнаружено и узкое распределение по размерам частиц полимера. Полимер из однородных по размеру частиц, практически свободный от мелких и крупных фракций, гораздо проще перерабатывать. Теоретически можно исключить дорогостоящие стадии экструзии и формования таблеток, если получать сферы определенного размера. Однако, так как стабилизатор полпмера вводят в порошок перед экструдером, нужно разработать эффективный метод введения этих компопентов. Другой недостаток таких систем проявился на ранних стадиях разработки, когда обнаружилась их низкая стабильность при хранении. Хотя эти трудности, по-видимому, преодолены, применение катализаторов с развитой поверхностью остается ограниченным. Их используют там, где оборудование для приготовления катализатора находится рядом с аппаратами полимеризации. [c.214]

Одним из важнейших свойств коллоидных систем является устойчивость, которая косвенно определяет способность системы сопротивляться внутренним процессам межчастичного взаимодействия, приводящим к изменению размеров частиц дисперсной фазы и соответственно дисперсности системы, сохранять равномерное распределение частиц дисперсной фазы в объеме. Таким образом, устойчивость определяет процессы агрегирования или осаждения частиц дисперсной фазы системы. Устойчивость зависит от концентрации и характера взаимодействия дисперсных частиц. [c.22]

Проведенные исследования процесса седиментации суспензий бентонита позволяют установить, как влияют добавки ПАВ на дисперсность частиц. Интегральные и дифференциальные кривые распределения частиц по размерам показаны на рис. 3.1-3.6. Процентное содержание частиц разного диаметра и скорости их осаждения приведены в табл. 3.1. [c.63]

Процентное распределение частиц бентонитовой глины по размерам в растворах различных реагентов при 20 С н максимальные скорости осаждения частиц каждой фракции, вычисленные по закону Стокса [c.67]

Условные границы разделения частиц на фракции (значения м, найденные для каждого из каскадов импактора с учетом условий отбора пробы) при построении графиков распределения частиц по размерам являются абсциссами точек, ординаты которых соответствуют доле частиц кь или />й, осажденных в данном и во всех последующих или предыдущих без данного каскадах [c.16]

Скорость роста частиц зависит от их расиределения ио размерам, поскольку рост происходит в результате растворения меньших ио размеру более растворимых частиц и осаждения кремнезема на более крупных. В общем случае распределение частиц по размерам неизвестно, но если допустить, что оно гауссово, то средний размер частиц ири данной темиературе будет увеличиваться вплоть до такой величины, когда различия в растворимостях оставшихся частиц, меньших ио размеру п больших, становятся незначительными. Окончательный размер зависит от температуры. [c.323]

Пожалуй, единственная рекомендация, в которой все авторы единодушны,— это необходимость тщательного удаления перед упаковкой мелких, пылевидных частиц сорбента. Исследование искусственных смесей сорбентов с известным распределением частиц по размеру показало, что частицы диаметром в 6—7 раз меньше среднего резко ухудшают качество колонки, даже если их очень мало. Поэтому почти во всех случаях на предварительной стадии используют седиментацию для осаждения, мелких частиц. [c.249]

Для процессов разделения и осаждения важно, как распределяются частицы по размерам. На рис. 2.2 представлен пример такого распределения частиц. Несмотря на различия в концентрации частиц в стоке в моменты отбора трех рассматриваемых проб, полученные кривые имеют похожую форму, т. е. сточная вода обладает некой характерной для нее особенностью — своим отпечатком пальцев . [c.61]

Принципы аппаратурного оформления и расчет процессов осаждения. Осаждение в поле силы тяжести. По принципу действия аппараты для проведения процессов осаждения делятся на периодические, полунепрерывные и непрерывные. В аппараты периодического действия (рис. П1. 19, а) дисперсия загружается единовременно, а продукты разделения отводятся по завершении процесса. Задачей расчета процесса осаждения является определение размеров и режима работы отстойника. Если известно распределение частиц по размерам, то можно, исходя из желаемой степени разделения, задаться максимальным размерам частиц, попадание которых в осветленную жидкость допустимо. Скорость свободного осаждения Wq этих частиц находится по формуле (П. 167). Производительность отстойника по осветленной жидкости V определяется как отношение объема этой жидкости Vo к времени отстаивания То [c.229]

Для количественной оценки агрегативной устойчивости суспензий в зависимости от их концентрации используют ряд методов изучение скорости осаждения частиц с получением кривых распределения но размерам, определение скорости накопления осадков, исследование их структурно-механических свойств [36] и другие методы, подробно рассматриваемые в руководствах по коллоидной и физической химии. [c.36]

Такой одностадийный метод непригоден, если требуется строгий контроль за размером частиц (см. стр. 152) или молекулярной массой (см. стр. 215) дисперсного полимера. Так как используемые мономеры часто являются растворителями своих собственных полимеров, то по мере израсходования мономера изменяется общая растворяющая способность непрерывной фазы по отношению к полимеру. В результате этого в ходе полимеризации изменяются условия осаждения полимера, образующегося в растворе. Кроме того, степень ассоциации привитого сополимера-стабилизатора с дисперсным полимером, т. е. его эффективность снижается вследствие увеличения растворимости его якорного компонента. Оба эти фактора приводят к полимерным дисперсиям с нежелательно широким распределением частиц по размеру. Сильное тепловыделение при одностадийном процессе также трудно контролировать в условиях крупномасштабного производства. [c.229]

Найдено, что тонкая летучая зола может быть осаждена при скоростях газа до 15 м/сек в устройстве из двухступенчатых ионизирующих и осадительных труб, но только тогда, когда повторное увлечение и обратная эмиссия Могут быть исключены за счет уменьшения толщины слоя осажденной пыли до минимума (<0,75 мм). Это обеспечивается периодической очисткой секции осадительных элементов посредством высокоскоростного (25—35 м/сек) продувочного газового потока в то время как другие секции фильтра находятся в работе. Продувочный газ выносит пыль во вторичный уловитель — циклон. Совместная эффективность фильтра и вторичного уловителя составляет 95% для летучей золы со следующим распределением частиц по размерам [c.323]

В качестве примера можно привести электронно-микроскопический снимок осажденного дымового налета окиси цинка, полученного при сжигании цинка на воздухе (рис. 2) на снимке хорошо видны форма, величина и расположение отдельных субмикроскопических кристалликов. На этом рисунке, как и на всех последующих, стрелка обозначает длину в 1 [1. Функция распределения по размерам отдельных кристалликов, вычерченная для этого препарата по 10 снимкам с различных участков его (содержащих свыше 500 частиц) Мошковским, приведена на рис. 1. [c.137]

В дальнейшем, в процессе роста кристалликов, их размеры и вес могут достигнуть столь значительной величины, что начинает сказываться влияние силы тяжести. Возникающая седиментация (осаждение) коллоидного раствора или аэрозоля приводит к неравномерности распределения частиц в пространстве. В верхней части раствора и общее число частиц и относительная доля больших кристалликов уменьшаются по сравнению с нижней. Кроме того, частицы максимальных размеров, доходя до дна сосуда, прилипают к последнему и растут далее, уже не перемещаясь. [c.100]

Простейшим методом определеиия размеров частиц на основе их аэро- и гвдродинамичеокого поведения является седиментация. Одна из самых первых седиментационных пипеток, пипетка Анд-реасена [22, 412], применяется до сих пор. Так, в видоизмененной форме, разработанной Стейрмандом [799], она отличается надежностью и простотой использования. Осаждение обычно происходит в иоде, куда можно добавить пептизирующий агент. Частицы встряхивают в жидкости и затем позволяют им свободно оседать, причем через равные промежутки времени отбирают образцы смеси вблизи дна прибора. Образцы выпаривают и взвешивают. Поскольку распределение частиц по размерам зависит от вязкости жидкости, важно сохранить постоянство температуры во время седиментации. Для анализа требуется адекватная проба (около 1 г). [c.93]

Порошки можно рассматривать как осажденные аэрозоли. Однако частицы в них могут быть более крупными и достигать в диаметре до 1—2 мм. В зависимости от размеров частиц для nopoiJiKOB приняты разные названия. Например, в почвоведении используют названия песок (диаметр частиц 0,2—0,002 см), пыль (20—2 мкм). Более мелкие порошки иногда называют пудрой. Размер частиц промышленных порошков определяется их целевым назначением и часто является одним из основных показателей качества продукта. Например, дисперсность и распределение частиц по размерам в цементных порошках сильно влияет на механическую прочность изделия. Качество муки повышается с увеличением тонины помола. Многие важнейшие свойства композицион ных материалов зависят от дисперсности наполнителей. [c.185]

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]

Для седиментационного анализа следует применять разбавле1[ 1ые системы, для которых можно пренебречь изменением скорости движения частиц в результате их столкновения. Поскольку большинство реальных систем (суспензии, порошки) имеют частицы неправильной формы, по уравнению (П1.2) можно рассчитать так называемый эквивалентный радиус, т. е. радиус частиц сферической формы, оседаю цих с такой же скоростью. На практике дисперсну о систему характеризуют распределением частиц по размерам и фракцион ым составом системы (содержание дисперсной фазы в заданных интервалах радиусов частиц). Эти хара <теристикн получают, анализируя кинетические кривые осаждения (кривые седиментации), обычно предста зляющие собой зависимость массы осевшего вещества от времени осажде ИЯ. [c.82]

Уравнения (V,15), (V,16) и (V,16a) позволяют рассчитывать скорость стесненного осаждения ьИст (м/сек) в неподвижной среде шарообразных частиц одинакового размера относительно неподвижных стенок аппарата. При выводе этих уравнений не учитывалось влияние распределения частиц по их размерам и форме на скорость осаждения. Поэтому при осаждении частиц нешарообразной формы величина w r, полученная по приведенным выше уравнениям, должна быть умножена на поправочный коэффициент, меньший единицы,— так называемый коэффициент формы ф, ориентировочные значения которого приведены на стр. 101. Однако для определения поправочного коэффициента, учитывающего влияние различия размеров одновременно осаждающихся частиц, до сих пор нет надежных данных. Влияние движения среды на скорость отстаивания, связанное с отклонениями падающих частиц от вертикального направления движения, также пока не поддается расчету, а принимается по опытным данным. [c.181]

В пром-сти примен. след, типы пылеуловителей пыле-осадит. камеры, осаждение пыли в к-рых происходит преим, под действием сил гравитации циклоны, в к-рых тв. частицы осаждаются под действием центробежных сил, возникающих в результате бьютрого спирально-поступат. движения газового потока вдоль ограничивающей пов-сти аппарата промыватели, в к-рых тв. частицы выделяются в результате инерционного осаждения на каплях и пленках промывающей жидкости фильтры с перегородками, в к-рых использ. эффекты касания, инерции и ситовый электрофильтры, в к-рых на взвешенные частицы действуют в основном электростатич. силы. Ориентировочньш характеристики основных типов пылеуловителей приведены в таблице. Эффективность П. (в %) обычно определяется отношением разности кол-в ТВ. частиц на входе и выходе из пылеуловителя к их кол-ву на входе. Эффективность П. зависит от физ.-хим. св-в газовой среды и тв. частиц, их распределения по размерам, от типа пылеуловителя, параметров его работы и техн. состояния. [c.487]

Из беспорядочности распределения частиц в объеме следует, что относительная квадратичная ошибка при счете равна 1/1/ , где п — общее число подсчитанных частиц При определении числа частиц в пробах полученных путем гравитационного осаждения или с помощью термопреципитатора, обычно подсчитывают 400 частиц чтобы снизить ошибку до 5% (Ю0/ /400 = 5) Оцени вая распределение частиц по размерам, необходимо собтюдагь одинаковую точность для частиц всех размеров Чтобы обеспечить выпопнение этого условия для наименьших и наибольших частиц приходится измерять весьма большое число частиц Так чтобы получить удовлетворительную кривую распределения по размерам частиц, 5% которых составляли частицы диаметром свыше 0,25 мк пришлось обработать 36 электронномикроскопических снимков с изображениями 4000 частиц Позднее бьп предложен упрощен ный способ счета частиц определяется лишь процент клеток оку лярной сетки не содерх ащих частиц а затем по формуле Пуассона вычисляется общее число частиц [c.226]

Экспериментально эта проблема изучалась как путем измерения распределения частиц по размерам во вдыхаемом и выдыхаемом людьми воздухе, так и путем исследования осадка частиц в легких умерших Опубликованы исследования осаждения аэро золей в дыхательной системе " в частности анапиз раз [c.328]

В последующие годы были опубликованы новые результаты Данные о распределении по размерам осевших на подложку частиц , вероятно, также завышены так как капельки табачного дыма растекались по подложке Завышение размеров капелек, хотя и в меньшей степени за счет их слияния, могло иметь место н в измерениях Полидоровой выполненных с помощью электронных мнкрофотографических частиц табачного дыма, осажденных на иглах окиси меди По ее данным дым от сигарет состоит из частиц диаметром до 1 лк а максимальное число частиц приходится на размеры 0,2—0,4 мк Эти результаты согласуются с дан- [c.356]

Для нанесения покрытий методом вихревого напыления в псевдоожиженном слое используют порошки тепло- и погодостойких марок полиамидов. Порошки, предназначенные для прессования и спекания, получают методом высаждеиия полиамидов из горячих спиртовых растворов. При этом образуются полимеры с высокой степенью кристалличности (около 80%), которая придает изделию, полученному спеканием, высокую стойкость к истиранию. Осажденные на фильтре частицы высушивают, грубо измельчают и сортируют. Таким образом, порошки, предназначенные для спекания, состоят из агломерированных частиц, полученных путем высаждеиия полимера. Характер распределения частиц такого порошка по размерам для ПА 66 представлен ниже [17] [c.205]

Позднее Беленьким с соавт. [26] была обнаружена макронеоднородность слоя в поперечном сечении, обусловливающая дополнительное размывание пятна в направлении элюирования. Такая неоднородность связана с неодинаковостью размеров частиц сорбента. Наиболее кр> пные частицы попадают на дно слоя, осаждаясь из суспензии сорбента (осаждение происходит до того, как залитая на пластинку суспензия затвердеет). Таким образом, образуется градиент по размерам частиц ёр. Неоднородности не наблюдается, когда пластинки погружают в суспензию или используют сорбенты с очень узким распределением частиц по размерам (см. примеры, показанные на рис. 22). [c.80]

Время осаждения частиц заданного диаметра определяется в зависимости от режима их движения по формулам (V.8)—(V.11), а по времени т и заданной производительности определяется требуемый рабочий объем циклона. Если твердая фа за является полидисперсной, то в расчетах, как и для гидроциклона, базируются на минимальном диаметре осаждаемых частиц, после чего, пользуясь кривой нх распределения по размерам, находят коэффициент очистки газа по формуле (V.17). Необходимые для расчета фракционные коэффициенты очистки газа вычисляют по формуле Фг = Aldi, где А — константа, зависящая от конструкции циклона. Заметим, что существенная зависимость фг от размера частиц наблюдается лишь при d < 50 мкм, оставаясь, однако, практически постоянной в широком диапазоне скоростей газа. Так, при di = 40, 20, 10 и 5 мкм соответственно фг = 97, 93, 88, 60%. В зависимости от дисперсного состава твердой фазы величина фпол колеблется на практике в пределах от 50 до 95%. [c.220]

Фридлендер и Ванг [98] предположили, что коагулирующий аэрозоль со временем достигает установившегося распределения частиц по размерам, которое не зависит от первоначального распределения. Это распределение называется равновесным распределением по размерам. Когда достигается такое состояние, прирост частиц данного размера уравновешивается их потерями в результате коагуляции или осаждения. Для очень мелких частиц потери при осаждении незначительны, для очень больших частиц потерями при коагуляции можно пренебречь. Отсюда следует существование трех различных функций распределения для всего интервала размеров частиц. Однако если нет источника частиц, то в пределе из системы будут удалены все частицы, что приведет к нулевой функции распределения. Хайди [131] нашел, что спектральные кривые действительно стремятся к асимптотическому значению с течением времени. Позднее Хайди и Брок [132] показали, что это значение само зависит от времени и стремится к нулю. Согласно Хайди, квазистационарный спектр уста- [c.829]

Первый интеграл в правой части уравнения (4.103) характеризует прибыль капель объемом v за счет коалесценции более мелких капель, а второй - их убыль вследствие коалесценции капель объемом v с другими каплями. Константа X пропорциональна вероятности коалесценции капель при их столкновении и определяется из условия минимального отклойения экспериментальных и расчетных данных изменения функции распределения частиц по размерам по высоте зоны осаждения (всплывания). [c.169]

В зоне гидроклассификации, так же как и в зоне осветления, происходит вымывание вверх из суспензии кристаллов малых размеров с одновременным осаждением крупных продуктовых кристаллов. Последние попадают на выгрузку. Отсюда вытекают и особенности, связанные с разработкой инженерной методики расчета зоны классификации, от эффективности работы которой во многом зависит качество продукта. В рассматриваемой зоне одновременно имеет место восходящее движение мелких кристаллов с жидкостью, зависание частиц некоторого среднего размера и осаждение наиболее крупных кристаллов. На эту идеализированную картину накладывается хаотическое пульсирующее движение кристаллов, интенсивность которого зависит от физических свойств системы, распределения частиц по размерам и от общего содержания дисперсной фазы. Существующие методы расчета эффективности разделения суспензий в гидроклассификаторах [47], применяемых в кристаллизаторах, основаны на использовании однопараметрической диффузионной модели, которая предполагает постоянство скорости жидкости по сечению потока и может быть применена только для однородных систем. Однако в нашем случае ее применение не совсем оправдано, так как мы имеем заведомо неоднородную систему. Содержание дисперсной фазы в гидроклассификаторе меняется как по высоте аппарата, так и по его сечению за счет неравномерного подвода твердых частиц (кристаллов) и. раствора. Таким образом, необходимо совместно решать задачу пространственного движения жидкости и твердых частиц при их относительно малом содержании, что практически невозможно с помощью известных в настоящее время методов без значительного упрощения действительной картины течения. [c.58]

На рис. 9 приведены функции распределения по размеру частиц латексов из сополимеров винилхлорида и этилакрилата (9 1), полученные различными методами. Данные представлены в виде интегральной зависимости весового содержания от размера частиц. Фракционное осаждение проводили по методике Шмидта и Биддисона [15], электронно-микроскопические иссле-.дования — по обычной методике 1], а фотоседиментацию в центрифуге— по методу, описанному Кэйем и Джонсоном [16]. [c.262]

Более сложной задачей является количественное исследование аэрозолей, когда имеют в виду получение распределения частиц по размерам. Для этого необходимо из данного объел1а осадить для исследования все частицы. Некоторым приближением к решению задачи является фильтрование воздуха с частицами аэрозоля через сетку, на которую нанесен какой-либо фильтр для частиц, например тонко размельченные волокна асбеста. Однако нри этом полного осаждения добиться не удается и, кроме того, может иметь место избиратель- [c.69]

Применяемые до сих пор прямые оптические методы включают измерения (с помощью микроскопа или без него) скорости осаждения. Результаты обрабатываются затем с применением закона Стокса (для частиц с Ре<0,05) или его модификации Канингэма (для частиц, величина которых порядка длины свободного пробега молекулы). Кроме того, для оценки распределения частиц по размерам используются измерения интенсивного пропускаемого монохроматического света, интенсивности или поляризации рассеянного света, наблюдения порядка чередования цветного спектра в рассеянном, свете на дуге 180°, числа сцинтилляций (т. е. концентрации частиц) в образце — последние наблюдаются с помощью ультрамикроскопа. Все эти методы требуют соответствующих оптических приборов и специальной методики, и каждый из них имеет ряд ограничений. Полезный критический обзор этих и других оптических методов дан Грином и Лейном . [c.76]

Если предположить, что 1=1опх = 1, где I — длина канала, то при условии равномерности распределения частиц любого размера по координате у на входе в канал уравнения (10.1.3.9), (10.1.3.10) и (10.1.3.13) или (10.1.3.14) при заданном /г, однозначно определяют некоторый размер частиц с 5,, эффективность (под эффективностью осаждения подразумевается отношение массы осевших частиц размером 5 ко всей массе частиц этого размера, вошедших в канал) осаждения которых на пластину будет определяться зависимостью [c.73]

Электропреципитатор дает возможность отбирать пробы из значительно больших объемов аэрозолей. Разработан прибор, в котором девять покрытых пленкой сеточек расположены на некотором расстоянии друг от друга вдоль длинного цилиндрического осадительного электрода Но в нем плотность осадка и распределение частиц по размерам изменяются вдоль электрода, и поэтому для полного исследования осадка необходимо подсчитать и измерить очень большое число частиц. Была попытка исправить этот недостаток, заряжая узкую ламинарную струю аэрозоля, а затем осаждая частицы в однородном электрическом поле плоскопараллельного конденсатора при этом происходит некоторая сегрегация частиц по величине, но диапазон размеров осажденных частиц на каждом участке конденсатора остается довольно широким. Применяя электропреципитатор с расположенными вдоль него четырьмя сеточками, Фрезер нашел, что в субмикронной [c.231]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология